專題副刊

美研發神經義肢接口 助障友走路增速41%

文\蔡宗桓

儘管義肢技術不斷進步,但想讓膝下截肢人士得以恢復正常步態仍難有進展。但最近科學界已有新突破,美國麻省理工學院(簡稱MIT)研發出一個神經義肢接口,能讓仿生腿完全響應人體神經系統,使截肢人士的行走速度得以提升了41%。

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麻省理工學院研究出一款讓殘疾人士能完全通過大腦和脊髓控制義肢的接口(interface),而7名失去小腿的殘疾人士在穿戴之後,平衡能力、改變速度、爬樓梯和跨越障礙物的能力都變好了,甚至連走路也能接近正常人的速度。

麻省理工學院劍橋分校生物物理學家Hugh Herr團隊研究出一款可利用截肢後剩餘的神經和肌肉訊號來控制機器肢體的接口(interface)。

該接口讓使用者可利用自己的思維和自然的反射來移動他們的義肢,而該研究論文已於7月刊登在國際期刊《自然醫學》上。

Hugh認為,現在市面上的仿生義肢大多依靠預設的演算法來驅動,可針對各種行走條件在預設模式之間自動切換。雖然可以幫助截肢患者行走、跑步和爬樓梯,但並不是使用者自己在控制自己的腿部,所以多少還是會有設備不是身體一部分的不適感。

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Hugh的臨床實驗邀請了14名膝下截肢的參與者,在佩戴Hugh團隊的機器腿之前,其中7人接受了肌肉神經介面(AMI)的手術,簡單來說,就是把大腿處殘留的主動肌和拮抗肌縫合,這樣一來,只要其中之一收縮,另外一條就會產生形變。

根據實驗測試,做過AMI手術的測試者多能完全控制他們的義肢,且在行走速度比使用標準義肢的對照組快41%,同時在平衡、改變速度、爬樓梯等方面的表現也更好。

接受手術後,這些患者都認為,義肢不再是機械而是自己身體的一部分,這讓使用者和義肢能快速產生具身化(embodiment)作用,而AMI手術也有助於減少疼痛並提高仿生肢體的舒適感。

患者在做完手術之後再接上義肢,而該義肢的腳踝部分嵌有傳感器及附着在皮膚表面的電極,它們會捕捉截肢部位的肌肉所產生的電訊號,再將它發送到小型電腦裡以進行解碼。

據了解,一般義肢重量為2.75公斤,這和一般人的下肢平均重量相似。

根據實驗測試,做過AMI手術的測試者能完全控制他們的義肢,行走速度也比使用標準義肢的對照組快41%,且在平衡、改變速度、爬樓梯和跨越障礙物方面的表現也更好,而在10公尺長的走廊平地上行走的峰值速度更是與常人相近。

Hugh Herr指出,他希望這項技術能讓截肢者重獲自然行走的希望,他認為,截肢者想要感覺到自己在控制着自己的肢體,而他們也希望感覺到肢體是自己身體的一部分,所以這樣的神經接口的發明是必要的。

Hugh Herr團隊則說,未來會把義肢改進的更輕,且會升級其表面電極,讓它更適合日常使用,而且未來也還需要測試究竟該義肢能否應對像是短跑和跳躍這類較具挑戰性的動作。

谷歌遇勁敵

SearchGPT攻搜尋引擎市場

Google巨大挑戰來襲,隨着OpenAI稍早前正式宣佈推出SearchGPT搶攻搜尋引擎市場,微軟也宣布其Bing搜尋工具將迎來一次大革新,並通過生成式AI把搜尋結果統整為一頁式答案,同時保留傳統搜尋結果功能。換言之,搜尋引擎市場即將出現至少“三國爭霸”的現象,只希望最終得益的用戶,而非只是商家。

