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强与弱人工智能艺术架构开凿(二)

2020-05-11谭力勤

画刊 2020年3期
关键词:纳米生物智能

按:“科技奇点艺术”研究是建立于当今前沿科学、未来学、奇点学的基础上,对未来艺术在科技奇点冲击下的观念、形态、材料等演变进行论证、思辨和预测。此探求将涉猎强与弱AI艺术、颠覆性的生物艺术、万能的纳米艺术、无界面的虚拟艺术、4D智能打印艺术、智能材料艺术、智能建筑艺术和智能穿戴艺术等多个领域。

在生物智能和非生物智能将要融合的语境下,人类生命体架构以及人类文化艺术的审美内涵与创造力都将面临挑战与重构。借助《画刊》专栏,笔者渴望与艺术界朋友分享“未来指导现在”和“指数”思维方式,每篇科技奇点艺术短文力求演绎一种崭新的未来艺术观念、形态和案例,简练而不累赘。且诚心期待大家协同切磋,与世推移。(谭力勤)

强弱AI艺术的探索范畴

作为当代过渡者的弱AI艺术,正逐渐迈向强AI艺术时代。无论现在与未来,对AI艺术范畴的探讨都可能建立于弱AI艺术呈现的雏形、种类和架构基础之上。广义而言,所有当今的科技艺术都可归纳为弱AI艺术的探索范畴,其深度、广度不言而喻。限于篇幅,笔者仅挑选几个熟悉的弱AI艺术探讨范畴阐述。

1.智能机器人与智能交互艺术

智能机器人艺术指的是机器人本身艺术智能的呈现,主要通过循环神经网络、可逆生成模型和生成式对抗性网络来制作艺术品和生成艺术行为,而其中大多数的“动作”是由机器人本身执行而不是人类自体。如智能机器人绘画书法、智能机器人大地艺术、智能机器人设计、智能机器人写作、智能机器人音乐与表演。笔者已在本文上篇中,对智能机器人艺术有所阐述,在此重点谈谈智能交互艺术。

在进入强智能时代前,人机和机机之间交互过程中而产生的艺术,笔者都称之为“弱智能交互艺术”(Weak Interactive AI Art)。它的主要功能和反馈都是建立于事先人工设置的程序命令之基础上,并利用体感、脸部、手指、眼睛动态识别,温度气味感应,声波、脑波捕捉,神经元信息提取,电脑传感, 高速网络,虚拟全息和其他技术给体验者提供交互选择。有时体验者能够通过交互来影响作品的顺序、情节和状态等,乃至参与到作品的再创作中。

弱智能交互艺术目前的研究包括AI自主交互、体感游戏交互、语言识别交互、图像识别交互、虚拟沉浸式交互、自然语音交互、网路远程交互、大脑理念控制交互、表演与舞蹈交互、动画影像装置交互、人与生物元素感应交互、非人生物与AI交互等等。

美国韩裔艺术家朴丽莎(L i s a P a r k)的作品《Eunioa》是为数不多的成功以脑电波控制的交互表演装置艺术品之一。她通过NeuroSky公司EEG(脑电图)捕捉器采集大脑电波数据,并实时转换为合成音频来冲动水的振波。

而强智能交互艺术是上述艺术的高级阶段。强智能机器人、后人类、动植物以及地球万物的强智能之间将产生一种非常自由的、无界面的高智能式交互和交流,由此而产生的交互艺术也将无时不有、无处不在。如强智能交互雕塑,就颠覆了雕塑永恒静止的概念,从而被永恒可变可塑又承载时间的交互智能雕塑替代。

2.生物、生命与仿生构建艺术[1]

生物艺术的核心内涵乃使用生命元素来制作艺术,其是否归类为AI艺术尚存争论,因为“GNR”[2]就被公认为冲击人类社会的三大独立的关键科技(G-生物、N-纳米、R-AI)。但笔者认为,既然生命是一种终极算法,其中许多基本元素都可人工合成和剪辑,那毫无疑问,此合成剪辑的生命元素制作的和算法中产生的艺术,应归纳为AI艺术的一部分。

