探秘GOOGLE的CIA——GOOGLE X

相信大部分的工程師對(duì)“貝爾實(shí)驗(yàn)室”并不陌生，作為對(duì)現(xiàn)代社會(huì)最有貢獻(xiàn)的創(chuàng)新工場(chǎng)，貝爾實(shí)驗(yàn)室給我們提供了蜂窩電話、晶體管、太陽能電池、發(fā)光二極管通信網(wǎng)等一系列與現(xiàn)代生活息息相關(guān)的技術(shù)。進(jìn)入了21世紀(jì)，整個(gè)社會(huì)向著智能化乃至理想化發(fā)展，各種各樣新穎的技術(shù)對(duì)我們的現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行一波又一波的攻擊。在美國舊金山的一處秘密地點(diǎn)，又一次絕密實(shí)驗(yàn)室，在那里，機(jī)器人自動(dòng)穿梭往來，冰箱懂得自動(dòng)公務(wù)，餐盤能夠?qū)⒛阏谙碛玫氖澄锷蟼鞯缴缃痪W(wǎng)絡(luò)上面去，這就是谷歌的狂野夢(mèng)想實(shí)驗(yàn)室——“Google X”，這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的機(jī)密程度堪比CIA，僅少數(shù)幾位谷歌的高程掌握情況，在其中工作的人，都是谷歌從其他高科技公司、各大高校和科研院所挖過來的頂級(jí)專家。據(jù)聞“Google X”有一份列舉了100項(xiàng)未來高科技創(chuàng)意的清單，其中甚至包括里太空電梯，這些超出人意料的想法能否成真？Google X能否像曾經(jīng)的貝爾實(shí)驗(yàn)室那樣引領(lǐng)新時(shí)代的潮流？這就讓我們拭目以待。下面我們來盤點(diǎn)一下Google X 透露出的一些正在醞釀或者已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的高智能產(chǎn)品：

谷歌眼鏡Google Glass：

北京時(shí)間6月28日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，谷歌在今日召開的Google IO大會(huì)上展示了其未來主義的、可連網(wǎng)的谷歌眼鏡Google Glass。

這款眼鏡也被稱作Project Glass，它的售價(jià)為1500美元，只面向今天參加了Google IO大會(huì)的開發(fā)員出售。這款眼鏡只在大會(huì)召開期間銷售，交貨時(shí)間為明年初。

谷歌聯(lián)合創(chuàng)始人希爾蓋布林（Sergey Brin）在大會(huì)上展示了谷歌眼鏡，并且說：“這是真正的新技術(shù)，我們希望你們也參與進(jìn)來。我們希望盡快將它們送到有興趣參與其中的開發(fā)員手中?！?/p>

布林稱，一旦這款產(chǎn)品面向大眾消費(fèi)者推出，谷歌打算大幅下調(diào)其售價(jià)。谷歌希望從2014年初開始向普通消費(fèi)者銷售這款產(chǎn)品。

布林在回答記者提問環(huán)節(jié)時(shí)稱：“我認(rèn)為我們肯定會(huì)推動(dòng)限制。推動(dòng)未來的技術(shù)發(fā)展是我們的責(zé)任?！?/p>

谷歌眼鏡的右側(cè)有一個(gè)小顯示屏和一個(gè)攝像頭，右側(cè)鏡腳帶有觸控板，右手輕觸鏡腳就可以拍攝照片和視頻。顯示屏上可以顯示短信、郵件、照片、Google+信息以及天氣等各種功能。女性工作人員伊薩貝拉（Isabella）用谷歌眼鏡拍攝了她尚在襁褓中兒子的各種可愛照片，她稱，谷歌眼鏡讓人們可以不必?cái)y帶手機(jī)或是相機(jī)，在不影響正?；顒?dòng)的情況下就可以便捷分享生活中的各種片段。

該項(xiàng)目是谷歌實(shí)驗(yàn)室Google X的秘密研發(fā)項(xiàng)目之一，已經(jīng)經(jīng)過兩年多的開發(fā)。谷歌眼鏡項(xiàng)目的工程師伊莎貝勒奧爾森（Isabelle Olsson）表示，公司開發(fā)這款產(chǎn)品的目的是，在不切斷他們與現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系的情況下，讓人們更方便與虛擬世界進(jìn)行互動(dòng)。它可以與用戶的感官密切互動(dòng)，而不是阻止它們。

