任福继：机器人是否有情？

6月29日，科学中国人（2017）年度人物盛典现场，合肥工业大学先进智能机器人研究院院长、日本工程院院士任福继作报告，题目为“机器人是否有情”。

2016年3月15日，AlphaGo赢了围棋冠军李世石。不仅如此，在有限的范围内，机器人的智商今后要远远高于人类的智商。大家都说机器人能赢，是因为围棋有固定的规则，加了变量会怎样呢？2018年6月18日，IBMResearch最新推出的一款辩论者机器人就在旧金山IBM办公室第一次战胜了人类顶尖辩手。在今年的人工智能学会新年刊号上，我写到了“人工智能核爆力”。人工智能背后有云计算、大数据、深度学习、脑认知以及认知脑，它将不以人类意志为转移地发展、进化、突飞猛进，进而具备超强的核爆力。

人工智能从三个层次来讲，分别是计算智能、感知智能、认知智能。

在计算智能中，它远超人类；在感知智能上，机器人和人类各有千秋；在认知智能上，机器人远远不及人类。对人工智能来说，真正意义上的认知也就是理解，现在还是零。

我们认为，人类社会的发展可以这样分层次：几亿年前，打猎为生，叫狩业社会；几百万年前，可以种庄稼了，叫农业社会；几百年前，以蒸汽机为代表，人类进入了工业社会。到现在，随着人工智能的发展，可能几十年后会进入智业社会。

什么是智业社会？就是各行各业将由人工智能来主导，大多数行业，人类处于边缘，或者根本不需要人干预了。如果把人工智能取代人类的比例，从30%到95%这个阶段定义为智业社会的话，我们人类将会长期处于智业社会。再发展后，慢慢都会被机器人替代，就叫无业社会。“无业”当然不意味着我们就失业了，只是那时候现金已经完全不存在了，就是我们所说的人机共生。而智能机器人会朝着智能化、模块化、产业化和情感化方向发展。

任福继和他的化身机器人

今年2月28日，根据国家统计局的数据显示，我国60岁以上的人口有2亿4090万，占总人口的17.3%。老龄化越来越严重，我们做了一些工作，就是陪护型机器人。日本有一款陪护型机器人，是在老人院用的，当你开始抚摸它，它会慢慢具有温度，还可以和你聊天。这些，需要一种情感。

30年前，我在日本留学过一阵子，负责工业机器人项目。1985年，全世界2/3的工业机器人都在日本。那时候，不管是政府官员、公司老板还是大学教授，都希望把工业机器人引入家庭，但很遗憾，直到现在都没能如愿。为什么？就在于没有情感。人类不需要一个冷冰冰的机器作伴。所以那时候我们就在想怎么进行机器人的情感研究。

1997年，MIT的一位教授提出“情感计算”概念，最好的办法就是利用脑认知。我国的脑科学计划已经开始。世界各国这么多脑科学在研究，脑科学认识了脑，认识了情感机制，我们就可以把它覆盖到机器人上。但是，仅仅依靠脑科学获取人脑认知的机理来实现高级人机交互是远远不够的。

以智能机器为载体，以多元感知为手段，以情感计算为突破，实现高级人机交互，这就是工程的方法。我们把从心理学上研究情感转移到工程上来，提出心状态转移网络。在这个网络中，人的情感状态可以分成独立的计算机在信息中的状态，状态之间可以互相转移。比如，涨工资啦、中彩票啦等高兴的信息，或者一些悲伤的信息来了之后，进行转移。如果有了大数据、有了转移的概率机制，在心状态转移网络中，就可以推断情感，这是最早在工程上能够实现的方法。

外界刺激怎么进行？工程上讲究的方法是语言、语音、面部表情以及生理信息指标。心状态转移网络是万人平均的，那如果有人怎么惹他都不生气怎么办，我们还会有一个个性化数据。以后，就可以根据这些数据进行个性化定制。对机器人，我们给它以假想人格，根据需要去进行调整。有了状态转移网络之后就可以进行很多应用开发，包括机器人应用、医疗等方面，现在我们用的最好的是在游戏领域。

那么，如何获取外界信息？先从语言中获取，博客、微信等，字里行间都隐藏了你的情感，只不过你不知道。我们据此生成了情感语料库，内容最详细、层次最深。现在，包括麻省理工学院、哈佛大学、东京大学、清华大学等300多所学校在用我们的情感语料库，我们免费提供给大家。

为什么从语言里面可以生成情感？

2008年汶川大地震的时候，某县委宣传部副部长7岁的儿子不幸遇难，他怀着极大悲愤投入到抗震救灾中。但是，2009年4月20日凌晨两点，他自缢身亡。我们把他的博客全部取下来之后，用现在的自然语言处理技术得知他此前的自杀倾向已经很高了。

现在，中国每三分钟就会有一个人因抑郁症而自杀。他们一般不和家人，甚至不和医生交流，但是会写微信。这意味着他渴望交流，就是渴望和机器交流。这是我们的观点。我们这几年提出“丰心工学”和“健康计算”，希望以后每个人生下来就有一个ID，这个ID由机器人给你管理，它可能是你以后最好的医生，也是你最好的老师。

情感工作只靠语言不行，还有语音。语音中也有情感状态信息，有心理健康状态信息。同样的，我们还可以通过机器人自动识别你的面部表情，来判断你的情感状态。另外一个因素，生理信息指标。以前测脑波，需要戴很大的头套。现在可以通过可穿戴设备测量体温等指标。这样一来，通过这四大因素，我们就可以测出情感状态。

2004年，我们提出一种“先进智能生态系统”。原先的机器人多采用卡通形式，现在我们要做人形机器人，让谁来做模特呢？这涉及肖像权，所以我就先牺牲一下把“我自己”给做出来了。大家都对美女机器人感兴趣，后来，我们还选了15张美女的照片，平均合成，就有了这款SiSiRen。

美女机器人SiSiRen

机器人怎样走进千家万户？必须要进行机器人革命。革命必须要有想象，有想象就意味着必须要有情感。如果人类没有情感，也不会想到要革命。不想到就不会做任何事情。我们最早提出情感机器人的时候，有人说这是天方夜谭，但现在情感机器人Pepper已经在做形象大使了。

有了情感机器人，我们就可以继续开发一些产品。具体要怎么进行？

首先，我们要从原来的单模态小数据过渡到多模态大数据；第二，要从医学心理过渡到工学心理；第三，要从原来的单一模态感知过渡到多模态融合感知；第四，从原来单纯的人机交互过渡到人机情感交互。只有做到这些，才能让机器人真正进入我们的家庭。

机器人是否有情？虽然今天不直接回答这个问题，但是我要说，到2049年前后，机器人的智商会全面超过我们人类。在那个时候，如果不出现大的突破、飞跃，机器人的情商可能还不及学童。尽管这样，我们认为机器人会用某种工程的方法来识别、认知人类的情感，同时用它自身的方法来创生它的情感，让我们看起来觉得这个机器人具有情感。

未来20年，我们会在这个方向上产生突破。在这样一个人机共生时代，我们的家庭护理，包括老年护理，最好的医生可能是情感机器人。用毛泽东当年在《星星之火可以燎原》里的一句话来形容（情感机器人）：它是立于高山之巅，远看东方已见光芒四射、喷薄欲出的一轮朝日！

最后用一句歪诗结束我的演讲——天若有情天亦老，有情岂只机器人。谢谢大家。

根据任福继教授现场报告实录整理