狭义而言,生物艺术乃活的有生命的艺术。生物艺术家利用生命形态中的活体数据、活体元素、活体组织、活体特征,以生命繁殖、基因遗传与转变、生命克隆、活细胞和细菌培养等生物技术来进行有生命的艺术实践和创作,以及用其他颠覆性的科学手法和智能生物实验工具来操纵、剪辑与欣赏新型生命体的生命进程。鉴于上述含义便于理解,笔者称之为“活体生物艺术”。

就广义内涵而论,当代生物艺术简述为:艺术家将各个生物特征数据化、图像化、原理化、概念化乃至模仿和仿生化后,通过艺术形式重构出来的生物艺术作品,表现特征包含无生命体和有生命体,或者两者兼容。鉴于无生命体生物艺术品的特征和含义,笔者称之为“静体生物艺术”。

当代生物艺术家中,劳拉·辛蒂(Laura Cinti)的物种杂交《转基因:长人发的植物》、奥隆·凯茨(Oron Catts)和伊奧纳特·祖尔(Ionat Zurr)细胞培养的《无害皮革》、爱德华多·卡茨(Eduardo Kac)的自体与植物花基因融合下的《Edunia》、李山的转基因《南瓜计划》等都是生命在生物技术操纵下的典型艺术成果。

生物艺术具有柔润颠覆形态,崇尚对基因的融合、涂抹、敲除和编辑。由于人类拨动了上帝设定的“密码”,自然进化中人为干预或者基因重组被视为“反自然”的叛逆者。在对生物艺术和技术的伦理挑战中,这种“反自然”和“反人类”的理论也不时出现在争论中。笔者把此现象称为上帝的“第一自然”和人类干预的“第二自然”双层重叠与博弈。

3.多/无界面的VR艺术

当今V R技术发展已从虚拟现实 (V i r t u a l Reality)、增强现实(Augmented Reality)、混合现实(Mixed Reality)、全息虚拟现实(Holographic Reality)走向扩展虚拟现实(Extended Reality, 简称XR),并不断涌现出新的VR技术。该项技术的前沿性启发艺术的独创观,将VR角色和物体的创作转化于技术应用的灵感之中。艺术家将很快使用神经元XR虚拟现实技术中,能使艺术体验者融入VR场景,与VR艺术角色与物体进行观念的、完全沉浸式的、多/无界面的交互体验。

神经元触发混合虚拟现实(下称神经元XR)是纳米机器人传导大脑神经元生成XR全方位画面和空间,神经元XR形态也许将为VR艺术最终形态。它是纳米机器人和大脑神经元逆向输出和传达信息给接受者,其方式主要有两种:一是通过人的五官和肢体间接地向大脑传递信息;二是跳过感觉器官直接向大脑神经元传送。后者是神经元XR的主要传递方式,也是VR传递的终极目标。

VR技术开发为艺术带来了全新的媒介形式,其社会功能已超越艺术范畴,颠覆人类欣赏艺术的传统方式,又可介入人类(包括后人类)和生物的真实生活。它不仅仅是一门艺术形式,更重要的是能把人类社会与生活信息紧密联结起来的一种媒介。Holoportation 3D AR技術、Ophone DUO嗅觉技术和各种VR味道技术的突破,使虚拟模型之间既可进行互动,并能任意放大、缩小和克隆,其体感、质感、触感、气味感都可产生。

虚拟与真实现实之间的差距不断缩小,生活与游戏之间的界限将日益模糊。它将打破生物智能和AI的分野以及真实和虚拟现实之间的界限。在此状态下,是人类主宰VR世界,还是虚拟世界主导人类,这是一个非常有趣、值得深入探讨的论题。

