狀態與信念

每個機器人都同時有兩套截然不同的「我在哪、出了什麼事」。第一套是狀態：現實世界裡真正發生的實情——機器人確確實實就在這個位置、朝著這個方向、以這個速度運動。無論機器人是否知情，狀態都客觀存在。麻煩在於，機器人永遠沒法直接看到狀態；它只能透過感測器，拿到帶雜訊、又拐了彎的間接線索。所以機器人讀不出自己真正的狀態，就像你單憑皮膚的冷暖感覺，沒法說出房間的確切溫度一樣。

機器人隨身帶著的，其實是另一樣東西——信念：它對狀態當下最好的猜測，外加它有多確信。關鍵的一步在於，信念不是一個單一的數字，而是一整片帶權重的可能性——「我多半就在這兒，挺有可能偏左一點，極不可能跑到老遠那邊去」。用機率的話來說，這一整片就是一個分布。一個自信的機器人，信念又窄又尖（幾乎所有權重都堆在一個點上）；一個糊塗的機器人，信念又寬又平，抹在許多地方。誠實的不確定性，從一開始就內建在裡面。

把這兩者分清，是整個學科的根基。真正的狀態是我們多想知道、卻搆不著的東西；而信念是我們能夠計算、並隨著新感測器讀數和運動指令的到來不斷更新的東西。所謂估計，說白了就是這樣一門手藝：在帶雜訊的證據所允許的範圍內，把信念一點點推過去，讓它盡量貼緊真正的狀態——永遠貼不到完美無缺，卻能貼到既有用、又看得見地接近。