米高安哲罗不朽的大卫像，原本是块废弃的大理石：雕刻家雕造人像时，不小心凿开大洞。石头最后到了米氏手上，他孤独地日夜苦干，终于创造出壮美无比的大卫。有人问米高安哲罗如何做到，他说：「我没有雕刻，只是用刀把多余的部分凿掉，将禁锢在石中的生命解放出来。」

米氏的回答，玄妙而发人深省。可触可感的创造，除了艺术，就是工程。工程学英文engineering源自拉丁语ingenium和ingeniare，指巧思和设计。在本港，工程学不算是受欢迎的学科，工程人忠厚朴实、不擅辞令，在实验室埋头苦干的形象深入人心。但二十一世纪是创新的年代，扎实的工程学养，是解决问题，筑构未来的窗户。高锟教授于2009年凭光纤获颁诺贝尔物理学奖，揭示「形而下」的器物亦能一登堂奥，掀起革新；Facebook和苹果科技产品带来惊喜，人的生活、人与人的关系不再一样；自动机械提升生产力，一场疫症，开启人机相处的首章。

工程在中学不是选修科，工程到底学什么？怎样的人适合读工程？四年修习过后，工程人有怎样的舞台，可以为自己建立怎样的身分？我们挑选工程学的两门显学——人工智能（AI, artificial intelligence）和机械人，邀请了三位专家——禤永明系统工程与工程管理学教授蒙美玲，机械与自动化工程学系教授任扬和刘达铭，谈谈工程学、AI和自动机械的种种。

工程就是解决问题

工程是用数学和科学等知识，发明、设计、建造和改良器物，包含机械、材料，以至信号系统和程式等。 「工程就是解决问题——机械工程用机械解决问题，电子工程以电子和信号解决问题。如果他懂理论，却不能解决现实问题，那他就不是一个好的工程师。」刘达铭笑称，行内人常戏谑，科学家制造问题，工程师解决问题。科学家、工程师和业者，有紧密的三角关系：生物医学家了解人体、细胞和疾病，工程师创造仪器，医生和治疗师使用仪器和科技。

「举凡机器和材料运作太慢、危险和复杂，我们便会想办法改良和解决。触得到看得见的，简单如眼镜的工学，都属于机械和自动化工程，肉眼不能看见运作的，如电子、信号和程式等，就属于电机和电脑工程。」

什么人适合读工程？

「喜欢解决问题、喜欢挑战和变化的。我们常有新项目，不会重覆自己，想法和发明会放到现实去试验和操作。」教授说。读工程，需不需要热爱数理？刘达铭答得实在：「数理是基础，但我们是应用数理，不是深造，故毋须热爱。」

人机同行的未来

知识经得起现实的考验，一切才有意义。刘达铭所属的机械与自动化工程学系，着重动手做，学生有参与机械人大赛，加入教授与政府和业界的合作项目，也有自己发掘题材，诚邀老师指导的。读工程是心思和血汗的尽情挥洒，四年过后，创新的志向可否在更大的舞台延续？

刘达铭教授

「一定会有舞台，而且是很大的。我们好多毕业生找到理想的工作，不止是『两电一铁』（中电、港电和港铁）。」教授自信道来。 「道理很简单，机械就是替代人做厌恶和危险工作。每人都要住屋，但几多人愿意建楼，做建筑工人？供求明显有巨大落差。清洁污渠、外墙工作和导致肺尘病的喷油作业不可少，但却很厌恶。农业也是，多少人吃饭，又有多少人想务农？由这些落差可见，自动机械的市场是很大的。」

就如，水务署、渠务署、渔农自然护理署、环境保护署、多间建筑和人工智能公司是学系长年合作伙伴，经常邀请系内师生建造自动系统。有四年级生到渔护署无尘水耕种植中心视察，制作机械人，实现自动种植；污水处理厂的沉淀池有加快沉淀的斜板，以往由人站在上面清洁，危险肮脏，现时由学系设计的机械人代劳。刘达铭的志向，是改革保守落后的建筑业，中大再生园的弧形砖墙，由他与学生创造的机械人建造而成，不经人手，是革新宏图里的一小步。

