人工智能學(xué)家
作者:普拉特
“Power, Parallel Autonomy, and People”。Toyota Research Institute(TRI)的首席執(zhí)行官(CEO)吉爾·普拉特(Gill Pratt)以此為題發(fā)表了演講。他是豐田2016年1月設(shè)立的人工智能相關(guān)研究子公司的領(lǐng)軍人物。在GTC 2016的最后一天,普拉特發(fā)表主題演講,對照之前在美國DARPA(國防高級研究計劃局)擔(dān)任項目經(jīng)理時的研究項目等,闡述了他對于未來研發(fā)方向和自動駕駛的設(shè)想。
首先是對于“Power(電力)”的思考。普拉特指出,現(xiàn)在的自動駕駛汽車需要數(shù)千瓦的電力,而人腦消耗的電力30W(圖1)。普拉特強(qiáng)調(diào),在動力方面,馬等動物的效率比機(jī)器人要高100倍,生物之所以具有良好的效率,是因為盡管器官相當(dāng)復(fù)雜,但只有一部分在工作,其他部分在休息。
圖1:做白日夢的時候也消耗30W電力
普拉特舉了IBM的大腦芯片“TrueNorth”作為仿生硬件的例子,這種芯片是DARPA推行的“SyNAPSE(Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics)”項目的一環(huán)(圖2)。雖然模擬了大腦的機(jī)制,但效率仍然比人腦低1000倍。因此要采取在工作時只有少部分硬件工作的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步降低功耗。演講結(jié)束后,普拉特在提問環(huán)節(jié)中說道:“這不是TRI獨(dú)自可以解決的問題,我們希望在全世界尋找新型計算機(jī)的創(chuàng)意?!?/span>
圖2:大腦芯片還不能滿足需要 (點(diǎn)擊放大)
隨后的話題“Parallel Autonomy(平行自主性)”考察的是自動駕駛汽車與人的關(guān)系。普拉特根據(jù)自己參與“DARPA Robotics Challenge”等機(jī)器人研發(fā)項目的經(jīng)驗指出,機(jī)器人與人聯(lián)動實(shí)施控制有三種模式。分別是機(jī)器人執(zhí)行人員指示的Series(序列)模式、根據(jù)情況在人與機(jī)器人之間切換的Interleaved(交互)模式、人與機(jī)器人同時合力進(jìn)行控制的Parallel(平行)模式(圖3)。
圖3:機(jī)器人與人協(xié)作有三種模式 (點(diǎn)擊放大)
普拉特通過視頻介紹了之前開展的一項研究,就是將四肢癱瘓病人的大腦與計算機(jī)連接,進(jìn)行控制機(jī)械臂抓握物品的實(shí)驗。通過結(jié)合計算機(jī)輔助,順利完成了實(shí)驗。這就是“Parallel Autonomy(平行自主性)”的一個例子(圖4)。
圖4:計算機(jī)提供輔助 (點(diǎn)擊放大)
在自動駕駛汽車中,完全自動駕駛相當(dāng)于Series Autonomy,駕駛輔助相當(dāng)于Parallel Autonomy,普拉特將其分別比喻為“Chauffer(代駕)”和“Guardian Angel(守護(hù)天使)”進(jìn)行了介紹(圖5)。普拉特表示,前者可以幫助不能開車的人,而后者可以分階段強(qiáng)化輔助,能保留駕駛的樂趣,因此,TRI將雙管齊下開展研究。再加上家用機(jī)器人等在室內(nèi)移動的機(jī)械,力爭實(shí)現(xiàn)三種自主性(圖6)。
圖5:“Chauffer”對“Guardian Angel” (點(diǎn)擊放大)
圖6:力爭實(shí)現(xiàn)三種自主性 (點(diǎn)擊放大)
在問答環(huán)節(jié),普拉特表示,當(dāng)“Chauffer”突然失靈時,委托人類代為駕駛非常危險,這時要用“Guardian Angel”充當(dāng)備份。普拉特還指出,二者的構(gòu)成技術(shù)存在許多共同點(diǎn)。
在演講的最后,普拉特表示,減少交通事故的一個重要條件,是通過仿真進(jìn)行驗證,該公司設(shè)在馬薩諸塞州劍橋的研究團(tuán)隊將有約50名員工參與相關(guān)驗證。總部所在的加利福尼亞州帕羅奧多的約150名員工將開展“Guardian Angel”的研究。普拉特還宣布,該公司將在密歇根州安娜堡設(shè)立第3個研究基地,該基地約有50名員工將參與“Chauffer”的研究(圖7)。
圖7:宣布成立新基地 (點(diǎn)擊放大)
在之后的問答中,普拉特表明觀點(diǎn),認(rèn)為強(qiáng)化學(xué)習(xí)是前景光明的自動駕駛技術(shù)。這項技術(shù)雖然存在課題,但效果非常明顯,因此不能排除在選擇之外。對于利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可能會出現(xiàn)意外行為的擔(dān)憂,普拉特說:“我們將通過研究,設(shè)法理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的運(yùn)行機(jī)制,以便對新的輸入作出正確響應(yīng)。對于使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生誤操作的輸入,也有很多項研究正在推進(jìn)?!?/span>
一同參與問答環(huán)節(jié)的TRI首席技術(shù)官(CTO)詹姆斯·庫夫納(James Kuffner)接著說道:“對于我們設(shè)計的系統(tǒng),決定行為的邏輯的最頂層必須是人來編程的”。因此,自動駕駛汽車的控制系統(tǒng)“估計會是基于規(guī)則的AI與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合”(普拉特)。
人工智能學(xué)家 Aitists
人工智能學(xué)家是權(quán)威的前沿科技媒體和研究機(jī)構(gòu),2016年2月成立人工智能與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)化實(shí)驗室(AIE Lab),重點(diǎn)研究互聯(lián)網(wǎng),人工智能,腦科學(xué),虛擬現(xiàn)實(shí),機(jī)器人,移動互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢和重大科學(xué)問題。