基于普适计算原理,强AI将变得微乎其微并无处不在,交互装置越来越小,可编织于衣物中,嵌入家居和环境中。它让人类在任意时间和地点,都能体验到智能的、高清晰度和全沉浸的交互VR艺术。也就是说,全沉浸的强智能交互VR艺术将成为将来艺术的一种重要形态。

4.智能穿戴艺术

进入21世纪,AI迅速渗入大众穿戴,智能手表、智能手环、智能耳机、智能眼镜、智能衣鞋等相继出现。丰富的智能材料让穿戴形式更丰富,其中形状记忆材料、纳米材料、电子传感材料、温湿变色材料和人造皮肤等,给穿戴艺术带来了巨变,使它集功能、外观和智能美于一体。穿戴者还能在娱乐、通信、医疗、健康和安全等多方面得到这种集成美的体验。

智能穿戴艺术可增强人的感知能力,其功能经由传统的单一性转向集成性方向发展。如智能眼镜和头盔,它最先将储存传输、摄像头、微型投影仪、摄像头以及操控设备集合在同一穿戴设备中,提供出信息采集、摄影拍照、语音控制、收发短信甚至于网页浏览等功能。智能穿戴也可随着穿戴者心情和环境温度变化而变换颜色,随着穿戴者行为和语言变化而储存和改变材料记忆,甚至可以随着不同体型者穿戴自动伸缩尺寸。

如荷兰时装设计师丹·罗斯加德(Dan Roosegaarde)设计的一款可根据人体情感变化而透明时装Intimacy2.0,它随着穿戴者心率加快,衣服材料能慢慢变淡直至透明。

超智能皮肤可感知触觉并与大脑神经元连接,是一种信息传输的生物模拟系统,想必它也是未来智能穿戴不可或缺的部分。而外戴骨骼也是一款工业和军事穿戴设备,用于增强穿戴者的承重力、持久力和速度。

未来强智能穿戴方式也会被方便的人体嵌入所替代,它将不断超越自身的局限性,帮助人类与非人生物听得更远、看得更清、跑得更快、想得更深。作为感知温度、压力、疼痛、触觉的人体皮肤囊括人体感知的整个系统,同时承担着与外界沟通交换信息的重要渠道。未来的强智能穿戴设备,必定是与人类关系更紧密,乃至融为一体。

5.智能生态、能源与食物艺术

当代艺术的另一重要特征即生态环境、能源和食物艺术的兴起。上世纪90年代那些具有观念性的艺术家,大部分作品都曾涉及生态环境与能源。生态艺术(Ecological Art)也包括环境艺术(Environment Art)[3],它们是一系列艺术观念的实践。生态艺术还涉及政治、文化、经济学、伦理和美学。但随着AI技术的推进,生态能源和食物艺术都逐渐智能化和大众化。

智能生态艺术(Smart Ecological Art)继承了生物与自然和谐发展理念,生态危机和环境污染等问题,都成为智能生态艺术创作设计的核心选择。在此基础上,现代和未来智能生态艺术创作的理论框架与内涵建构逐渐形成。

与传统生态艺术的最大不同点是,智能生态艺术多通过AI、生物元素和环境技术来强调生态观念和操控过程。例如,微生物形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等技术,常常被应用到生态艺术创作中,艺术家往往在此生物演变和操纵过程中找到生态艺术的表现对象和材料,他们探讨领域极其广泛,种类繁多。

西班牙生态环境艺术家吉尔伯托·埃斯帕扎(Gilberto Esparza)的生态装置艺术《汽车厂光合作用》,探讨了当今社区水污染问题。此装置用收集的世界城市污水来维持共同生物体,它有自我调节系统,使用能量废水产生光合作用和改善水质。作品由一组相互连接的生物细胞形成一个液压网络式的微生物燃料电池。细胞核内,来自不同营养水平的生物(原生动物、甲壳类、藻类和水生植物)为生物创建了一个最佳营养物种环境,并实施自我平衡。

