機器人可能和人類一起踢足球嗎?

機器人可能和人類一起踢足球嗎?
Photo Credit: Stringer / REUTERS / 達志影像

我們想讓你知道的是

機器人可能和人類一起踢足球嗎?要討論這問題,實情牽涉到足球乃至於運動的本質是什麼。

今屆世界盃 ,球王C羅納度(Cristiano Ronaldo)和梅西(Lionel Messi)同晚止步於16強,雙雙登機回國,令不少球迷慨嘆一個時代的結束。不過,在人工智慧和機器發展迅速的今天,大家又有沒有想過,人類運動的時代可能也會在不久將來結束,在2050年世界盃獲取冠軍將是機器足球隊?

機器世界盃︰要在2050年打敗人類世界冠軍足球隊!

2017年7月,在日本名古屋的一個小型室內足球場裡,十名機器為了角逐機器世界盃(RoboCup)的冠軍,正在努力奔馳,企圖搶佔有利的進攻位置,一射入網。這場世界盃集合了50個國家科研成員的心血結晶,但從比賽看來,機器的行為仍然笨拙愚蠢,遠不是人類運動員的對手。當足球停在龍門白界,本是埋門一腳的大好機會,但停在門前的前鋒機器卻因足球和白界同為白色而分辦不出兩者,以為足球忽然在場上消失了,竟然離開禁區東張西望尋找起球來。

時光倒流20年,同樣在日本名古屋的第一屆機器世界盃,當時的機器還需要人類操控協作,不是完全自主行動,相對起來,今天能夠自主球賽的機器已經進步了許多。這樣有趣的機器足球世界盃,源於1997年,由維羅索(Manuela M. Veloso)、北野宏明等大學教授提出,他們希望籍著機器足球比賽,促進人工智慧和機器的研究發展。

當年5月人工智慧IBM深藍在國際象棋撃敗人類世界冠軍,這為當時研究人員增加了信心,有天人工智慧機器也能發展成在足球場上撃敗人類,他們甚至訂下了明確目標,要在2050年打敗人類世界冠軍足球隊。

足球是人類競技︰別開玩笑了,機器對人類,這公平嗎?

從現今足球機器的表現來看,要贏人類運動員自然還差上一大距離,在場上不被人類愚弄已要偷笑。但當人工智慧連在當初被認為是極難攻陷的人類領域——圍棋——也贏了人類世界冠軍,未來還有什麼是不可能的?當有一天,足球機器單刀擺脫人類幾個最強後衛一射入網時,我們不但不會再笑足球機器笨拙,反而會抗議起來,批評對手是機器,這對人類公平嗎?

機器可能和人類一起踢足球嗎?要討論這問題,實情牽涉到足球乃至於運動的本質是什麼。

反對機器決戰人類足球員的一個主要論點是,從一開始足球的定義就是指一項人類互相競技的球類運動比賽,因此把強大的機器納入進來,就已經不再算是真正的足球比賽,因為它完全扭曲了足球的意義。

這個論點乍看來很合理,但請回想起國際象棋、圍棋這類原本是人類鬥智活動,當人工智慧和人類在這些領域比試時,我們不會認為他們下的不是國際象棋或圍棋,也沒有認為這樣的比試扭曲了國際象棋與圍棋的意義,那麼為什麼人工智機器在足球上和人類比試,就扭曲了足球的意義?

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Photo Credit: Lee Jin-man / AP Photo / 達志影像

想像一下,當機器第一次對戰人類足球員,球迷的反應相信不會是認為「他們踢的不是足球」,而是萬人空巷去看比賽。當機器和人類勢均力敵時,球迷可能會為人類運動員而吶喊助威,當機器製造出比人類更具創造力的進攻模式時,人類可能會為之驚嘆,為什麼人類從未想過這樣的進攻模式,並在往後比賽裡複製出同一進攻戰術出來。

足球由其主要規則所定義︰能跟著規則比賽,就算是踢足球

如果同意機器踢的算是足球,沒有扭曲足球的意義;那麼,到底什麼是足球呢?考慮一下現有可稱為「足球」的運動比賽,其實不只有世界盃或球會的比賽方式,譬如小型足球、沙灘足球以及3人足球,它們都與世界盃的比賽方式、時間、場地尺寸、人數都不盡相同,但我們仍然會將之稱為足球,原因正正在於它們的主要規則相近,都是中場開球、不能用手觸球、射進龍門得分、不可侵犯他人身體犯規等等。

因此,我們有了足球的另一種定義︰

只要一個運動的主要規則和現有足球的主要規則相近或相同,就算是足球。

按照這個觀點,只要機器所參加的比賽,其規則和人類典型的足球規則相同接近,那麼他們便算是在踢足球。但是,這樣的定義顯然不足夠,舉例來說,如果科研人員把機器設計成球門一樣大擋著門前,或者設計成有八足,相信沒有人會同意這樣的比賽是公平的。因此,機器的身形體態和性能必定需要有些限制,才能維持球賽的合理性與公平。

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Photo Credit: Jens Meyer / AP Photo / 達志影像

但機器該怎樣設計才算是公平?首先,機器應該要有很接近人類體態的身型,所展現的動作也必須接近人類,譬如有兩條腿、兩隻手(丟界外球),有與人類類似的感知和動作能力;畢竟,球迷絕不會想看到會飛上天的足球員(除了看電影《少林足球》外)。

大家似乎不會對以上建議有異議。但是,只要想深一層,便會發現問題並不簡單,例如機器的體能、速度、跑動的跳躍力、其射球的力度和準確度該限制在什麼範圍內,才算是公平合理的比賽?把機器設計得比人類跑動得慢,那人類勝出的機會率就很高;反過來,則機器很高機會勝出。因此,這又回到本文最原初的問題︰只要機器一參賽,或是不公平,或是沒有意義可言。

亞里士多德︰要問足球的本質,就不能不問它企圖實踐什麼

在此,我相信沒有人反對足球主要是由其規則界定,畢竟能用手去打球的比賽就不可能是足球。但有時規則可以為了適應參與者而改變,譬如三人足球賽所訂立的規則就很可能為了適應小童或少年的身形體態。那麼,未來有機器踢的足球比賽也可以因適應機器參與而改變一定程度的規則。問題是,改變什麼規則,又該以什麼標準,才能使一場人機大戰的足球賽變得公平,同時又還算是足球呢?

要回答這個問題,我們要考慮「規則」的設計是為了什麼目的。規則主要目的和功能就是提供勝負目標和相應限制。足球的勝負目標是射球進網爭入球多,但比賽不是隨意射進網便可,球員需要通過相應的限制(譬如不能手打球進網)去完成這目標才算合法。但這些限制應該怎樣訂立呢?回想一下,當我們在欣賞足球時,到底在欣賞什麼。我們希望足球員在規則限制之下,想出各種可能策略,做出規則下容許的各種可能動作把球射進網。我們會為出色的戰術鼓掌,會為不可思議的傳球和控制技術而瘋狂。

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Photo Credit: Manu Fernandez / AP Photo / 達志影像