

人工智能的進(jìn)步對(duì)建筑師意味著什么?耶魯大學(xué)建筑學(xué)院的菲利普·伯恩斯坦是人工智能領(lǐng)域?qū)<?,他探討了人工智能?duì)建筑師的影響。這里描繪的建筑是通過(guò)將詳細(xì)的提示輸入到人工智能圖像生成器中生成的。建筑師菲利普·伯恩斯坦表示,雖然這類工具可以幫助建筑師構(gòu)思設(shè)計(jì)理念,但人工智能距離擁有設(shè)計(jì)整棟建筑的能力還有很長(zhǎng)的路要走。
人工智能 ( AI ) 技術(shù)正在自動(dòng)化曾經(jīng)專屬于人類的任務(wù)。人工智能機(jī)器可以診斷心臟狀況、預(yù)測(cè)天氣,甚至編寫劇本。
計(jì)算機(jī)能設(shè)計(jì)出一座安全、美觀、功能齊全的建筑嗎?耶魯大學(xué)建筑學(xué)院副院長(zhǎng)菲利普·伯恩斯坦說(shuō):“恐怕不行?!?/p>
伯恩斯坦曾任 Autodesk(一家大型建筑和工程軟件提供商)的副總裁,也是一名注冊(cè)建筑師,他稱自己對(duì)人工智能的潛力持謹(jǐn)慎懷疑態(tài)度,但他承認(rèn),快速發(fā)展的技術(shù)將改變建筑師的工作方式。
他于 2022 年出版的《機(jī)器學(xué)習(xí):人工智能時(shí)代的建筑》(RIBA出版)一書提出了一項(xiàng)戰(zhàn)略,幫助建筑師利用人工智能創(chuàng)新,而不會(huì)被其取代。
伯恩斯坦目前正在撰寫其著作的更新版,最近他接受了耶魯新聞的采訪,探討了人工智能對(duì)建筑和建成環(huán)境的潛在影響。以下對(duì)話內(nèi)容經(jīng)過(guò)編輯和精簡(jiǎn)。
在我們討論人工智能之前,之前的技術(shù)創(chuàng)新如何改變了建筑師的工作方式?
菲利普·伯恩斯坦:建筑師主要將技術(shù)用于表達(dá)。我們用圖像、圖紙和模型來(lái)設(shè)計(jì)和描述大型復(fù)雜的東西。幾千年來(lái),我們一直在紙上使用符號(hào)系統(tǒng)——也就是說(shuō),我們畫圖。然后,從大約20世紀(jì)80年代中期到21世紀(jì)初,我們開始使用計(jì)算機(jī)做同樣的事情——在紙上繪制圖形。用計(jì)算機(jī)繪圖比手工繪制更省時(shí),也更精確。
與此同時(shí),建筑物變得越來(lái)越復(fù)雜,所以我們繪制的圖紙也越來(lái)越多?!豆鹪O(shè)計(jì)雜志》最近刊登了一篇很棒的信息圖,展示了哈佛校園建筑的繪制過(guò)程。一座建于1718年的建筑只繪制了兩張圖紙。另一座建于1911年的建筑則繪制了大約20張圖紙。到2016年,一座新建的實(shí)驗(yàn)室大樓需要繪制1000多張圖紙。
大約在2008年,數(shù)字建模通過(guò)所謂的“建筑信息模型”(BIM )開始普及,這使我們能夠創(chuàng)建行為上引人入勝的建筑三維模型。BIM提高了精度和效率,因?yàn)樗芾碇嘘P(guān)于建筑的數(shù)據(jù),并利用這些數(shù)據(jù)生成圖紙,但這并沒有消除建筑師的自主性。人類仍然在做出所有決策。
建筑師目前如何與人工智能互動(dòng)?
伯恩斯坦:目前,業(yè)界主要使用 ChatGPT 或 Claude 等平臺(tái)生成器來(lái)執(zhí)行一些小任務(wù)。例如,你可以利用公司的營(yíng)銷材料來(lái)訓(xùn)練語(yǔ)言模型,這樣就不用寫提案了。許多初創(chuàng)公司正在利用人工智能做各種各樣的事情,其中一些正在發(fā)揮作用,但大多數(shù)都失敗了。
什么在起作用?
伯恩斯坦:我看到最有趣的應(yīng)用是那些能讓我們的工作更高效的應(yīng)用,比如那些記錄和分析將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為建筑的具體環(huán)節(jié)的應(yīng)用。例如,有些基于人工智能的軟件可以獲取建筑信息模型,并分析其是否符合建筑規(guī)范。雖然它的功能并不完整,但它能幫助你從一些簡(jiǎn)單的事情開始。
一些正在開發(fā)的平臺(tái)可以幫助將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為施工數(shù)據(jù)。這些平臺(tái)將BIM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所謂的施工手段和方法——即建造建筑物的策略:需要多少勞動(dòng)力?需要多少施工隊(duì)?這要花多少錢?需要多長(zhǎng)時(shí)間?
這些發(fā)展都非常有趣,但我還沒有看到任何可能從根本上顛覆建筑師工作方式的進(jìn)展。一個(gè)可以追溯到啟蒙運(yùn)動(dòng)的職業(yè)很難被顛覆。
哪些創(chuàng)新可能會(huì)顛覆這個(gè)行業(yè)?
