人工智慧的人文主義,如何讓AI更有愛

資料派THU發表於2020-12-11

一、數字鴻溝凸顯,老年人成為“數字難民”

近日,兩則關於老年人的新聞在網路刷屏,引人深思。

11月23日,一則影片在網上熱傳,湖北宜昌一位老人冒雨到村代收點交醫保,現場工作人員卻告訴她不收現金,只能使用手機支付。而不久前,為啟用社保卡,一名94歲的老人被抬到銀行進行人臉識別,老人膝蓋彎曲,十分吃力,實在讓人不忍直視。

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 管中窺豹,時見一斑。事實上,兩位老人的處境正是萬千中國老人的縮影。如今,無論是網購、外賣、叫車,還是就醫、理財、買菜,智慧化應用都為我們提供了不少便利,卻也把不少老年人攔在了智慧時代之外,讓他們淪為“數字難民”

根據中國網際網路絡資訊中心2018年的報告,六成中老年人不會在網上繳納手機費;七成左右的中老年人不會網上購物、導航;四分之三左右的中老年人不會用叫車軟體,或繳納水、電、煤氣等生活費用;而會網上掛號、訂火車票機票、訂賓館等便利服務的中老年人所佔比例更是很低。已經有相關的研究機構關注到這個問題,清華大學人因與工效學研究所打算在北京地區開展教老人用智慧手機的活動時介紹,由於流程的線上化,老年人的出行和醫療是目前兩大最常見的痛點。

曾有媒體對老年人使用科技產品的習慣做了簡單調查,能夠熟練使用手機進行叫車、導航、掛號、繳費的老年人鳳毛麟角,“學手機”這件事大多數時候是老年人自我摸索,或互相傳授經驗。但事實上,並非所有的老年人都有能力靠自學來積極擁抱網際網路。根據最新發布的《中國網際網路絡發展狀況統計報告》顯示,使用技能缺乏、文化程度限制和裝置不足是非網民不上網的主要原因。這些原因中的任何一條,都在老年人群體中突出存在。

這些真實發生的事件提醒著我們,老年群體與年輕一代的“資訊鴻溝”在進一步擴大。事實上,除了老年人,還有任何由於功能障礙而無法獨立正常生活的人也是如此。根據皮尤研究中心2016年的一項調查,不使用網際網路的殘疾人的機率是沒有殘疾的人的三倍。同時,殘疾人訂購家庭寬頻或購買電腦,智慧手機或平板電腦的可能性也低20%。在很多國家,這部分群體由於生活不便以及社會排擠歧視等問題,逐漸將自己隱藏起來遠離現實中的公共場所。如今,隨著網際網路的普及,他們繼續遠離網路生活,被迫淪為社會的邊緣人。事實上,這部分群體並非少數——全球大約有10億人身患殘障,關注他們的需求、解決他們的問題,是科技同樣要兼顧到的領域。

當前,社會對於解決老弱病殘融入數字生活問題的途徑,通常採用將智慧化技術與傳統服務有機結合的方式,比如多地火車站設無健康碼通道,為一些不擅長操作手機的人提供了一條便捷的通道;不少醫院保留人工服務視窗,同時配有導醫、志願者等現場為老年人服務,讓他們體會到溫暖;一些政府和企業合作,提供更多智慧化適老產品和服務,讓老年人/殘障人士能用、會用、敢用、想用,幫助和鼓勵他們更好適應並融入網際網路社會,共享數字時代帶來的便利和樂趣……

不過,從長遠看,一個成熟的智慧社會應該是不需要人為的干預,每一個人都能過上“傻瓜式”智慧生活、包括老弱病殘都能無障礙享受技術便捷的時代。畢竟科技發展的最終目標是讓技術來適應人,而不是讓人去適應技術。那時,人工智慧將賦能萬物,成為和空氣、水一樣的存在,每個人都能平等有尊嚴地享受智慧生活。

二、對人工智慧的人文反思成為焦點

若以“傻瓜式”智慧藍圖為目標,就需要人工智慧技術發展以人為本、造福民生。

人本人工智慧(Human-centered AI,簡稱 HAI)是指從“以人為本”的視角重新審視人工智慧技術,要求設計演算法之初就必須意識到它們是由人類組成的更大系統的一部分。所謂人工智慧的人文化,是強調科學家或科學共同體的道德義務,督促他們創造出有道德的人工智慧體。這種人工智慧體關懷人和人類社會的利益,以人為主體,重視人的價值,尊重人的尊嚴和權力,與人類一起邁向自由、平等和解放。

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那麼,怎樣把人類的價值觀和倫理規則植入人工智慧,並且為它設立恰當的目標呢?