OpenAI日前宣布開始測試新的AI搜尋功能“SearchGPT”。

目前,ChatGPT尚不具備連網功能,而只是從背後龐大的數據庫裡撈出數據來解答用戶的各式疑難雜症,但全新登場的SearchGPT則強調擁有即時連網的能力,且會使用最新的資訊來撰寫答案,並將附上可供參考的網頁連結,讓AI的每一句話都有憑有據,而OpenAI未來也會進一步與發布商、創作者合作,以提供更多高品質的文章內容。

SearchGPT與大家熟悉的ChatGPT相同,且仍是以對話框為主,並讓用戶輸入問題後,由SearchGPT進行網絡爬文工作及提供答案的工作,而在OpenAI提供的一個範例中,用戶詢問SearchGPT“特定地區8月的音樂祭有哪些?”後,SearchGPT即圖文並茂地整理了一系列的活動列表,並附上如維基百科等資料來源。

在另外一個例子中,用戶在SearchGPT中詢問“我本週末何時能在半月灣看到海蝸牛(Nudibranchs)?”時,SearchGPT則在回應中告訴用戶,要看海蝸牛需要等到退潮時,較易在潮池或岩灘地區找到牠們的蹤影,並列出週末的潮汐時間。

此外,用戶也能針對同一個主題提出後續問題,比如在知道何時可以觀賞海蝸牛後,用戶也可直接追問“會很熱嗎?”這時,SearchGPT也會理解用戶是在詢問半月灣週末的天氣,而直接回應說,這週末當地天氣溫暖舒適,並提供詳細的未來一週的天氣資料。

與以往最大的不同就是,SearchGPT的內容來源,均是藉由最新的網絡搜尋整理而來。

目前,SearchGPT還只是測試原型,用戶若想搶先體驗,可前往OpenAI網站進行登記,而最終目標將會是把SearchGPT整合至ChatGPT之中。

OpenAI與媒體公司簽約合作

SearchGPT能即時讀取網絡上的資訊,給予用戶最新的消息與回應。

SearchGPT的出現已足以威脅Google、Perplexity等搜尋引擎公司,而多家AI搜尋業務公司同時攻入市場的情況,更被視為AI搜尋引擎大戰即將開打。外媒分析SearchGPT之所以會對Google產生實質性威脅,主要原因就是在過去一段時間以來,OpenAI與各大新聞媒體公司所簽署的合作協議包含新聞集團(News Corp)、Vox Media、The Atlantic等。

在過去幾十年以來,網絡搜尋一直是新聞媒體、內容出版商和個人創作者跟普羅大眾進行接觸的主要方式,而OpenAI打算利用人工智慧增強這種體驗,且其實際做法是在聊天介面中,突出顯示高品質的內容來源,並提供充足的相關連結,以確保AI搜尋結果的品質和正確性。

先前跟OpenAI簽署合作協議的新聞集團執行長Robert Thomson指出,由AI所驅動的網絡搜尋引擎,如果想要發揮真正的效用,那麼,搜尋結果就必須建立在“可信任來源”所提供的“高品質、高可靠度”資訊之上。

Robert Thomson認為,技術和內容之間的關係必須是“共生”的,由於內容創作者提供給AI高品質的文章和素材,所以,搜尋結果的來源也必須得到保護,以確保用戶能回到原本的網站上觀看內容,而這就是新聞集團與OpenAI決定合作的關鍵。

OpenAI指出,在SearchGPT中,用戶可以明確知道,究竟AI所參考的資訊來自哪裡,並通過隨附的連結追溯原始來源,再從側邊欄中取得更多相關結果。

目前,OpenAI不僅正在跟合作伙伴,即先前簽約的新聞媒體發行商們合作打造獨特的AI搜尋體驗,甚至還推出了全新的管理後台,讓來源提供者可以管理搜尋結果在SearchGPT中進行顯示的方式。OpenAI強調,目前,SearchGPT只會被用在搜尋這項單一功能,並且跟訓練OpenAI生成式人工智慧的基礎模型分開,即使其他網站或來源提供者拒絕把自己的資料用以生成式AI訓練,但他們的文章、網頁同樣可以公平的出現在搜尋結果之中。

