本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
1998年，一种奇怪的时尚席卷全国。这种只有5英寸高的、长得像小精灵的会说话的机器人，被称为菲比精灵，成为当年孩子们必备的玩具（这让孩之宝非常高兴）。菲比精灵最引人注目的地方不是它们奇怪的、一半像仓鼠、一半像猫头鹰的外观，甚至也不是它们会说话的能力；而是从一开始，菲比精灵就被宣传为会学习的机器人。新买的菲比精灵一开始说一种完全虚构的语言，叫做菲比语，但是，据说随着时间的推移，通过与主人交谈，它们会“学习”英语。正如使用手册所宣称的那样：“你和我相处的时间越多，我就越早能说你的语言。”
虽然这是一个很棒的噱头，但事实是，菲比精灵并没有真正学习。英语短语从一开始就存在于它们的记忆中——它们的程序只是规定这些短语的使用会随着时间的推移而增加。尽管如此，即使是伪装的机器人学习也足够酷炫，在头三年就卖出了超过 4000 万个菲比精灵。
虽然现在回想起来，菲比精灵的流行可能看起来很傻，但它们的突然流行揭示了人们对机器人大脑的看法。无论是出于恐惧还是着迷，我们都专注于真正的人工智能（AI）的想法。我们对人工智能的痴迷解释了为什么我们在 1997 年深蓝击败国际象棋冠军加里·卡斯帕罗夫时欢呼雀跃，以及为什么我们目不转睛地看着 IBM 的沃森在《危险边缘！》中击败了史上奖金最高的人和保持最长连胜纪录的人。
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现在，赫特福德大学的自适应系统研究小组创造了一种真实的（而且不那么令人毛骨悚然的）菲比精灵。在今天发表在《公共科学图书馆·综合》上的一篇新文章中，他们展示了 DeeChee——一个像小孩一样可以通过人际互动学习单词的机器人。
大多数机器人在需要极高计算水平的任务中表现都优于人类。这就是深蓝在国际象棋比赛中获胜的原因——该机器能够以惊人的速度计算可能的后续步骤。然而，人工智能的圣杯一直是语言。当你分解它时，语言很难学习。即使我们作为有智慧的生物，也很难学习其他语言。上下文和结构的不断变化使得以算法方式定义语言几乎不可能，因此机器人不能仅仅通过成为超级计算机来学习说话。
然而，一个 6 到 14 个月大的孩子，随着时间的推移，很容易学会区分单词和短语。正是这种语言学习的早期阶段，当孩子们第一次把咿呀学语变成单词时，赫特福德郡的研究团队试图用 iCub 机器人 DeeChee 来模拟。
“由于我们的工作涉及机器人学习人类语言，我们受到了人类过程中产生的灵感，”作者解释说。“我们实验工作的基础是实时互动情境，其中人类参与者使用他或她自己的自发语言与机器人交谈。”
该团队告诉年龄、职业、性别、与儿童相处的经验和对计算机的熟悉程度各不相同的志愿者，像他们想要教一个真正的孩子颜色和图案的单词一样与 DeeChee 交谈。这段 YouTube 视频展示了 DeeChee 和一位志愿者之间的互动示例
反过来，DeeChee 被编程为将老师的讲话听作称为音素的独特声音，而不是音节。对于 DeeChee 来说，短语“一个红色盒子”可能包含以下任何音素：a、ar、re、red、e、ed、bo、box、o、ox。通过听取和响应对其咿呀学语的赞扬，DeeChee 试图将哪些音素对应于老师试图让它说的单词拼凑在一起。
这些实验有趣的地方不仅在于 DeeChee 是否会成功学习单词，还在于志愿者自身的能力差异。“我们想探索人机交互，并且故意不作规定，”作者解释说。“然而，让参与者自然地交谈开启了各种行为的可能性，这些可能性确实实现了。”
就像在真实的教学环境中一样，教师——以及 DeeChee 的学习——各不相同。“一些参与者是比其他参与者更好的老师：一些不太好的参与者产生的句子非常稀疏，而其他健谈的参与者无论 DeeChee 做什么都称赞它，这使得学习过程偏向于非单词。”
不过，总的来说，DeeChee 学会了。正如您在视频中看到的那样，机器人宝宝能够掌握简单的单音节词，如红色、绿色和心脏。DeeChee 的成功表明，类似的机制可能解释了人类婴儿如何学会说话。
当然，模拟儿童只是创造真正智能机器人的第一步。在咿呀学语说出颜色和形状的名称以及能够学习流利的语言之间仍然存在许多障碍。但 DeeChee 是非生物的证据，证明计算机可能能够完成复杂的语言学习过程。
“众所周知，婴儿对语音中的声音频率很敏感，这些实验表明如何模拟这种敏感性并有助于机器人学习单词形式。”
我个人欢迎我们婴儿机器人霸主。
参考文献：Lyon C、Nehaniv CL、Saunders J (2012) 机器人交互式语言学习：从咿呀学语到单词形式的过渡。《公共科学图书馆·综合》7(6)：e38236。doi：10.1371/journal.pone.0038236
菲比精灵图片来自维基共享资源