首先,從源頭上堵住不利於人類社會發展的人工智慧體出現。規範人工智慧科學家的行為,在技術研發前引入倫理委員會機制,預測風險,並在程式設定中加以控制,重要的是找到使用人工智慧造福人類的人。

至於將人類哪些價值觀注入人工智慧,使其更好地為人類服務呢?這其中包括以人為本,珍視人的生命、保護人的尊嚴,尊重人的自由和平等的價值觀;技術進步最終受益者應是全人類、全社會的公正的價值觀;人類和大自然之間的關係必須秉承和諧原則的價值觀等。

其次,人工智慧體的設計,尤其是機器人的設計和應用必須遵循阿西莫夫的“機器人三大定律”,並以此為法則,在“不傷害”原則的前提下,培養人工智慧體與人類的良好互動能力。“機器人三大定律”首要原則是不能傷害人類,或者保護人類不受傷害; 其二是聽命與人,但不得違反第一原則; 其三是保障自身安全,但同時不得違背上述兩點原則。三大定律定位了作為人工智慧體的機器人,僅僅是人類在自身發展過程中創造的一個工具。不管機器人有無意識,有無自我決策能力,它都必須遵守“不傷害”的原則,這是應用倫理學秉承的核心原則,而其產生的最大訴求就是為了人類社會運轉更經濟、更有效率。

克勞福德和卡洛(Crawford&Calo)提出了人工智慧的社會系統分析途徑,他們指出人工智慧的設計者和研究者不僅需要評估人工智慧對社會、文化和政治環境的衝擊和影響,而且需要評估社會、文化和政治環境對人工智慧的影響。社會系統分析工具的構建涉及哲學、社會學、人類學和科學技術研究等相關學科,需要對人類社會與技術變革的互動影響進行綜合權衡。科學家需要給予人工智慧以人類的思考方式、思維模式;給予人工智慧以感受人類的情感的能力,使其能感受人類的情感變化,對人類情感變化做出一定的反應;給予人工智慧以人類的文化底蘊,使其能夠理解人類的文化,從而與人類進行一定的文化互動,豐富人類的精神生活;給予人工智慧識別不同文化背景人的能力,對不同文化背景的人採用不同的交流方式,與其進行不同的文化互動;給予人工智慧以表達情感的能力,能對人類進行一定的情感干預,使人類保持積極向上的心態;從聽從指令到能察覺出人類的潛在需求,進而自動的為人類所需服務。

再次,政府的管控不能缺位,要保證研究結果獲得分享,不讓某個團體單獨受益。當一項能夠給人類帶來很大便利的技術投放市場時,政府、私人企業和學術界誰來控制它,就成為一個必須明晰的課題。政府的管控是否缺位、及時,引導是否正確、到位,都是制約人工智慧發展偏離軌道的重要因素。最後,人類要保持對大自然的敬畏之心,對理性抱有謹慎的信心。要知道,我們目前擁有的這些難以置信的感覺,相對於宇宙和自然界來說,還僅僅是滄海一粟,我們沒理由狂妄自大,而應時刻提醒自己,科學探索無止境,技術使用有禁區。

近幾年,國際人工智慧和機器人領域的科學家的一系列行動表達了他們對智慧機器及自主系統的倫理關切。他們共同商議人工智慧及自主系統的未來走向,推動制定相關規範。例如, 2016 年,電氣電子工程師協會(IEEE)釋出關於人工智慧及自主系統的倫理考慮的全球倡議;2017 年,生命未來研究所牽頭制定的“阿西洛馬人工智慧 23 條倫理原則”面向全球釋出。

這其中的思想與前文內容大致相同,尤其是“阿西洛馬人工智慧 23 條原則”,其意義在於給了我們這樣的啟示:倫理已經成為新興科學和技術發展以及人工智慧社會應用的內生變數,為人工智慧的跨學科研究提供了成功合作的基本條件。

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三、人本智慧產品設計:從機器思維到設計思維

隨著人本人工智慧概念的普及,技術發展已經不再是驅動產品開發與設計的唯一力量,而需要將更多非技術因素納入考量,人工智慧產品的設計與開發,正逐漸從技術驅動邁向以人為本。技術只有轉化為產品,才能改變人們的生活,而這個轉化過程就是智慧產品的設計過程,同時,這個過程也面臨不小的挑戰。