从头看人工智能

如果机械是躯体，人工智能就是大脑和灵魂。后者是近年炙手可热的科技，我们常常谈及AI，但它究竟是什么？跟一般自动机器有何分别？

「人工智能是吸收和摹仿人类智慧的科技，能胜任人才能做的工作。人的智能包含学习、推理、解难、感知和语言沟通。最重要是，它懂得改善自己。」专研语音的人工智能专家蒙美玲解释。 AI的概念自五十年代已有，全赖硬件进步和电脑运算功能提升，可处理大量数据，构想才得以实现。简单来说，人工智能靠分类建立知识体系，像辨认人脸、物件和语音。围棋AI AlphaGo击败人类顶尖棋手，靠的是上亿训练后，辨识出最有胜算的棋路。观千剑，方可识器，要准确辨识，前提是有大量材料。向演算法投入资料，例如猫和狗的图片，再就辨认结果打分，人工智能就能认出是何种动物；人工智能的数学方程也能组成犹如人脑的多层神经网络，自大数据学习。前者称机器学习，是AI的本体和知识论；后者为深度学习，是机器学习的方法之一。

蒙美玲教授与任扬教授

不少人觉得AI属理科和高科技，事实上，要创造人工智能，数学和工程知识是根本，但要媲美人类智慧，达至无远弗界，还须不同学科加持。若AI是人，关于它最恰切的形容，就是「文艺复兴人」。以人工智能最复杂的范畴——语音为例，一段说话，糅合立意、情感、态度、性格，流露说话者的年龄、教育、身分、语言能力、身体状况和身处环境，信息多样。蒙美玲研发的语音辨识和合成系统，须理解概念情感、懂得推理、掌握文法修辞、咬字发音，顾及语境和场合，这就牵涉语言学、心理学、认知科学等范畴。

睿智是一切的关键

AI能力多大，争议与隐忧就有多深。科技是会歧出的，取代人手，削减工种、侵犯私隐、以假乱真、道德责任不能厘清，是真实要解决的问题。蒙美玲与自动化专家任扬在初中推行人工智能普及教育，强调伦理意识是人在科技世代愉快安然的关键。 「互联网刚出现时，我们没有注重伦理，结果好多不好的事发生。我们希望人们从小理解AI科技，思考它在社会的角色，特别是伦理。 」任扬说。

缺了那点省悟的灵光，人工智能同样不能创出科学原理。任扬续指：「人可以简约道出事件原因和精髓，AI却不能。它可以根据牛顿定律预测趋势，准确度百分之九十九点九九，却不能发现牛顿定理。但它的精准可以启发人去发明事物。」

科学与人文

有灵魂的科技，关乎人性，不是冷冰冰的死物。创造者在属于他的那一块石，贯注他的个性、热情和识见，伟大的创造，蕴含对人的深刻了解。工程师要有一颗细心，体察人的需要，才能解决问题，带人走进美好。

「人工智能有『自然用户界面』的概念，现时输入不一定打字，可以用语音，跟与人对话一样自然。随着数据愈发齐全，AI服务不同年纪、种族和语言的人更为熨贴。」蒙美玲说。一些患中风、柏金逊症或脑部受损的人士，说话难以辨识，教授的系统可直接将语音传译，准绳度远高于主流引擎。 「AI能帮助学习，增加社会共融，将来，像『两生花』，每个人都会有一个数码分身。」她和颜笑说。

善良的人，可以瞥见物件里的善良灵魂，用巧思解放祂，然后，将生命的火花递给困难的众生，驱散阴霾与憾恨。在跟威尔斯医院骨科及义肢矫形部合作的项目，刘达铭的学生相询受助者的需要，制造义肢，助他们圆梦和重拾寻常的快乐。数次沟通和改良后，受助人能以新手单手盛汤炒餸；小孩子能重拾琴弓，拉奏小提琴。

「未来的工程师要用能力和热情赋予人希望，令用者感受关怀。工程不是死气沉沉，而是关乎人性、人面对的生活处境，要有初心和人的个性。

「我们理解截肢者，就是失去能力去做某些事，但如果可以补救他的日常生活，这也不算是残障。」刘达铭踏实又超然说着。 「机械填补的，不止是工作和生活的能力，还有令人享受生活——跳绳、打乒乓球的机会，他可以跟家人朋友一起玩。起居、工作、玩乐和运动，我们都会照顾到。」

在石黑一雄的小说《克拉拉与太阳》中，「人工友伴」克拉拉陪伴患病少女，细腻善感的她，由太阳赋予生命，在冰冷扭曲的世界，她却是 温煦的存在，为爱的人和不全然理解的人间，奉献一切。机械人愈发体贴，人会否外判情感与人性？对着机械人，人能矜夸什么？我们应怎样爱？

「人的心，就像是一栋有许多房间的屋子。我会走遍每个房间，一间间探究，直到它们变成我自己的房间。」

人心被AI走遍的那天，我们会明白自己和别人的心吗？

文字／李凯琪
摄影／Keith Hiro
图像／江乐韵
统筹／陈百亨
制作／陈启泰、张嘉琪