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类人机器人AI系统进阶模型

类人机器人AI系统进阶模型 - 试论计算机模拟意识

一、思维不可超越原理

思维具有不可超越性，这是一个客观存在。
任何理论都源于思维，思维是不可超越的。
无论宇宙多么浩渺无际，大自然多么变化无常，
人生命运多么复杂难解，机器人的人工智能多么强大，
都无法超越人类的思维。
思维是不可超越的，一切事物都无法超越人类的思维。

二、试论计算机模拟意识

人类与机器的最大区别，就在于人类拥有意识。
人工智能的本质，就是计算机模拟思考。
生命体三大特征：动力、思维和运动。
即：
生命体 ＝ 动力 + 思维 + 运动
如果一个事物满足以上公式，那么，就可以认为这个事物具有生命，是一个生命体。

类人机器人AI系统进阶模型图：

模型图简述：
〇类AI动力系统、AI硬件是一切人工智能的基础。
使用汽车发动机为动力的“擎天柱”，使用电动车电池为动力的机器人，以及更适合人形机器人的便携发动机、发电机、UPS等技术还待更新。

Ⅰ类计算机模拟思考：
能够让计算机能够像人类一样思考的理论和技术，
包括机器学习、深度学习、计算机视觉、自然语言处理等等，正是当前人工智能所处的阶段。

Ⅱ类计算机模拟意识：
能够让计算机像人类一样拥有自主意识的理论和技术，
正是本文要尝试论证的理论。
它必须建立在Ⅰ类AI之上，必须要使用计算机模拟思考的理论和技术。

Ⅲ类计算机模拟情感：
能够让计算机像人类一样拥有自主情感的理论和技术，也是本文要尝试论证的理论。
它必须建立在Ⅰ类AI和Ⅱ类AI基础之上，必须要使用Ⅰ类AI和Ⅱ类AI的理论和技术。

Ⅳ类计算机模拟行走：
能够让机器人像人类一样可以用腿行走、自由战斗或轮式行走的理论和技术，也是本文要尝试论证的理论。
它至少应该建立在〇类AI和Ⅰ类AI之上，此时就已具备研究Ⅳ类AI的条件，研究成熟之后，只要嵌入Ⅱ类AI便可。当然，最好还是建立在Ⅱ类AI基础之上。

Ⅴ类计算机全面模拟人类，目前为止，无法实现。

Ⅰ类 计算机模拟思考
包括机器学习、深度学习、计算机视觉、自然语言处理等等，正是当前人工智能所处的阶段。
现阶段人工智能的本质，就是计算机模拟思考。
即：让计算机能够像人类一样思考的理论和技术。

Ⅱ类 计算机模拟意识
什么是意识？
要想让机器产生意识，必须模拟人类大脑。
*人体：心脏主动力，大脑主思维，小脑主运动。
生命体 ＝ 动力 + 思维 + 运动
人类大脑结构：大脑 ＝ 丘脑 + 样脑
丘脑具有丘觉，丘觉产生意识，意识是丘脑与样脑相互作用的结果。
意识 ＝ 认知 + 主观意向 + 情感 （恒温动物、人类）
意识 ＝ 认知 + 主观意向 （冷血动物）

AI意识芯片模型图：

AI意识芯片模型简述：
大脑是产生意识的器官，此模型力在模拟人类大脑的工作原理，试图让机器能够产生像人类一样或相类似的意识系统。其中，丘脑芯片与样脑芯片负责产生意识，AI行走芯片负责机器人的行走，主要是模拟手臂、模拟腿脚的运动，以及轮式机器人的运动。AI感官则由八种AI知觉构成，并在AI意识控制下获取外部信息，然后反作用于意识。

AI-BIOS模型图：

AI-BIOS主板简述：
AI北桥芯片联接并处理“AI意识芯片”、“AI模拟感官”和内存储器等高速信号，
AI南桥芯片联接并处理“AI情感芯片”、“AI行走芯片”及一切外围设备的信号。
AI-BIOS主板不会凭空产生，它应该是现行主板BIOS的超级升级版，它应具备现行计算机主板的一切优越能力，并且更加强大。它为智能机器人而生，可向下兼容，智能机器人就是一台便携式超级计算机。
此模型参考了现行的主板BIOS一般模型：

丘觉工作原理：
丘觉相当于向量，相当于一个容器，相当于一个独特的算法，
丘觉在能量支持下发放“意识”。
样本是“意识的符号”，并且有开启或关闭丘觉的作用。

电丘猜想：
如果某种电子元件可以存储、容纳一定单位的电信号，并且，该信号可以在该元件中流动且无法逃出，那么，该元件就可以具有丘觉。
简而言之，
丘觉元件就是可以存储、容纳、保持“可流动性”电信号的电子元件，称之为“电丘”。