人本智慧產品設計所面臨的主要挑戰是彌合機器思維和設計思維之間的差距,以實現從技術驅動到以人為本的轉變。設計思維的主要內容是以人為中心,透過頭腦風暴、社會化思考、視覺化思考、原型實踐等手段,幫助設計師深入觀察使用者行為,探索解決方案,最佳化設計概念。設計思維有助於解決問題,定義不清晰或未知的複雜問題。

機器思維區別於設計思維,很少感性地思考使用者的需求,而更致力於利用現有資源在工程指標上取得更優異的表現。以機器學習為例,機器思維可以相應地對映為以下五個階段:分析、合成、構思、調整和驗證。除了單純的驗證環節,機器思維主導的設計活動還會關注一個設計思維很少關注的階段,即維護。因為人工智慧方案常常會在使用過程中進行細節的調整與改動,所以還需要花費更多精力來維護當前的設計方案,同時觀察它在實際使用過程中的表現,並尋求最佳化甚至是突破。

另外,設計思維與以機器學習為代表的機器思維在解決問題的方式上存在明顯差異。設計活動以人為中心,所有的設計思維和實踐都需要圍繞設計物件的利益相關者展開,如使用者、製造者、銷售者等。而機器思維的中心則轉移到了需要解決的工程任務上,更關注技術的具體指標、輸入輸出、演算法解決方案等。人本智慧產品設計需要在每個階段將兩種思維方式有機結合,將機器思維過程按照設計思維的五個步驟進行相應的對映與總結。

當前,在以機器學習為代表的新一代人工智慧熱潮中,各大科技公司和研究機構紛紛釋出各類人工智慧平臺、開源工具、資料集和開源演算法。伴隨著這股技術普及的熱潮,設計團隊得以發揮自身優勢,從以人為本的視角探索這一新興技術能夠為使用者帶來的價值。

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2018年,李飛飛在史丹佛大學啟動了“以人為本的人工智慧專案”,這一專案的宗旨是“推動人工智慧的研究、教育、政策和實踐,以造福全人類”,致力於三個方向的工作:1、推進和發展下一代人工智慧科學(著重與腦科學和認知學交叉);2、研究和預測人工智慧對人類社會和生活的影響;3、設計和實踐以人為本的人工智慧技術和應用。

同年,麻省理工學院也設立了一個人本人工智慧的研究專案叢集(Human-Centered AI Collection),其目標為:1、人工智慧系統必須透過向人類學習來不斷改進;2、創造一種有效和可實現的人類機器人互動體驗。該專案包括計算機視覺、半監督資料註釋、自然語言和非語言交流、強化學習虛擬現實環境中人類行為的現實模擬等,這一專案將人本智慧產品設計的範疇擴充為多學科交叉問題,涵蓋機器學習、心理學、經濟學等領域。

與此同時,學者們也著力探索設計在人本智慧從技術到產品轉化過程中所發揮的具體作用。以機器學習產品為例,關注人本的使用者體驗設計方法可以彌補機器思維的缺陷,更全面地幫助設計師識別設計機會,根據使用場景和目標使用者選擇合適的演算法。此外,體驗設計能夠為機器學習的資料獲取和迭代過程規劃合理的路徑,如界定需要被記錄的使用者行為、利用介面設計更便利地獲取互動行為資料以幫助系統進行學習。

四、以人為本的人工智慧技術所展開的應用舉例

這些年來,一些國內外具有人文關懷的人工智慧技術不斷取得突破,有效服務到了有需求群體。

1、語音識別技術

這些年來,以語音識別技術為支撐的智慧音響大受消費者歡迎。Google Home,亞馬遜的Echo系列以及蘋果的HomePod等智慧家居音響為數字語音助理注入了新的活力。它們不僅僅是排隊播放喜愛的播客的一種省事方法,對於在特定方面有殘疾的人來說,他們簡直是福音。

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比如,語音助手能夠幫助盲人減少在網上搜尋的時間,線上同進行多工處理並做更多的事情。另外,智慧家居音響與智慧家電配合使用時,可以發揮更強大的作用。比如視力喪失和有身體疾病的人可以輕易開啟燈光,而不必慢慢摸索牆壁開關,並且可以使用語音命令調節溫度。

研發人員已經開發了家居音響和語音助理的更多用途。一位業餘愛好者結合了Raspberry Pi開發板和亞馬遜的第三方語音識別平臺Alexa語音服務,為電動輪椅新增了語音控制功能。

事實上,智慧家居裝置只是語音識別技術應用的很小一部分,它還能實現從語音到文字和文字到語音。比如Ente Vioceitt是一個面向言語障礙人士的應用程式,該程式是特別為那些從中風和腦損傷中恢復過來,以及受大腦麻痺,帕金森病,唐氏綜合症和其他慢性健康疾病影響的人所設計的。它能夠不斷學習說話者的發音,從而最佳化轉化出來的音訊和文字。