伯恩斯坦:在我看來(lái),我們需要的是一個(gè)適用于建筑行業(yè)的 ChatGPT——一個(gè)能夠推理復(fù)雜的三維物體(例如建筑物)隨時(shí)間運(yùn)行的基本模型。而這極其困難,因?yàn)橄?ChatGPT 這樣的工具無(wú)法進(jìn)行三維或時(shí)間推理。
在建筑學(xué)院,我們與文森特·格雷羅(Vincent Guerrero)合作進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。文森特·格雷羅是我們的高級(jí)技術(shù)總監(jiān),也是校園IT部門的AI負(fù)責(zé)人。實(shí)驗(yàn)中,我們撰寫了一份描述建筑物的詳細(xì)提示,然后將其輸入到四個(gè)不同的圖像生成器中。生成的圖像彼此之間差異很大,只有一些共同的特征,例如材料的選擇——混凝土、玻璃等等。所以,這樣的工具在激發(fā)靈感方面很有幫助:你可以要求生成器提供10張三層混凝土框架建筑的照片,它可能會(huì)向你展示一些你從未想過(guò)的東西。
但是,正如我之前所說(shuō),這些工具并不理解建筑是什么。如果我對(duì)一個(gè)人工智能平臺(tái)說(shuō):“好的,現(xiàn)在把層高設(shè)為10英尺7英寸,窗間墻深度設(shè)為18英寸而不是14英寸,并且稍微降低玻璃的反射率”,它或許能夠完成第三項(xiàng)任務(wù),因?yàn)樗皇菍?duì)屏幕上的像素進(jìn)行操作。但它無(wú)法解決建筑本身的設(shè)計(jì)問(wèn)題。
人們經(jīng)常談?wù)撊斯ぶ悄艿亩嗄B(tài)性——涵蓋語(yǔ)言、圖像、語(yǔ)音和視頻的工具。建筑物是你能想象到的最多模態(tài)的事物。它具有復(fù)雜的空間特性,也具有物質(zhì)性。設(shè)計(jì)它需要一套完整的邏輯,建造它需要另一種邏輯,使用它則需要第三種邏輯。這使得創(chuàng)建建筑環(huán)境成為一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作,而我們距離擁有一個(gè)能夠推理所有這些問(wèn)題的人工智能平臺(tái)還很遠(yuǎn)。我們現(xiàn)在只是在一個(gè)中間地帶摸索。
我們?nèi)绾螐闹虚g區(qū)域移動(dòng)?
伯恩斯坦:在我的書中,我認(rèn)為BIM和實(shí)用的AI之間將會(huì)有一個(gè)過(guò)渡期,我稱之為“數(shù)據(jù)空隙”。目前,建筑行業(yè)有數(shù)百種軟件在輸出數(shù)據(jù)——我們以數(shù)字方式生成各種圖紙、模型、電子表格和報(bào)告——但卻缺乏連貫的知識(shí)理論來(lái)組織這些數(shù)據(jù),或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為對(duì)AI有用的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。
如果你是律師,很容易找到法律先例,因?yàn)樗邪讣家丫幦霐?shù)據(jù)庫(kù)。在建筑行業(yè),我們的數(shù)據(jù)極其混亂且異構(gòu)。我們需要一個(gè)策略來(lái)組織和統(tǒng)一這些數(shù)據(jù)?;诖耍覀兓蛟S能夠構(gòu)建一個(gè)能夠進(jìn)行三維推理的 人工智能模型。
您認(rèn)為人工智能最終對(duì)這個(gè)職業(yè)意味著什么?
伯恩斯坦:我認(rèn)為建筑行業(yè)的某些方面將會(huì)被人工智能加速、增強(qiáng),甚至在某些情況下被取代。但我不相信機(jī)器會(huì)成為建筑師。
建筑師的責(zé)任遠(yuǎn)不止簡(jiǎn)單的建筑設(shè)計(jì)。首先,我們肩負(fù)著公共健康和安全的責(zé)任,這也是我們獲得執(zhí)業(yè)許可的原因。我們與客戶溝通,了解他們對(duì)項(xiàng)目的設(shè)想。然后,我們與建筑商合作,將我們的設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)。我們真的能把這些專業(yè)責(zé)任委托給算法嗎?社會(huì)真的希望我們這樣做嗎?如果項(xiàng)目進(jìn)展不順利,客戶可以起訴我,因?yàn)槲邑?fù)有專業(yè)責(zé)任。如果我們要把這個(gè)責(zé)任分配給算法,那么這個(gè)算法最好有一份完善的保險(xiǎn)。
話雖如此,如果 Sam Altman( OpenAI首席執(zhí)行官,人工智能潛在優(yōu)勢(shì)的主要支持者)是正確的——而包括我在內(nèi)的很多人是錯(cuò)誤的——并且我們最終實(shí)現(xiàn)了達(dá)到甚至超越人類智力能力的通用人工智能,那么整個(gè)世界將發(fā)生根本性的變化,包括這個(gè)行業(yè)。