OpenAI須尋策彌補高成本開銷

如同ChatGPT等聊天機器人的老毛病,SearchGPT這類AI搜尋服務同樣會提供錯誤答案。

外媒《大西洋》揭露,當用戶詢問8月音樂祭有哪些時,SearchGPT列出的阿拉巴契亞夏日祭(Appalachian Summer Festival)的活動時間為7月29日至8月16日,但該活動實際上是在今年6月底至7月下旬間舉辦,因此,那些參考SearchGPT答案來購票的民眾可能會被混淆。

這類問題在Google推出AI Overview時也曾受到檢視,即當有用戶問讓芝士牢牢固定在披薩上的方式時,AI Overview竟建議用戶直接用膠水黏住。目前,SearchGPT還未對外開放就已被發現錯誤,預料未來受到大量用戶檢視時,它可能也逃不過類似被“捉包”的命運。

SearchGPT是OpenAI在AI應用上相當大的一步進展,但《The Verge》也說,這項新服務是免費的,而且看似沒有任何廣告,恐怕無助於OpenAI日益高漲的AI訓練及推理成本,先前有報導預計,OpenAI今年成本上看70億美元(約320億令吉),而在推出SearchGPT之餘,OpenAI仍必須盡快找到彌補成本,甚至營利的辦法。

SearchGPT搜尋服務在對外開放前就被揭露不時給錯答案。

微軟Bing將結合AI功能

微軟展示Bing Generative Search。

隨着Google、OpenAI紛紛推出AI搜尋功能,微軟自然也坐不住了。自去年2月把大型語言模型導入Bing搜尋引擎後,微軟早前又宣布Bing搜尋功能將再迎來一次大革新,那就是通過生成式AI把搜尋結果統整為一頁式的答案,同時保留傳統搜尋結果體驗,讓用戶不必拋棄原有使用習慣。

根據微軟在自家部落格上的說法,全新的Bing搜尋引擎“Bing Generative Search”將結合大型語言模型(LLM)與小型語言模型(SLM)各自的優勢,先讓AI理解數百萬資訊來源的內容,再將搜尋結果以人工智慧生成的頁面進行布局,以便有效滿足用戶的搜尋需求。

舉例來說,假如用戶在Bing上搜尋“什麼是意大利式西部片?”時,搜尋引擎將在AI的輔助下,說明該類種電影的形式、歷史起源、熱門作品等,並附上解答來源、相關連結,配合AI所整理、排版後清晰易懂的圖文資訊,讓用戶可以直觀閱讀答案。

導入生成式AI後的Bing搜尋引擎看似跟Google日前上線的AI Overviews類似,但微軟強調,兩者間最大的差別在於 Bing會把傳統搜尋結果的連結並排在AI解答的旁邊,兩者的呈現位置為一左一右,如此一來,用戶就不必改變原有的搜尋習慣,同樣可以快速點擊傳統搜尋結果連結,這跟Google把AI Overviews置頂,並壓過傳統搜尋結果的排版方式大不相同。

此外,全新的Bing生成式AI搜尋功能並不只是給出摘要式的答案,而會在單一搜尋結果頁面中納入大量跟問題有關的豐富資訊。

微軟同時也顧慮到AI搜尋對網站流量帶來的潛在影響,並指出根據早期統計資料顯示,目前的AI搜尋並沒有過度影響穩定的網絡生態,所以即便搜尋引擎導入了生成式AI,仍然可以維持網站的點擊量,並支撐起健康的網絡生態系統。

微軟指出,官方未來仍會密切關注AI搜尋將如何影響網站流量,而在設計新版Bing搜尋功能時,內部團隊也考量到了這一點,所以才會選擇保留傳統搜尋結果,並增加可供點擊連結的數量。

生成式AI版本的Bing搜尋已開始提供一些用戶使用,未來微軟會逐漸擴大測試範圍,並且花時間收集回饋、測試與改進AI模型,只有在確保用戶擁有良好體驗後,微軟才會把生成式AI搜尋功能廣泛推出。

 

 

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