怎麼讓電腦(人工智慧)產生痛覺?

有人說未來人類可以找出比人類更加聰明的人工智慧,先不提高級思考功能,以現在的科技貌似連最基礎的痛覺都無法實現在人工智慧上吧。問題是怎麼讓人工智慧真正的能感覺到疼痛嗎?難道按下某個按鈕,電腦屏幕顯示我很痛喇叭放出警報聲就真的是痛嗎?


感受痛覺的前提是有知覺(sentience)或者說感質(qualia),這些都是跟意識相關的哲學概念。如果不能科學地定義知覺和意識,你就永遠無法科學地證明人工智慧有痛覺,最多只能觀測到人工智慧有試圖逃避傷害的應激行為而已。

由於人類對已知能產生意識與痛覺的裝置「大腦」的研究水平還處在很初級的地步,我們對意識的物質基礎知道的非常少(你可以搜一下關於「意識相關神經區 neural correlates of consciousness」的介紹),所以現在對意識的定義大多還是哲學思辨性質的,是不統一也沒有公認的唯一正解的,現今人類的科技水平沒法對意識作出嚴謹的科學定義。這意味著即使有一個「似乎很怕痛」的人工智慧擺在我們眼前,所有源代碼和硬體原理都公開,我們也依然沒法科學地判斷它是真的感受到了痛覺,還是僅僅一坨「死物」在按程序邏輯作出無意識反應,也就是說你的問題在大腦研究獲得突破之前是無解的。

表面上這似乎只是一個小小的痛覺問題,但實際上解答這一問題意味著在很大程度上解答一個AI究竟是一部靠「輸入&>運算&>輸出」模仿智能的複雜機器,還是一個具有「真正」思考的意識體——這是一個非常非常重要的問題。為什麼大多數人覺得我們對動物(至少是相對高等的動物)應該比對待死物和植物多一些尊重?這是因為我們相信這些動物都具備感受痛覺和情感的能力,因此也就對它們有了更多的移情。當AI的行為複雜程度發展到跟高等動物差不多,甚至跟人類差不多的時候,是否應享有跟那個層次的生物同樣的地位,就會成為一個嚴肅的倫理學問題了。當然,如果AI的行為複雜程度發展到遠超人類的水平,那這個倫理學問題就不需要我們來煩惱了。


徐元直的答案很棒,這個問題確實不屬於人工智慧領域,而屬於哲學領域。

怎麼讓電腦(人工智慧)產生痛覺?這讓我想起了丹內特的經典論文,Dennett, D. C. (1978). Why you can"t make a computer that feels pain.Synthese, 38(3), 415-456.

什麼是痛覺呢?

這個問題問起來似乎有些愚蠢,難道有人不懂得什麼是痛嗎?除開一些有先天性無痛症的人,似乎每一個正常人都能體會到什麼是痛。當我們手指觸碰到尖針時,我們會快速縮回手指,還可能會「嗷」地叫一聲,然後就會感受到一些負面的體驗,我們把這種負面的體驗叫做「刺痛」,而刺痛就是痛的一種。

但事實真的這麼簡單嗎?

我們是先感受到痛,然後才縮手的嗎?神經科學家會告訴你,不是這樣的。我們是先縮回手,然後才感覺到了痛。另外,當我們感覺到痛時,是手在痛嗎?神經科學家會告訴你,如果聯接你的手和大腦的感覺神經出了問題,你是不會感到痛的。所以,嚴格地說,當你感到痛時,不是你的手在痛,而是你的大腦神經元的某種活動讓你感到了痛。而縮手之所以在感受到痛之前,是因為縮手反射只需要脊髓就可以完成。

讓我們再來思考一個問題,當我們睡覺的時候,有時候會翻身壓到自己的手,這時我們感受到了痛嗎?顯然沒有,因為我們正在熟睡,沒有什麼感覺。但如果我們沒有感受到痛,那為什麼我們的身體又會自動翻回來,使得那隻手不會被壓到呢?所以,這是一種「無意識的痛」嗎?但是既然無意識,又怎麼能稱之為「痛」呢?

當我們做夢,夢到手指被針刺時,我們會感受到痛,但我們的手指事實上卻沒有被針刺。一些截肢者甚至會感覺來自他們被截去的肢體部位的痛,這種幻肢痛是怎麼回事呢?

這一切的一切,把我們引向一個難以接受的結論:痛並不存在,痛覺相當於幻覺。

這個結論太反直觀了,如果痛並不存在,那當我們感受到痛時,我們是在感受什麼?如果痛覺並不存在,那為什麼幾乎所有人都認為痛覺是存在的?