與此同時,谷歌的DeepMind部門正在利用人工智慧為有聽覺障礙的使用者生成閉路字幕。在2016年與牛津大學的研究人員進行的一項聯合研究中,DeepMind的演算法觀測了超過5,000小時的電視並分析了17,500個單詞,從而構建了一個模型。該模型的效果顯著優於唇語專家,在200個隨機選擇的影片片段中成功翻譯了46.8%的單詞,遠遠超過專業人員的12.4%。

2、影像自動識別

螢幕讀取程式可幫助盲人和視力障礙人士獲取網站資訊,但大多數網站都包含有影像,而並非每個影像都配有恰當的標題或替代文字。

有一種解決方案是依賴人工智慧技術,對影像自動分類。Facebook已經開發了可向視力受損使用者描述影像的字幕工具,谷歌的Cloud Vision API可以理解影像中的單個物件的上下文。例如,它可能會將一張南瓜燈籠的影像標記為“南瓜”“雕刻”“萬聖節”和“假日”。

另一個強大的計算機視覺平臺,微軟的Seeing API,這是一款 iPhone 應用,試圖分析周圍環境並透過語音為視力缺陷者帶來幫助。透過使用神經網路技術,這款應用不僅可以翻譯文字,而且可以識別人物和貨幣、掃描產品條形碼。還可以對整個場景或者匯入的影像進行簡單的描述。有些功能甚至不需要聯網即可實現。

3、自動駕駛

自動駕駛汽車和其他的自動駕駛交通工具為因病或年老而不便出門的人群提供了前所未有的自由。對於那些只能在家中活動的人來說,谷歌Waymo、優步、Drive.AI、豐田、通用等公司開發的自動駕駛技術的好處在於,大大擴大了他們的活動範圍。據Sense公司稱,四分之一的殘疾人每天會因與外部世界和社會隔絕而感到孤獨,自動駕駛可以幫助他們增進社交生活。

另外,自動駕駛技術也可以幫助這些人找到工作。根據魯德曼基金會的資料,自動駕駛汽車有望幫助多達200萬殘疾人士解決上班問題。

2018年,在亞利桑那州鳳凰城啟動了自動駕駛技術公開測試的Google Waymo已經將無障礙因素融入其汽車設計中。該團隊正在試驗為盲人使用者設計的音訊訊號,以及用盲文標記的汽車儀表板按鈕。

4、服務機器人

機器人的應用領域非常廣泛,在家庭機器人中,有一個重要功能是照顧、幫助老弱病殘者。日本的本田、三菱和韓國的科學技術院都在設計可以幫助老弱病殘者從一個房間進入另一個房間的機器,這樣的機器還能幫著餵食、喂水、開關電視,甚至在必要時還可以幫著打電話叫醫生。

今年年初,據外媒報導,IBM日本公司最近與四位合作伙伴,開啟了一項全新的聯合專案,這個專案的研究成果是,可以讓載入人工智慧技術的手提箱形狀機器人引領、指導視障礙人士。據瞭解,這一專案的靈感來源於一名叫做Chieko Asakawa的IBM日本公司研究院,而她正是一位視力有問題的人。這一專案是由IBM日本公司負責開發,他們還將在這款機器人上面整合來自於IBM合作伙伴的專業技術,比如Alps Alpine Co.的觸覺技術、歐姆龍的影像識別、清水公司的定位導航系統和三菱汽車的技術。這幾家公司在2019年12月份就成立聯合組織,共同研發此款機器人,他們預計在三年內將其實現商業化。據悉,此款機器人在未來將會在機場、商場以及室內設施中先行亮相,然後再透過進一步的改進實現戶外應用。

以上的案例,都是人工智慧技術如何從人的角度考慮,幫助老弱病殘者正常生活。儘管人工智慧在無障礙運用方面取得了令人鼓舞的進步,但仍然有很長的路要走。開發者們也需要時刻記住,他們不僅僅是為自己設計,而是為更廣泛的人群設計。人工智慧只有不斷融入人文關懷,促進改善各種社會關係使之和諧,人們對人工智慧未來發展的憂慮才會逐步消失,人工智慧才能昇華飛躍為人文智慧。誠如馬雲所言,過去的機器是人類的工具,未來的機器是人類的合作伙伴。我們要明白機器不可能有智慧、使命、價值觀和文化體系,人類最大的優勢在於對文化的把握、對願景的思考,以及巨大的想象力。未來,不是機器換人,而是機器擴人、機器升人、機器化人。

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