状态与信念

每个机器人都同时有两套截然不同的「我在哪、出了什么事」。第一套是状态：现实世界里真正发生的实情——机器人确确实实就在这个位置、朝着这个方向、以这个速度运动。无论机器人是否知情，状态都客观存在。麻烦在于，机器人永远没法直接看到状态；它只能透过传感器，拿到带噪声、又拐了弯的间接线索。所以机器人读不出自己真正的状态，就像你单凭皮肤的冷暖感觉，没法说出房间的确切温度一样。

机器人随身带着的，其实是另一样东西——信念：它对状态当下最好的猜测，外加它有多确信。关键的一步在于，信念不是一个单一的数字，而是一整片带权重的可能性——「我多半就在这儿，挺有可能偏左一点，极不可能跑到老远那边去」。用概率的话来说，这一整片就是一个分布。一个自信的机器人，信念又窄又尖（几乎所有权重都堆在一个点上）；一个糊涂的机器人，信念又宽又平，抹在许多地方。诚实的不确定性，从一开始就内建在里面。

把这两者分清，是整个学科的根基。真正的状态是我们多想知道、却够不着的东西；而信念是我们能够计算、并随着新传感器读数和运动指令的到来不断更新的东西。所谓估计，说白了就是这样一门手艺：在带噪声的证据所允许的范围内，把信念一点点推过去，让它尽量贴紧真正的状态——永远贴不到完美无缺，却能贴到既有用、又看得见地接近。