电丘源：
能够为电丘元件提供能量支持的电子元器件，它必须工作稳定、持续，可充电、可插拔、不易损坏、寿命长。（初步设想：类似于CMOS电池，但动能、能量更强大）

丘脑芯片内部结构模型图：

丘脑芯片模型简述：
丘脑芯片通过电丘阵列向外“发放意识”，一种电丘对应一种感官。
电丘源为电丘阵列提供能量，一个内置，一个外置。

样脑芯片内部结构模型图：

样脑芯片模型简述：
总的来讲，样脑芯片像是一个巨大的数据存储库。
丘脑芯片负责“意识信号的发放”，样脑芯片中的“意识库”负责意识信号的接收、存储、管控和下发。意识库中，意识算法负责意识的接收、关闭、管控及下发。意识固件库负责存储一些AI底层意识，比如：机器人三大设计原则（常说的机器人三大定律，不是定律，而是设计原则，机器人不会自动地自觉遵守，必须将其嵌入到AI的底层意识中）。
*机器人设计三大原则：（机器人三大定律）
1机器人不得伤害人类，机器人必须帮助人类。
2机器人必须遵守并服从人类的合法指令。
3在不伤害人类的前提下，机器人必须具备一定的自保能力和生存能力。

TPU是样脑芯片中的核心硬件，它通过样本算法库中成千上万的算法，处理存储区海量的数据流。各种数据流先存放在样本缓存区，然后TPU调用对应的样本特征提取算法，提取数据流特征，抛弃冗余，之后，调用样本建模算法对相应数据流进行建模，完成后，将模型存储以供样脑使用。

意识算法示例图：

意识算法简述：模拟人类的生物钟，在生物钟的提示下，意识算法决定意识的关闭、接收、管控和下发，从而调动各个AI感官，感知外部世界。

Ⅲ类 计算机模拟情感
情感产生的条件：
*自然界中，体温随着环境变化而变化的动物，称之为冷血（变温）动物；
体温恒定，体温不随着环境变化而变化的动物，称之为恒温（温血）动物。
恒温动物只包括哺乳动物、高级哺乳动物（人类）和鸟类。
T恒 ﹦37℃±1.5
T恒 ≈100℃×（1-0.618）= 38.2℃

猜想：
在自然界中，只有恒温动物才能产生、保存、拥有情感系统。
恒温是生命体产生情感的必要条件，即：只有温血动物（恒温动物）才能产生并保存情感系统，拥有长久、稳定的情感。
冷血动物（变温动物）都是没有情感系统的，或者说它们无法保存、保持情感，即：冷血动物是瞬时情感。

冷血动物意识 ＝ 认知 + 主观意向
恒温动物意识 ＝ 认知 + 主观意向 + 情感

什么是情感？
情感是人与客观事物、人与人相互作用产生的主观感受。
情感是人类主体对客观事物价值关系的一种主观反映。
意识是情感产生的基础，情感是意识的上层建筑。
情感是一种特殊的主观反映，是一种大脑对外界的特殊的主观感受。
情感是人脑对于事物“价值特性”的刺激与感受的生理过程。
情感分类：
1、 对物情感：人与物品
2 、对人情感：人与人
人与人最重要的三种情感：爱情、亲情、友情。
3、 对己情感：人与自己
4 、特殊情感：人与特殊事物

AI情感系统模型图：

AI情感系统模型简述：
AI情感系统由AI情感芯片、AI情感算法和AI情感模块构成，
其中对人情感模块是AI情感系统的核心。
*什么是直觉？
直觉是一种综合的个性化的感知或感觉，它集视听嗅肤味五种感官于一炉，是集结效应产生的直接感觉。
灵感就是直觉的一种表现形式。
从这种意义上讲，AI感官应该也可以产生AI直觉和AI灵感，但一定需要特殊算法的支撑。

AI情感模拟公式：
爱情 ＝ 爱慕 + 激情 + 承诺
亲情 ＝ 血缘 + 爱护 + 无私
友情 ＝ 相识 + 相知 + 相助
公式简述:
爱慕、激情、承诺三要素构成爱情。
血缘、爱护、无私三要素构成亲情。
相识、相知、相助三要素构成友情。