她說，谷歌有兩個(gè)宏偉的目標(biāo)，一是通過圖片來通訊，二是快速訪問信息。谷歌眼鏡配備了一款照相機(jī)，可以拍攝快速動(dòng)作并讓其他人通過你的眼睛來看世界。

高管維克·古多塔（Vic Gundotra）不愿多談眼鏡。不過，媒體與Google一些員工對(duì)話，他們透露了一些項(xiàng)目的細(xì)節(jié)，當(dāng)中一些內(nèi)容確認(rèn)了之前的傳聞。

下面是一些要點(diǎn)：

1、工程師們正在實(shí)驗(yàn)連接選擇?，F(xiàn)有的原型機(jī)（包括今天在大會(huì)上Google跳傘者佩戴的眼鏡）沒有任何內(nèi)建WWAN（無線廣域網(wǎng)）連接。

2、盡管3G/4G網(wǎng)絡(luò)可能最終接入眼鏡，但最一般的想法是連上附近的WI-FI熱點(diǎn)，或者依賴智能手機(jī)建立無線共享，這將是眼鏡從網(wǎng)絡(luò)獲得數(shù)據(jù)的最主要方式。

3、眼鏡控制最終要依賴混合輸入：語音命令，還包括從右側(cè)邊控制。會(huì)有支持觸摸的面板，它理解人的手勢(shì)。

4、從智能手機(jī)控制眼鏡是完全可能的，但物理輸入將是優(yōu)先選擇。

5、眼鏡有加速計(jì)、陀螺儀（Gyroscope），佩戴者可以通過點(diǎn)頭、晃動(dòng)頭部告訴眼鏡做什么。

6、電池位于眼鏡右耳部分之后，容量和續(xù)航能力未知。

7、眼鏡可以本地紀(jì)錄，但Google的想法是將一切傳到網(wǎng)上，它是實(shí)時(shí)的，實(shí)時(shí)是Google追求的，它是一個(gè)差異之處。

8、在無線數(shù)據(jù)不存在的地方，可以本地紀(jì)錄視頻，稍后上傳。

9、眼鏡有不同的顏色、在I/O大會(huì)上展示的顏色包括橘色、白色、黑色、藍(lán)色。這些顏色的產(chǎn)品會(huì)不會(huì)上市目前不清楚。

人工智能的新突破——Goole的貓臉識(shí)別

這時(shí)Google X開發(fā)的一套具備自主學(xué)習(xí)能力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，讓我們看一下這套系統(tǒng)有什么神奇之處。

不借助任何外界信息幫助，它就能從一千萬張圖片中找出那些有小貓的圖片。

也許你會(huì)說，這不就是人臉識(shí)別么？不過是把人臉換成貓臉吧。

實(shí)則不然。常見的人臉識(shí)別是由程序員預(yù)先將整套鑒別系統(tǒng)寫好，告訴計(jì)算機(jī)人臉應(yīng)該是怎樣的，電腦只需通過攝像頭獲取數(shù)據(jù)，然后對(duì)包含同類信息的圖片作出標(biāo)識(shí)，從而達(dá)到“識(shí)別”的結(jié)果。而Google的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)則是通過機(jī)器學(xué)習(xí)的方式，無需人類告訴它“貓咪應(yīng)該長成啥樣”。

在開始分析數(shù)據(jù)之前，研究者不會(huì)向系統(tǒng)輸入任何諸如“貓是什么樣子”的信息。一旦系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了重復(fù)出現(xiàn)的圖像信息，計(jì)算機(jī)就會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)“圖像地圖”，該地圖稍后會(huì)幫助系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)與前述圖像信息類似的物體。之所以將這套系統(tǒng)命名為“神經(jīng)系統(tǒng)”，是因?yàn)镚oogle想向神經(jīng)生物學(xué)中的一個(gè)經(jīng)典理論致敬。該理論稱，人類大腦顳葉皮層的某些神經(jīng)元具備特殊的識(shí)別人臉的功能，這就是為什么我們經(jīng)常會(huì)在一堆雜亂無章的圖像中赫然發(fā)現(xiàn)一個(gè)人臉，同樣也解釋了新生的嬰兒能毫無障礙的找到自己的母親并對(duì)著她笑。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一Andrew稱：“我們沒有像通常做的那樣自己框定邊界，而是直接把海量數(shù)據(jù)投放到算法中，讓數(shù)據(jù)自己說話，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)?！绷硗庖幻?fù)責(zé)人Jeff則說：“我們?cè)谟?xùn)練的時(shí)候從來不會(huì)告訴機(jī)器說：‘這是一只貓?！到y(tǒng)其實(shí)是自己發(fā)明或者領(lǐng)悟了“貓”的概念?！?/p>

