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Eva的未来机器人学

今天参加一个项目规划讨论会，突然感到，Eva的理论设计可能就是机器人学的终极形态。

讨论的课题是遥操作。遥操作当代的应用比如说深海修理海缆，远程排爆，远程手术，空间站舱外操作。当然，遥操作距离十米也是遥操作，距离再近一点，就叫外骨骼，如果外骨骼再大一点，那就叫移动机甲高达。

遥操作原理，一方面在本地由人生成控制动作，到远程由机械手臂重现人的动作，一方面在远程获取感知信号，在本地重现给人，然后经过人的大脑形成控制闭环，根本在于控制和感知都是间接、经过转译和传输的。

遥操作这个学科现在有两个不可逾越的困难，一个是传输延迟，第二个是感知信息的高度抽象。

传输延迟好比网游lag，控制周期延长，闭环控制慢于一定程度，控制响应就不灵敏了。而遥操作中的传输延迟除了经过电缆传输的延迟，还有信号经过眼、耳、皮肤产生神经信号的延迟。

另一方面遥操作中的感知信息，主要是视觉和触觉，关乎位置和力。视觉已经发展得很好，尽管动态范围还远不如人眼。但是关于触觉，在VR中可以砍瓜切菜，但是没有力反馈，砍在空气上，被砍也没有感觉。这种条件下不能实现真实的力学操作。现在已经有不少力传感器，可以在远端获取一些触觉，但是触觉的真实复现是不可能的，至少在机械驱动的方法下。现在游戏中常见的触觉就是手柄振动，但这也是抽象的。

Eva如果从开头看，我们一般把它归为萝卜片。萝卜片，就是主角要驾驶巨大机器人。现实的说，什么是驾驶巨大机器人？比较现实一点的有Patlabor，主要用于建筑施工。那今天建筑施工也用挖掘机，为什么不叫它机器人？因为挖掘机的视觉感知是直接的，而触觉感知是没有的，是力学上的开环控制，经过人的视觉形成闭环。

从挖掘机升级到高达，产品的指标会有这么几个改动：机器人可以用手臂灵敏操作大型物体，通过腿或者其他动力装置进行灵敏的机动。在操作上难道还是用推杆和踏板吗？是的，并没有太多更好的办法。但是面对日益复杂的执行机构，人类的解决方法依然是抽象。今天战斗机具有电传操纵系统，驾驶员的推杆和踏板的操作并不直接对应某一个执行机构，而是由某种逻辑，或者叫AI，翻译成底层的执行指令和参数。

其实这里可以借鉴一下拉康精神分析：所有电机驱动器的控制实在太多，无法通过推杆踏板全部控制，于是设计厂从中抽象出几个固定的动作，通过程序编程，能通过自由度、信息量较少的推杆踏板来实现之前无法实现的机动。这就是符号界。接下来必然出现的就是实在界：必然有更多动作是电传操纵做不了的，因为程序语言限制了动作的可能范围。对于传感器来说也是这样，编码方式限制了传感器感知的可能范围。

这里的推杆踏板也就代表了以上描述的所有控制生成和感觉复现的机制，它们总是有限的，被抽象的，被转译的。这也就限制了远程机器人控制操作的能力范围，例如，现在世界上没有一个机器人会削苹果。机器人学里把这个现象叫莫拉维克悖论。

那么如果要突破这个障碍，唯一的方法就是使控制生成和感觉复现不经过抽象和转译。这也就意味着控制和感觉直接接入大脑，形成一种无意识的控制回路。遥操作是这样，如果是机器人自主操作的领域，现在叫它深度强化学习。

其实脑机接口没有预想的那么遥远。霍金的轮椅到晚期已经不需要经过手指头控制，只要霍金大脑想一下，就可以朝指定方向运动。

然而，完全、直接的触感控制的后果就例如：触感压力不受上限限制。比如机器人中了一枪，那么驾驶员也应该感觉到相应的痛觉，才能形成有效的控制响应。如果没有直接痛觉，只是屏幕上弹窗的话，我们都知道没有痛觉的动物在进化中死得很快，原因就是它们未能形成有效控制响应。

换言之，这也是拉康的看法：直接接入实在界是猛烈、创伤性的。但是这也是实现完全操作能力的唯一方法。这是不可避免的。一旦接入神经，创伤必然不会局限于运动神经，外界物质世界的矛盾不经中介地进入意识，创伤会成为整体性的创伤。然而反过来，智性直观，从外向里的，也可以从里向外：意识内部的矛盾，也将不经中介地进入物质世界，这就是第三次冲击。

总之，脑机接口，神经接入，是灵敏复杂遥操作（例如，驾驶巨大机器人）最终必然的技术要求。直接的，无过滤的，无转译的接入是实现完全彻底控制权限的唯一方式。而精神创伤也是这种接入的必然技术后果。

把母亲的灵魂塞到Eva里，其实是一个技术上很好的措施。碇源渡的做法是有道理依据的。