情感的属性：
性别是人类的属性，性别也是情感的属性。
男人情感多阳刚，女人情感多柔媚。
如果真的要制造人形机器人，性别模拟是必须要探讨的。

〇类 AI动力系统
AI发动机、AI发电机：
一种可以为类人机器人，提供长久、持续动力的发动机、发电机，它必须如人类的心脏一样，袖珍、强劲、工作稳定。
AI-UPS电池：
AI-UPS为类人机器人提供备用电源，它必须体积小，容量大，重量轻。
Ⅳ类 计算机模拟行走
计算机模拟行走可分为无意识状态下的模拟行走和自主意识下的模拟行走。
模拟行走有两种方式：一种是双腿行走，一种是轮式行走。
轮式行走最节能，适合平路；双腿行走适合一些比较难走的路或攀爬建筑物等等。
所以，机器人应以轮式行走为主，双腿行走为辅。

类人机器人：拥有人工智能与人类特征相类似的机器人。
类人机器人从身高体积上，可分为三大类：
巨型机器人、人形机器人和袖珍机器人。
1、巨型机器人：
身材巨大、身高远远高于人类的机器人，
就像动漫中的“擎天柱”一样，采用汽车发动机为动力。

【汽车百公里油耗粗估公式】：

公式示例：

此公式对采用汽车发动机为行走动力的巨型机器人的续航问题，可以给出一个较精确的数值估算，因为AI系统必须要对自己的动力系统有一个准确的预估，这样才能平稳运行。

2、人形机器人：
拥有与人类一样容貌和身材的机器人，
目前可采用现在比较成熟的电动车技术，以电池为行走动力。

【电动车续航里程估算公式】：

电动车续航里程km的代数值等于电动车电池额定电压乘以电动车电池额定容量除以5π所得的代数值。

公式示例：

此公式可适用于所有电驱动车型，
包括独轮、二轮、三轮、四轮等电动类车辆续航里程的估算，
当然也可以包括电驱动轮式机器人。
没有准确的预判，就没有平稳的运行。
此公式可以对采用电动车类电池为动力驱动的机器人的续航问题，
给出一个较精确的数值估算。

人形机器人性别模拟：
如果真的要制造人形机器人，性别模拟是必须要探讨的。
第一性征模拟：（略，暂不讨论）

第二性征模拟：
男性：胡须
女性：罩杯
【女性罩杯型号增长计算公式】：
女性罩杯尺寸 = 上胸围 - 下胸围
1小英寸 = 2.5cm 记作1in-s = 2.5cm
1英寸 = 1inch = 2.54cm = 1in-s + 0.04cm
1英尺 = 12in-s + 0.48cm
为方便计算，必须对女性罩杯型号重新进行数字编码。
AA对应0，A对应1，以此类推。
公认标准采用厘米数，但若采用“小英寸”数，公式会更加简洁。

女性罩杯尺寸X = 7.5 + 2.5 × 罩杯数字型号N （厘米数cm）
女性罩杯尺寸X = 罩杯数字型号N + 3 （小英寸数in-s）

公式示例：

此公式力在解决女性机器人罩杯形象问题，并且能给出一个精确的可计算的数值。

第三性征模拟：声音
男性声音粗
女性声音细

3、袖珍机器人：
体积如拳头大小或体积更小的机器人，可用于情报勘查和现代医学，
比如胶囊大小的机器人可用于治病。

Ⅴ类 计算机全面模拟人类
超人AI:
尽管思维是不可超越的，但在遥远的将来，拥有自主意识的智能计算机会全面模拟人类的智力，机器人的智力，或许会真正超越人类，甚至，拥有超高智能的机器人会取代人类的所有工作。
如果有一天，可以将人类的记忆转存到AI系统中，
那么，一个人，从某种意义上讲，可以永生！
思维是不可超越的，这是一个客观存在的原理。
但是，是人类的思维强，还是超高级人工智能的思维强，孰强孰弱，犹未可知？
或许，在遥远的将来，这真的会变成一个非常棘手的问题。

三、结言

计算机模拟意识是高级人工智能的核心技术，是人工智能的必由方向。
找到能够产生“丘觉”的电子元器件，是制造“AI意识芯片”的关键。
Ⅱ类AI（计算机模拟意识）是Ⅲ类AI（计算机模拟情感）、Ⅳ类AI（计算机模拟行走）和Ⅴ类AI（计算机全面模拟人类）的基础。
意识的产生是一个复杂的过程，情感的产生也一样，也是一个非常复杂过程。
本文中的“计算机模拟意识”理论,还不够完美，最多只有50％的成功概率。
但是，解决方案就是持续改进的理论模型，
理论只要结合实践持续改进，就一定会成为一个优秀的解决方案。
如果有一天，一台机器拥有了自我意识，
那么，就可以说，这台机器具备了人类一样高级智能。
当第一个“AI意识芯片”被点亮的时候，
人类历史，或许会进入一个新的纪元。

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