但如果我們對自己的判斷更謙虛一點,我們也許會發現,以前幾乎所有人都認為太陽是繞著地球轉的,但實際上這不能使得太陽繞著地球轉。每個人在日常生活中無時無刻不在經歷著錯覺,視覺錯覺、聽覺錯覺等等,這些都是心理學的基礎知識。我們從未給出過關於痛確實存在的合理理由,只是大家一直都把這當作顯然的真理。而絕大多數顯然的真理,隨著科學的發展,都會被人們發現是隱藏得很深的謬誤。

痛並不等同於大腦中的神經活動,因為我們可以有那種神經活動但沒有感受到痛,也可以感受到痛但並沒有那種神經活動。所以關於痛覺的同一論(痛與大腦中的某個神經活動是等同的)是不被看好的。而關於痛的功能主義(痛就是一種功能狀態)則很有優勢。功能是可以多重實現的,就像鋸子和斧子都能完成砍樹的功能一樣,一團濕乎乎的神經組織和一團硬硬的集成電路都可以完成「痛」這個功能,只要我們能把「痛」精確化地定義為某種功能(比如負反饋功能)。而取消主義則乾脆認為「痛」是不存在的東西,電腦不可能感覺到痛,因為人也不可能感覺到痛,痛相當於「獨角獸」,是一種不存在的東西。取消主義是一種很激進的立場,但它卻是有不少合理之處,雖然很反直覺。

而我比較欣賞的一種理論認為,我們日常稱之為痛的那種東西,其實是一組帶有適應性功能的行為傾向。當然,我們普通人歸屬給痛的屬性,也許大部分都是錯誤的。不過痛作為一種負面刺激,也許可以找到其操作化的定義,從而可以用邏輯語言進行描述。如此一來,我們便能在不同的系統中實現「痛」這個功能,讓不同的系統都具備「痛」這種行為傾向。而普通人所認為的,痛的那種純粹主觀並且私人的一面(哲學家稱之為感質(qualia)),其實是不存在的。不過這些都還是有爭議的,感興趣的朋友可以再進一步了解心靈哲學以及認知科學哲學的相關內容。

綜上所述,我們要讓電腦或者人工智慧感受到痛,第一步就是要弄清楚「痛」究竟是什麼,接下來要用計算機語言描述痛,然後我們就能讓一個計算機感受到痛了。但要實現這一過程,最大的難點有:1.痛很可能是不存在的。2.概念「痛」的模糊性可能是不可避免的,這使得我們不可能以可操作的方式精確化地定義痛。3.痛的主觀性可能是不可避免的,這使得我們要麼無法讓電腦感受到痛,要麼我們無法知道電腦有沒有感受到痛。

剛寫了篇文章,推薦繼續閱讀:心靈哲學:痛是什麼? - 哲學與心理學的小秘密 - 知乎專欄


哥,痛覺哪裡是最基礎的。

如果你指的痛覺是ai能分辨一個信號是否超閾限(有害),那太簡單了早就實現了。

如果你說的是痛的「感覺」,那就麻煩了,這就是意識問題了,認知科學終極問題啊!

絕逼不是最基礎的。。

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另外如果想「逼近」意識問題(consciousness)的話,也許可以借鑒視知覺領域的辦法,先從覺知(awareness)入手

也許可以在遇到痛信號時讓ai的主頻暫時提高,發動機預熱,做出啟發式的應激反應。

再考慮「為啥綠色看起來是綠色」的問題,每種感知覺的意識要和它的生態意義結合在一起。那麼當ai遇到痛信號的時候,可以增大其對自身損壞的預期概率。如果能讓ai產生負面情緒就更好了。不過要做好這個還要解決另外一個問題——怎麼讓ai產生情緒……就不展開說了。


痛覺是人對外界刺激的一種反應,用於保護自身,提高存活幾率,利於種族延續。

基於以上觀點,那麼AI其實也會產生類似的感覺,畢竟沒有一種東西是沒有任何威脅的,只不過不一定是痛覺,也可能不是我們定義的痛覺。

從發展來看,早期生物是沒有人所定義的感覺到,從簡單到複雜,生物出現了感覺,出現了痛覺。按這個角度,所有的現有功能,均是為了延續基因。

現階段的AI應該處於簡單智能的初級階段,不會存在人所定義的感覺,我認為AI在進入到類似於種族進化的階段後會出現感覺以及痛覺,但絕不是人類給予的。

在某種程度上說,到達類似階段的AI已成為另類的類似於生命的X。對外界的反映已經自身的存在而進化出現的防禦機制。

只不過到時候不知道人類是否存在,或者二者已經融合。

結語,子非魚,別亂想畫蛇添足的事情。

爪機碼字,請點贊!


