【名古屋直擊】機械人世界盃大戰 終極目標:2050擊敗人類!

更新時間 (HKT): 2017.09.23 11:45

世界知名、吸引無數國際媒體的機械人世界盃大賽(RoboCup)數月前在名古屋舉行。賽事進行期間,攻防全由機械人自主,教練(科研隊伍)並沒有在背後握着遙控器。我們平日跑步打波,易如反掌,靠的是與生俱來的神經系統;RoboCup科研隊伍希望複製這套複雜的系統,讓機械人分析現場環境數據,自行進攻、入球。終極目標是組成一隊機械人球隊,按照(人類的)世界盃所有賽例,在2050年擊敗世界盃冠軍。這次來到日本,我們以人見人愛趣味爆燈的機械人足球比賽作起點,既欣賞賽事,亦從中看看人工智能機械人的能和不能。

在RoboCup現場有許多項目的賽事,六項為機械人足球賽,三項拯救賽,亦有服務型機械人的任務競賽(如在模擬餐廳當侍應落單)。各隊都希望研發出行動力、判斷力優秀的機械人,讓機械人達成「2050擊敗人類隊」的終極目標——但先別驚恐,那怕人工智能的運算能力超強(看AlphaGo程式如何殺下柯潔、李世石),那終究是演算程式;若論人工智能機械人(特別是擁有一雙手腳的人型機械人Humanoid),至今天仍是名副其實的舉步維艱。那怕是本屆勁旅德國隊、法國隊、日本隊的人形機械人,它們在「看到」足球彷彿被點穴,呆立數秒再笨笨的起腳,卻踢中空氣摔在地上。教練們(各隊伍的科研人員)在旁抱頭慘叫,觀眾捧腹大笑,場面好滑稽。距離戰勝人類冠軍隊的終極目標,還有好遠一段路。儘管RoboCup機械人動作比小孩子還要笨拙,但這絕非單純得啖笑的趣味事件。

這項大型賽事在1997年由一群人工智能機械人學者、科研人員創辦,邀請各國大學組隊參加。20年來,比賽激發了許多新晉研究員往後繼續以機械人為志業,而各大學為比賽開發的新技術,亦被應用在其他項目。就以網上零售巨無霸企業亞馬遜(Amazon)那舉世知名,用以處理海量貨倉貨物的機械人Kiva(能夠搬運貨物的橙色機械人)為例,其一研發者Raffaello D'Andrea早年為美國康奈爾大學的機械人研究員,多次帶領該隊在RoboCup隊奪標;更因此讓Kiva的另一研發者Mick Mountz賞識,並獲邀加入其團隊,合力讓Kiva誕生;而著名的機械人設計師松井龍哉,亦明言RoboCup對他往後的機械人設計事業影響深遠,更創立了機械人工作室Flower Robotics。

既然是機械人世界盃,何不由機械人當球證?RoboCup標準平台賽事(Standard Platform League,即各隊只准使用同一型號的NAO機械人)的技術委員會主席兼賽事裁判Katy Genter就向我們解釋道,「近幾屆我們也確實考慮過轉用機械人作裁判,但最後還是不行。在處理指定任務的時候,例如偵測足球有沒有超過白界,機械人絕對勝任。但球場上,有太多狀況不是非黑即白。舉例說,機械人很常見的犯規動作叫Pushing,意即一機械人,步速很快走向對方,而令對方跌低。然而如果機械人撞向對方時,馬上意識到問題,懂得往後退,卻不算犯規。要判斷類似的『例外』狀況,得綜合現場不同資訊作即時決定。這方面,機械人表現仍然遠遜於人類。」Katy的丈夫JT Genter為標準平台賽事的籌委會成員,亦笑說:「機械人仍然蠻蠢的。」

Katy論的是人工智能機械人,卻其實點出了人機之間行動上的分別。對健全人類而言,「起腳踢波」,簡單無比。然而瞬間的單一動作,原來步驟繁多,全是精密計算,「人類太厲害,我們做起來毫不費勁,所以從沒意識當中的複雜。今天的機械人,能夠在賽事中自主走動(而不跌低),認出敵方龍門(而不射烏龍波),學會確認自己和隊友的位置(而不會一窩蜂搶波),辨識哨子才起動,一小步的進步,動輒花了一整年的研究時間。」比賽為科學交流,故此大會鼓勵各隊在賽事後公開自己訓練機械人各個動作的演算程式,「例如勁旅德國隊公開了機械人『步行』程式,今天許多隊伍都會採用。要達成2050年『擊敗人類隊』的宏願,我們還需要非常巨大的進步。但是天曉得?畢竟每年回到比賽,見大家的機械人動作又有進步。」Katy 捧着標準平台專用機械人NAO解說,而NAO繼續笑而不語。

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