這套系統(tǒng)總由16000個(gè)處理器連接而成，內(nèi)部共有10億個(gè)節(jié)點(diǎn)。這一網(wǎng)絡(luò)自然是不能跟人類的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相提并論的。要知道，人腦中可是有150多億個(gè)神經(jīng)元，互相連接的節(jié)點(diǎn)也就是突觸數(shù)更是如銀河沙數(shù)。但是Google的這套系統(tǒng)已經(jīng)是世界上最復(fù)雜的電腦網(wǎng)絡(luò)之一了。

說了這么多，也許你會(huì)覺得，說到底不就是機(jī)器終于知道怎么分辨一只貓咪了么？還是在看完一千萬張圖片之后，三歲小孩都能做的事有什么大不了的呀。

今天計(jì)算機(jī)能夠通過一千萬張圖片自己琢磨出“什么叫貓”，明天它就能琢磨出“什么是我”。今天它還是三歲小孩的水平，明天它就會(huì)成長為一個(gè)大學(xué)生。一旦有了自己的意識(shí)，能阻擋機(jī)器的可能就只有它自己了。

這個(gè)系統(tǒng)目前還不完美。但它已經(jīng)取得的很大的成功，Google已經(jīng)將該項(xiàng)目從Google X中獨(dú)立出來，現(xiàn)在歸總公司的搜索及商業(yè)服務(wù)小組管轄。Google希望能借此開發(fā)出全新的人工智能技術(shù)，徹底改變圖像識(shí)別、語言識(shí)別等更多領(lǐng)域。

還記得《生化危機(jī)》第一部里面那個(gè)殺死了所有人的QUEEN么，還記得威爾斯密斯的電影《我，機(jī)器人》么，或許這套系統(tǒng)就是施瓦辛格《終結(jié)者》里面的天網(wǎng)的雛形，這個(gè)偉大的公司還能開發(fā)出什么樣的產(chǎn)品，讓我們繼續(xù)期待。

無人駕駛汽車

無人駕駛汽車是Google X的另一個(gè)秘密項(xiàng)目，它運(yùn)用人工智能軟件，感知到附近的汽車，并且模仿人類做出正確的決定。Google X的以為領(lǐng)導(dǎo) Sebastian Thrun介紹說，如果出現(xiàn)麻煩，后面的汽車車輪會(huì)實(shí)行控制。而一個(gè)坐在乘客座位上的技術(shù)員，則會(huì)監(jiān)控整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)。Google的7部無人駕駛汽車參與了測(cè)試，在完全沒有人類干預(yù)的情況下，它們一共行駛了1000英里。而在人類偶爾操控了一次的情形下，無人駕駛汽車行駛了140，000英里。

其中的一部無人駕駛汽車，甚至自己開到了美國洛杉磯的倫巴德街上，這可以算是美國最陡峭的一條街道了。據(jù)Google的工程師介紹，唯一的一起事故，“是一部無人駕駛汽車停在紅燈前時(shí)，被別人追尾了?！?/p>

汽車早在多年前，就可以批量生產(chǎn)了。但Google的技師們一直夢(mèng)想著，汽車能夠像互聯(lián)網(wǎng)那樣改變社會(huì)。機(jī)器人比人類的反應(yīng)更快，可以有360度的視野，而且從不分心，不會(huì)出現(xiàn)昏昏欲睡或自我陶醉的狀態(tài)。Google工程師認(rèn)定自己的發(fā)明就是拯救生命。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)，在2008年全美有37000人死于汽車事故。

工程師們指出，無人駕駛汽車可以讓道路通行的能力增倍。因?yàn)闊o人駕駛汽車很安全，每一輛的距離都能夠做到更近。無人駕駛汽車相撞的概率大大減少，那么它們就可以被造成更輕的車型，那樣對(duì)于燃料的消耗也就會(huì)更少。而且，由于擁有真正的安全系數(shù)，無人駕駛汽車要比當(dāng)今的電腦更可靠，不會(huì)被病毒經(jīng)常感染。

