罗西的未来:杰森一家式的智能设备与“环境智能”是智能家居和智慧城市的关键

人工智能软件从家庭和城市传感器收集的信息可以识别和解决健康、安全和环境问题,无需人工干预

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杰森一家向我们承诺机器人女仆、飞行汽车、可视电话和一键式餐食的未来五十年后,现实似乎可能实际上超越了这个未来愿景。到 2062 年,这部动画片设定的年份,人工智能传感器网络机器人技术的进步有望使杰森一家在天空公寓的家,以及整个轨道城,相形见绌(尽管飞行汽车可能仍然遥不可及——尤其是那些通过折叠成手提箱来解决停车问题的汽车)。

华盛顿州立大学电气工程与计算机科学学院教授 黛安·库克3 月 30 日出版的《科学》杂志上写道,当今发达世界的许多家庭已经包含了使智能家居成为现实所需的许多传感器和网络设备。未来的家庭将利用来自电器、计算机、智能手机和其他设备的信息,直观地满足居民的需求。计算机软件将通过传感器感知家庭物理环境和居民的状态,使用人工智能解释这些信息,并根据该信息自动调整供暖或制冷、照明或其他资源,从而发挥智能代理的作用。

库克将人工智能和数据挖掘技术寻求关于居民行为和家庭状态的有用信息,并自动根据此信息采取行动的能力称为“环境智能”。它将首先用于监测智能家居居住者的健康状况,最大限度地提高能源效率,并促进家庭内部以及与外部世界的沟通。

在过去一年中,库克和她的同事一直在研究智能家居技术的潜力,以使西雅图地平线之家退休社区的居民能够延长他们独立生活的时间。一年前,研究人员在一些居民的公寓中安装了数十个传感器,以监测运动、能源使用和其他条件。研究参与者中有一半患有轻度认知问题,其余是健康的。

研究人员正在使用收集的数据来测试其软件使用的活动识别算法。“我们的临床心理学合作者每六个月拜访居民,进行全面的认知和身体健康测试,”库克说。“我们目前正在设计技术,以识别行为变化与认知和身体健康变化之间的相关性。”她预计最早将于今年夏天报告初步调查结果。

智能家居将越来越多地存在于智慧城市中,智慧城市同样通过环境智能连接公民。这样的城市将整合来自各种不同传感器的信息,这些传感器被放置用于记录有关对日常生活重要的因素(包括空气质量、交通和天气)的信息,然后在需要时启动一些行动。例如,调整交通信号灯的计时以改善交通流量,或向城市居民发送短信警报,警告他们由于空气质量差而待在室内。

当然,为了使智慧城市发挥作用,必须以尊重公民隐私的方式挖掘多样化的数据来源。都柏林大学学院的研究人员 迈克尔·奥格雷迪格雷戈里·奥黑尔 在一篇关于智慧城市出现的相关《科学》文章中提出了“环境法”的问题。“为了利用环境智能,用户必须准备好分享一些关于他们自己的知识——这会带来风险,”奥格雷迪说。“一旦一项技术开始离开实验室,就必须考虑法律、隐私和伦理问题。”

奥格雷迪和奥黑尔在他们的文章中认为,环境法考虑到了宪政民主制保护的自由可能会随着环境智能渗透到日常生活而发生根本性改变。为了避免隐私和其他自由的丧失,法律界必须与计算机科学家合作,在环境技术变得具有侵入性或损害个人隐私之前,建立必须编码到环境技术中的规则。

现在,如果研究人员能够找到一种方法,让乔治·杰森每周工作九小时也成为我们未来的一部分,那就太好了。

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