好萊塢知名導演史蒂芬史匹柏的新片「人工智慧」（A.I.）最近引起了一些討論，甚至讓回到台灣七年、始終未曾踏進電影院的中研院院長李遠哲，也在中華民國人工智慧學會的邀請下，以「科學」的角度進場觀看電影。
不過，如果以「科學」的角度觀看這部電影，恐怕不能得到滿足，甚至有的人工智慧研究者更擔心，電影情節的鋪陳會讓人們對人工智慧研究，產生了過度的期待。
「人工智慧」一片的主軸一直繞著一名機器人男孩「大衛」，它在電影裡是第一位懂得「付出真愛」的機器人，且一心想要成為「母親真正的小孩」。因為懂得愛，大衛會思考，也有意識，也曉得失望與疼痛，但畢竟只是電影情節，現實世界仍不可能實現。
電腦其實是一種「高速運算器」，由於威力強大，做到了許多人腦辦不到的事。因此，部分人工智慧（Artificial Intelligence）的研究者，便想要賦予電腦「智慧」。在理論上，如果可以徹底瞭解人類大腦的運作原理，應該可以設計程式模擬思考的步驟，讓功能強大的電腦執行結構化的「思考」。
但是，這只是理想。至少到目前為止，人工智慧只能做到使用有效的工具執行知識庫系統，倒不如稱為「智慧人工」——用聰明的方法執行人們設計的系統。
模仿人類解決問題
對大多數人而言，西元1997年，IBM（國際商用機器）設計的電腦「深藍」（Deep Blue）擊敗了人類西洋棋王Garry Kasparov，深藍背後的人工智慧便深植人心。台灣與大陸的電腦專家也曾鑽研象棋軟體，也可說是人工智慧的分支，隨著技術的演進，電腦的棋力也大幅提升。
目前人工智慧已有一些研究成果，透過人工智慧技術，可以讓人們在某些特定領域之中，使用自然語言的語音與虛擬對象對話，例如最近在網路上流行的「虛擬主播」。現在很多字型或語音辨識的工作，也都融入了人工智慧的相關技術。
其中，「專家系統」被視為最具實用性的人工智慧技術代表，由知識庫和推論引擎組成的專家系統，可以在單一專業領域之中，模仿人類專家分析並解決問題。不少專家正在開發各種領域的應用，例如會做微積分題目或數學證明的人工智慧程式、可以協助尋找宇宙新星或海底油田的程式，也可以用在企業或醫療決策支援系統等等。
網際網路上也有一些特定運用，包括利用「智慧型資訊代理人」協助搜尋、監控並自動通報相關的資訊，例如美國亞馬遜書店的推薦引擎；台灣聯合報系聯合知識庫（udndata.com）就利用「相關詞彙分析」的人工智慧查詢，協助使用者在數位化資料庫之中，可以快速地找到正確的資訊；清華大學的「網際網路智慧型代理人」更成為教育部大學學術追求卓越發展計畫的分項計畫。
有趣的是，配合電影的上映，第十七屆人工智慧國際聯合會議也在美國西雅圖召開，會議中展示了各種人工智慧的應用及未來方向。在這場會議之中，以色列「人工智慧」軟體公司宣布，正在進行一項藉由遊戲教導電腦學習「思考」的實驗，藉著讓電腦玩一系列事先不知道規則的簡單遊戲，測試電腦學習「思考」的運算能力。
有些科學家念茲在茲的，與電影差不多，就是想要突破「思考」的瓶頸。這一方面牽涉大量運算，另一方面則有科學本質的問題。資訊與物理學者寄望量子理論解決大量運算的問題，晶片體積將比現在縮小數十倍，運算速度則提高百倍。
知識無法處理意識
但即使解決了運算問題，也很難把電路設計成為類似人腦神經細胞的運作模式。電腦最不聰明之處，在於它一次只能執行一個命令，依先後順序進行；但是，人腦卻複雜得多，上千億個神經元細胞可以同時運作。電腦想要思考，現在的設計邏輯根本不可行。
簡單地說，機器雖然會變得更有效率，我們卻不一定會把它們當成是「智慧」。
著名數理科學家、英國牛津大學教授羅杰‧彭羅斯（R. Penrose）即堅持沒有任何運算模型可模擬心靈的創造力和直覺。十年前他曾出版《皇帝新腦》（The Emperor’s New Mind）一書，探討人工智慧和人類心靈之間對話的可能性，成為此領域的關鍵巨著。結論是，現有知識無法處理「意識」。《皇帝新腦》序言中，彭羅斯用一個故事做開場白。某國成功設計一台「超子」電腦，具有十的十七次方（十萬個一兆）的邏輯單元，遠超過任何人的腦神經元數目，總設計師宣稱，「它的智慧將是不可想像的！」
在記者會中，總設計師徵求第一個問題讓超子電腦開始工作，與會者生怕自己出醜而躊躇不前。突然，一位十多歲男孩打破了沈默，「你現在的感覺如何？」「超子」電腦根本沒有答案，甚至不懂小男孩的問題。
彭羅斯的故事想要說明，電腦就算再快，仍不同於人腦。以下棋為例，「深藍」靠著計算速度取勝，但是棋手卻有豐富的經驗，如果每一著的時間可以更長，深藍可能比不過棋手，更何況西洋棋的規則仍算簡單，換成東方的複雜圍棋，情形或許就完全不同。
這還不牽涉「感情」或「感覺」，電腦根本無法定義快樂、痛苦、難過、悲傷，因為這是主觀的，你我的感受不同。
當然，科學家對於「大腦」的瞭解也在突飛猛進，尤其是二十世紀的最後十年，現在已可以透過某些技術，探測正常情況下人的神經活動，這些實驗也為探索「思考」提供了前所未有的實驗證據和可能性。或許真有一天，科學家可以揭開人類「思考」的奧秘，但不見得可以複製這項奧秘。
人工智慧發展的歷史尚淺，還有許多前景可以發展，也還有許多可能性，短期內或許可以在數位圖書館、遠距教學或娛樂、電子化政府、虛擬企業、醫療品質等領域得到重大的應用突破，為人類社會做出更多貢獻。
但是，電影裡懂得「愛」的機器人，恐怕仍只是電影情節。人類自己也無法真正理解愛的意義，即使是科學家也不例外，更遑論把愛用0與1編碼。（本文作者為資深科學記者）（專欄言論不代表本刊立場）