去年11月中旬的一個(gè)星期二，一輛無人駕駛的豐田普銳斯出發(fā)了。它從Google校園啟程，向南35英里之后，順利地到達(dá)了洛杉磯。這輛無人駕駛汽車，配備了各種傳感器和衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)。只見它靈活地加速駛?cè)氲搅巳肟谲嚨?，接著就?01號(hào)高速公路上一路飛奔，穿越了整個(gè)硅谷。

其實(shí)，這部無人駕駛汽車是在限速行駛。因?yàn)樗鼡碛幸粋€(gè)數(shù)據(jù)庫，所以能知道每一條路上的極限是多少？要在第幾個(gè)出口離開高速公路？這個(gè)裝置，相當(dāng)于給汽車提供了一個(gè)完整、詳細(xì)的“大腦”。

有趣的是，整個(gè)過程總有一個(gè)溫柔動(dòng)聽的女聲會(huì)時(shí)時(shí)響起。當(dāng)汽車遇見停車標(biāo)志或者紅燈的時(shí)候，這個(gè)女聲就會(huì)宣布“已經(jīng)接近斑馬線了”。工程師說，如果主控制系統(tǒng)檢測(cè)到什么毛病，她都會(huì)及時(shí)告知傳感器。

此外，無人駕駛汽車還可以為不同的人進(jìn)行編程。比如，對(duì)于比較謹(jǐn)慎的人，無人駕駛車會(huì)開得比較保守；對(duì)于富有侵略性的人， 無人駕駛車就會(huì)跑得快一點(diǎn)。

克里斯托弗博士是卡內(nèi)基梅隆大學(xué)專門研究機(jī)器人的科學(xué)家，它通常會(huì)坐在汽車上，但很少使用后面的輪胎。他只通過一件事情來控制無人駕駛汽車——用右手去按一個(gè)紅色的按鈕，它能起到踩剎車或轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的作用。他這樣操作過一次：一輛自行車闖紅燈后，突然停在了汽車前面。

但事實(shí)上，無人駕駛汽車，看起來似乎有可能自己避免事故。當(dāng)克里斯托弗博士把無人駕駛車調(diào)到“巡航”模式時(shí)，車子可以發(fā)出“呼呼”的聲音，來提醒驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入到“星際迷航”的程序。乘客完全可以坐在一旁束手看著即可。

原理介紹

汽車頂部的激光測(cè)距儀是整套系統(tǒng)的核心

據(jù)負(fù)責(zé)無人駕駛汽車項(xiàng)目的總工程師Sebatian Thrun介紹，整個(gè)系統(tǒng)的核心是車頂上的激光測(cè)距儀（Velodyne 64-beam）。該設(shè)備在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)向周圍發(fā)射64束激光，激光碰到周圍的物體并返回，便可計(jì)算出車體與周邊物體的距離。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)再根據(jù)這些距離數(shù)據(jù)描繪出精細(xì)的3D地形圖，然后跟高分辨率地圖相結(jié)合，生成不同的數(shù)據(jù)模型供車載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用。

Google無人駕駛汽車內(nèi)部情況，由Project Glass拍攝

無人駕駛系統(tǒng)描繪出的3D地形圖

此外，在汽車的前后保險(xiǎn)杠上有四個(gè)雷達(dá)，用于探測(cè)周邊情況。后視鏡附近有一個(gè)攝像機(jī)，以檢測(cè)紅綠燈情況。還有一個(gè)GPS、一個(gè)慣性測(cè)試單元、一個(gè)車輪編碼器，用來確定車輛位置，跟蹤其運(yùn)動(dòng)情況。

車身內(nèi)部也有一系列的感應(yīng)器。通過感應(yīng)器，車輛可以清晰“看到”周圍物體，清楚掌握它們的大小、距離，時(shí)刻對(duì)周圍環(huán)境保持360度無死角關(guān)注。它絕不會(huì)因?yàn)槠?、醉酒而分散注意力?/p>

所有上述設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)都將輸入車載計(jì)算機(jī)，并由Google開發(fā)的這套無人駕駛系統(tǒng)在極短的時(shí)間內(nèi)做出判斷：是該加速、剎車還是轉(zhuǎn)向。