智能能源艺术(Smart Energy Art)分为自然智能能源艺术(Natural Energy Art)和生命能源艺术(Life Energy Art),在此文中讨论的为前者。严格地说,智能能源艺术是智能生态环境艺术的延伸,智能能源循环、物质自动再利用也始终贯穿于当代智能能源艺术设计中。而开发干净新能源、减少不可再生能源的消耗和严禁使用破坏生态的能源的观念也不断在智能能源艺术中反复涌现。

智能能源艺术范围非常广泛,几乎大部分自然和人造能源都可用AI来制作艺术。随着各种新能源的开发,智能能源艺术更向前扩展。除传统太阳、电力、火烟、风向、水流和光束外,可燃冰、核能、引力、磁性、生物、植物、藻类、暗物质、反物质、反引力、人造太阳、激光、光子合成与速度等都可用于艺术创作。这些新能源艺术的创作中,几乎都使用AI进行全程和局部的操作。

智能食用艺术(Edible Art/Food Art), 是指被艺术创造的食物艺术品,拥有AI或者通过AI来改造食物成分、颜色、味道以及食物之间的排列组合。传统食用艺术常用于各类庆祝活动,如蛋糕、水果、糖类和面包等产品;但智能食用艺术既可食用,又可与观众进行交互体验。

智能食用艺术打印(Food Printing) 已开始普及,并能打印出柔软的食物,体验者还可选择编程来改变食物结构和种类。艺术家维哈塞勒夫妇(Liz & Kyle von Hasseln)最早将3D打印技术带入高端糕点制作领域,使蛋糕上的糖饰可以数字化设计和实现。

6.不可视的微/纳米维度艺术

建立于AI技术成熟的基础上,艺术家已在微纳米维度中利用强度电子显微镜来操纵艺术创作,并利用智能隐形材料和光学原理生产可见与不可见的艺术。

在微纳米世界里,不可视的物理层面美、结构美、材料美,将完全颠覆和重构以往的审美认知。纳米科技也派生出几十种技术手段应用于不可视的纳米艺术创作,从而催生出层出不穷的不可视艺术形式。

纳米艺术已经历从Nanolandscape到Nanosculptures时代的转变,也就是说,纳米艺术家已从在电子显微镜下拍摄自然纳米结构,转而到能操纵分子和原子来创作纳米维度结构和组合体。为此,纳米艺术家已具备改变世界物质最底层架构的形体、结构、色彩、质地和尺度的能力。该现象笔者称之为不可视艺术中的架构可操控性和转换性。

笔者在《画刊》杂志2019年第10期的《纳米透视:不可视艺术的构架重塑》一文中,阐述了不可视艺术在当今与未来的4种形体:纳米艺术(NanoArt)、隐形艺术(Stealth Art)、量子隐形传态艺术(Quantum TeleArt)[4]和暗物质艺术(Dark Matter Art),并阐述了其深层艺术观念、艺术特征和使用材料技术,在此不再赘述[5]。

不可视艺术仍处于肉眼“视觉不可视”的年代。而即将来临的明天,人类可通过脑机接口、纳米机器人与大脑眼球神经系统等科技来操控,让不可视艺术演变为神经元感受、皮层感受、大脑无界面虚拟呈视等。也就是说,人类不再限制于五官感受,各种新科技相助感受和欣赏方式都可能诞生。

7.4D智能打印艺术

4D打印是在3D打印基础上增加了时间维度和变化空间,即为AI材料的增材制造和生物材料的生成。材料的“智变”形成了4D打印艺术的主体,其艺术品实体结构不再是静止的、无生命的, 而是智能的、任性的、多变的和具有“个性”和“自我意识”的。湿润和柔和的生物智能材料的渗入,也使4D打印具有活体数据和生命体征的艺术作品。“自动、自愈、自变”是4D打印艺术中的最明显的智能特征,它依赖于智能材料打印后被刺激物唤醒的自动变换。