痛覺是幫助生物發現身體損傷、趨利避害的一種機制。因此,我並不認為AI需要痛覺。題主的「連痛覺也不能實現」並不成立。


所謂痛覺只是一種表達「危險」這個信息的方式而已,所以很簡單,將AI設定為硬體收到擠壓或衝擊時或者軟體部分即將被修改時在喇叭里播放「啊,疼」的音效就好了


人工智慧領域早就給機器設定了痛覺。

強化學習裡面的懲罰即相當於痛覺,獎勵則相當於快感,正是這兩個東西的設定,才讓機器可以下棋、自動駕駛等等,這和訓狗的原理相通。


我覺得如果一個人工智慧擁有硬體損傷的反饋功能他就算是有痛覺。

痛是人體的一種警報,說明身體正在受到傷害。比如在某些作用下一些細胞死亡了。

如果一個人工智慧擁有硬體損傷的反饋功能,當你扯斷他的一個條電線,擰斷一個元件,他向CPU反饋某部分受到傷害的時候這就是痛。在表現出來讓觀察者知道就好了。

但計算機是無機的,無細胞,不敏感。所以劃傷鐵皮之類的傷害是無法反饋的。


微痛 return false;

中痛

throw new RuntimeException();

很痛

throw new Exception();

致殘

throw new NullpointException();

上位截癱

deadLock

幻覺

function ill(){

ill();

}

昏迷

while(true){

}

神智崩潰

stack over flow

致死打擊

System.Exit


AI問題下大談哲學和主義分明就是在耍流氓……


生物的痛覺大多是讓其自身感受到身體正在遭受某種損傷,讓其提高警覺避免進一步受到傷害。經過長時間的進化大腦該類信號有了特殊的管理和認知,就產生了痛覺。類似的還有嗅覺中的香臭,大腦將飯菜的氣味處理為誘人的香氣,而把腐爛的對身體有害的食物的氣味處理為臭,但是不論香臭都只是空間中的一些分子而已,地上的石頭是不會對其做出選擇的。 同理痛覺也不過是一些超出身體正常承受範圍的 壓力或者高溫信號在大腦中的特殊處理或者分類方式。

綜上要讓機器實現某種痛覺的感知並不困難,比如用一個溫度感測器採集機器周圍的溫度,當溫度大於某一特定值時,機器做出報警(就像人喊叫一樣),或者還可以通過移動走出高溫區。

只要機器能識別當前環境對自身不利,即可認為其有痛覺。

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沒有任何依據。

期待更專業的解答。


1.人工智慧並非仿生學

2.老鼠也是有痛覺的但是並非智能生物。

另外,痛覺感受很好實現。

痛覺的定義是有機體受到傷害性刺激所產生的感覺。

因此,只要你模擬出刺激,並定義刺激的級別即可。這裡就不多說了,其他答案裡面都是這個


局部壓力(溫度、感測器響應時間)超出預設閥值【遭遇外部刺激

啟動緊急迴避【反射反應

建立強優先度回傳信號【這裡是(痛覺)

戰鬥模式預載入【機體應激

指令:掛起當前處理進程【大腦介入控制

操作:消化模塊掛起【供血減弱

操作:欣賞模塊掛起【電信號減弱

操作:強化分析模塊【電信號加強

操作:強化運動模塊【供血加強

供應系統啟用區域迴避【血液離開體表 避免受傷

恢復系統預載入【準備傷後癒合

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分析完畢

情況1:單次意外傷害

指令:應激解除

操作:模塊恢復

操作:進程調回

恢復系統運作【癒合

負反饋啟動【痛覺減弱

情況2:持續存在的客體威脅

指令:應激解除

操作:模塊恢復

操作:進程調回

運動模塊運作【處理

恢復系統運作【癒合

負反饋啟動【痛覺減弱

情況3:遭遇襲擊

指令:進入戰鬥模式

操作:戰鬥模式啟動

操作:戰鬥模式強化【腎上腺素

負反饋強化【內啡肽 痛覺屏蔽

供應系統強化【呼吸加快、體溫升高

Let"s fight!


計算機目前顯然沒有辦法具有意識,短期內也顯然不會有。但人是會移情的,所以在不久的將來,通過模擬生物的表現,計算機能夠利用人自己的意識與情感來實現與人的深度交互,因為它太像真的了,你沒辦法不感同身受。如果不需要具有意識,痛的感覺不能自我感知,就只能外露出來讓別人體會了。

比如你不小心變數不賦初值,計算機屏幕上那響徹天際的慘叫:

燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙燙

你替它覺得痛。


我覺得可以這樣

if(***) echo "啊!我好痛!!!"


痛覺其實是觸覺

觸覺可以用壓電信號來實現,靈敏度可能比較難把握。


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