AI走进空间站

图片来源：视觉中国

文｜脑极体

“I'm sorry, Dave. I'm afraid I can't do that.”

这句来自《2001太空漫游》的台词，是人们对于AI最初和最终的幻想。

在电影中，掌管着整个发现一号太空船的AI系统HAL 9000是人们心中几乎完美的AI形象，全知全能、绝对理性，在漫长苦寒的太空飞行中，还能和人类飞行员在棋盘对弈消磨时光。但HAL 9000也展示出了人类与AI最终的结局：在顶端科技设计之下，普通人已经很难判断HAL 9000偶然流露出的感情是经过设计还是自然诞生，认识到自己其实是在被AI控制，而不是在控制AI。

极端孤独的环境下，人类已经很信任自己高度依赖的HAL 9000。而这种失控感和不信任在孤独的太空飞行中达到极致，最终将人类的命运引领向了未知。

不过即使《2001太空漫游》基调是悲剧的，仍然不妨碍科学家们不断尝试将AI于空间站联系在一起。今天我们就来讨论一下，AI能够为空间站做些什么，全知全能的HAL 9000真的会出现吗？

空间站AI：做HAL 9000做过的事

和别的地方不同，不管从物理条件还是应用途径来说，空间站都是一个极为特殊的环境。和无人航空飞行器不同，空间站中需要有“人”的存在，是人类全新生存方式的试验场。因此这一环境下AI与人如何公出，就显得格外重要。

首先空间站中空间和资源都有限，可搭载的人员数量不多，智能化、自动化设施越完善，对于空间站的运行状况越有利。AI可不可以尽可能多的替代人类完成工作，解放出人类宇航员的“空间站生产力”？

同时太空运行存有一定风险，加上失重环境下人类行动不便，智能化技术越强大，空间站的运行就越安全。AI能不能实现空间站中的自我巡视和检修？

并且在空间站中信息传输并不方便，举例来讲火星与地球之间的通信时间需要足足24分钟。这时AI能为空间站提供越多终端决策能力，空间站的运行效率也就越高。AI能否实现种种特殊情况下的自我决策，不让危机时分被通信时间耽搁。

在这里不得不再次佩服一下《2001太空漫游》，这部诞生于冷战期间的电影，不光对于太空的想象与现实高度贴合，在空间站/太空飞船AI上同样与现实逻辑非常接近。

在电影中，HAL 9000主要负责这几件事：验证使用者身份；记录信息；计划并控制飞船飞行；对飞船运行状况进行监控和提示；陪伴飞行员，为他们提供精神上的消遣和支持……而在现实中，这一切正在被一一实现。

接下来我们可以看几个非常有趣的空间站AI案例。

检视空间站的迷你卫星

谷歌曾经推出可以由手机控制的漂浮“机器人”SmartSphere，这款机器人由手机控制，可以在整个空间站中自由漂浮，实时回传录像给控制者，帮助他们获知空间站各个角落的安全情况。而SmartSphere的图像也可以被回传到地面，通过图像识别实现对于空间站状况的无人化自动判断。

在理想状况下，宇航员们不需要与失重力作斗争，仅仅使用终端控制就可以完成对空间站的检查。

能开启“自动驾驶”模式的航空飞行器

但不管怎样，只要空间站距离地球越来越远，必然信息传送速度就越来越慢。这时当遇到太空垃圾，或者想收集转瞬即逝的陨石数据时，难度就会变得非常大。针对这个问题，美国航空航天局向俄亥俄大学提供大笔资金，资助他们研发航空飞行器的“自动驾驶”。

负责这一项目的柯奇士教授表示，他的团队正在通过对深空数据的深度学习，来实现宇宙飞船和空间站对于所处环境的自我判断决策，未来当紧急情况发生，空间站可以在宇航员以及地面控制端反应过来之间就完成躲避、改变航路、收集数据等等决策。

“饼脸陪聊”Cimon

最为人熟知的空间站AI，应该就是前一阵被SpaceX送上太空的Cimon了，这款长着一张大饼脸和蜜汁微笑的机器人全名是移动式成员互动伙伴。在空间站中它的主要作用就是陪伴宇航员聊天，通过语言和面部表情识别来感知他们的情绪。

不过有些宇航员也不那么喜欢Cimon，他们认为在空间站这种孤独的环境下，向机器人表露心境，让对方分析自己的语言和表情这件事有点怪怪的。

光有上述这些技术还不够，国际空间站“御用”的工程开发团队目前还在和军方合作研究一个名为CASE的系统。这一系统完全按照电影中HAL 9000的形式建造，可以对空间站、卫星基地等等进行自主控制。CASE系统的设计分为三层，第一层实现对于空间站电力系统等基础能源的控制，第二层对软件进行智能控制，而第三层则负责进行决策，提出解决方案。例如空间站中某个模组出现了损害，CASE会立刻提出将次模组隔离。