在笔者《4D打印艺术中的智能觉醒》一文中,阐述了4D打印艺术的几种主要特征:①自我转换、自动组装和自愈修复(包括自我形体转换、自发结构属性变换、自动组合安装、自愈结构修复等);②材料属性生物化(包括生物器官打印、生物建筑打印、生物机器人和植物打印等);③艺术家的智慧植入材料(人类智慧和DNA“植入”材料和打印过程,艺术家与作品将有着千丝万缕的基因关联),并阐述了4D智能打印艺术的深层艺术观念和使用的智能材料。详情参看《画刊》2019年第11期[6]。

巴西艺术家古托·雷克纳(Guto Requena)利用智能材料,打印出带有人类爱之情感的家用艺术品。他采用生物传感器捕捉受访者的情绪,并转为电脑数据后进行3D打印[7]。

8.智能材料与建筑艺术[8]

由于智能和生物材料的普及,建筑艺术已由数字建筑向生态建筑和智能建筑发展,从辅助造型的创意思维转移到全面性的有机设计和智能思考。年轻建筑艺术家也常在电脑上以“虚拟建筑”和“虚拟空间”来表达设计理念,以此延伸数字生活概念,并产生出空间超链接、AR界面空间、智能住宅(Smart Architecture)等新设计观念。

实虚共构设计中的“交互性”近年来演变为国际上前沿建筑研究及创作的焦点。其敏感、智能、即兴、互动的动态皮层设计超越了建筑的实用主义范畴,将建筑的时代议题由从现代主义“功能空间的理性创造”(Form Follows Function)转化为情感与意义交换的“讯息与视觉经验”(Form Follows Communication),为智能时代勾勒出建筑形式的新表情。

未来建筑师所要面对的主要设计挑战将会是根据不同的设计条件,适当而灵活地转换运用可触知与不可触知的实体(智能材料、物件、表皮、空间等)与虚拟的(影像、声音、网路、资讯流等)设计项目;以及如何忠实呈现实虚共构设计在数字技术、新生活机能与形式美学结合的构筑一致性。智能建筑设计所需整合的不仅是音、光、热、气、水,更应包含生物性、化学性与心理性的分析;在满足人类需求的前提下,让智能材料自我主导建筑空间形式,引入协助未来生活互动化、效能化。

自然界生物为了生存考量,进一步发展独特生物构造与机制,透过原件与整体的紧密组合,形成完整生物体,以此反映在建筑中,称之为“有机建筑”(Organic Architecture)。随着能源危机、环保意识和生态平衡的兴起,许多建筑师致力于建筑物理环境与设计整合的研究,结合高科技技术,其生态建筑呈现出有别于以往传统建筑的面貌。让建筑系统本身成为独立的生态循环体系,从而真正地融入环境系统与大自然共存。

强弱AI艺术的探索范围远远超越上述门类,并随着科技发展而指数增长。目前,笔者能想到的还有大数据艺术、量子传态艺术、太空智能艺术、智能声响艺术、智能表演艺术等等,都未能提及和阐述。若待日臻完善,确需众人扶持。(未完待续)

注释:

[1]参看谭力勤,《奇点:颠覆性的生物艺术》,广东人民出版社,2019年。

[2]G为遗传学(Genetics), N为纳米技术(Nanotechnology), R为机器人学(Robotics)。

[3]一些艺术史家把生态艺术和环境艺术分开论述。篇幅有限,笔者不在此展开。

[4]全称为“Quantum Teleportation Art”。

[5]谭力勤:《纳米透视:不可视艺术的构架重塑》,《画刊》杂志2019年第10期,p66-69。

[6]谭力勤:《4D打印藝术中的智能觉醒》, 《画刊》杂志2019年第11期,p78-82。

[7]巴西D3机构官方网:http://d3.do/en/blablabla.php。

[8]黄致杰:《当代建筑艺术现况概述》和《当代建筑艺术表现特征与形式》二文,未发表,2016年。

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