其他在進(jìn)行的項(xiàng)目

Google機(jī)器人：

幾年前的春天，一個(gè)星期二的晚上。大約40人聚集在美國航空航天局的訓(xùn)練營里，參加為期9天的課程，至少花費(fèi)15000美元。這一課程由奇點(diǎn)大學(xué)舉辦，奇點(diǎn)大學(xué)總部比鄰美國宇航局，是Google X機(jī)器人項(xiàng)目的研發(fā)者。就在這場(chǎng)昂貴而奇特的課程里，你將看到Google聯(lián)合創(chuàng)始人謝爾蓋。布林變身為機(jī)器人的全過程。

谷歌機(jī)器人

事實(shí)上，謝爾蓋。布林的真身遠(yuǎn)在一英里以外。他正坐在一部遠(yuǎn)程電腦前，盯著課堂上一個(gè)小小的機(jī)器人。這個(gè)小玩意是一個(gè)方形、能滾動(dòng)的屏幕，上面顯示著布林的臉。這個(gè)小機(jī)器人聽從人類的每一項(xiàng)指揮，隨時(shí)和與會(huì)者進(jìn)行交談，實(shí)際上就是一種遠(yuǎn)程視頻交談器。

這個(gè)小機(jī)器人是一個(gè)原始、初級(jí)而且低成本的設(shè)計(jì)，看起來有點(diǎn)像一個(gè)大雜燴的松散集成技術(shù)。

但是硅谷的人，開始對(duì)此深信不疑——如果人類和機(jī)器可以有效融合的話，那么疾病、衰老還有死亡都將成為過去式。硅谷里那些富有而聰明的大腦，都想抓住這種靈異的力量。他們認(rèn)為，技術(shù)可能是解決難題的唯一方式。因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)，Google正在致力于這樣一個(gè)神秘的實(shí)驗(yàn)——他們?cè)噲D通過機(jī)器，創(chuàng)造出比人類更完美的思維。

太空電梯：

太空電梯，它可以在太空搜集信息或者把東西送入太空。這可是谷歌創(chuàng)始人和其他硅谷巨頭們的長期幻想?！肮雀枰恢痹谒鸭澜缟系臄?shù)據(jù)，現(xiàn)在它想要搜集太陽系的數(shù)據(jù)了?！泵绹槭±砉W(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)榮譽(yù)教授、人工智能實(shí)驗(yàn)室研究員羅德尼·布魯克斯說。

室內(nèi)地圖

Google X團(tuán)隊(duì)發(fā)布的第一批項(xiàng)目之一是在谷歌地圖中包含一個(gè)樓房?jī)?nèi)部的地圖。不過該功能并未完全公開。

室內(nèi)地圖

建筑設(shè)計(jì)和供電

據(jù)說在谷歌辦公室流傳著這樣的信息：謝爾蓋·布林是“蝙蝠俠”。那是因?yàn)樵诓剂值膫€(gè)人代碼庫中隱藏著樓房和供電的設(shè)計(jì)藍(lán)圖。

好像布林正在研究建造一個(gè)蝙蝠洞。那也許不是確切的目標(biāo)。但是，這不能阻止谷歌員工講述這個(gè)故事。

建筑設(shè)計(jì)

物聯(lián)網(wǎng)

把所有的物品都接入互聯(lián)網(wǎng)，家庭設(shè)備、可穿戴設(shè)備也能連網(wǎng)，而不僅僅是計(jì)算機(jī)。他們舉出了可以連網(wǎng)的“物”，包括盆栽植物，咖啡壺，燈泡等，因此人們可以遠(yuǎn)程控制這些東西的供水或者設(shè)備的開關(guān)。Google在2011年5月份說，年底前他們可以推出一款物聯(lián)網(wǎng)的燈泡，以使得人們通過Android手機(jī)就控制燈泡的開關(guān)。

數(shù)百個(gè)其它業(yè)余項(xiàng)目

在任何指定時(shí)間里，都有大量的項(xiàng)目通過谷歌的Google X實(shí)驗(yàn)室。作為首席工程師和Google X團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人之一，布林可能參與大多數(shù)項(xiàng)目。

很多以前連想一下都覺得方謬的作法現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，是否還有更多新奇玩意擺在我們眼前，就讓我們拭目以待。