写在前面:
当今正处在科技迅猛发展的时代,人工智能技术的应用与创新已经渗透到各个领域,并为人类的生活与工作带来了深远的影响。“具身智能”是人工智能与物理实体结合的产物,正逐渐成为推动科技发展和产业变革的重要力量。今天是世界电信日,科普中国联合中国移动科学技术协会特别策划“具身智能”系列内容,为您详细解读。
(四) 展望篇
写在前面:从市场规模的持续攀升到产业链的不断完善,再到各领域应用场景的深度拓展,具身智能正以蓬勃之势重塑行业格局。随着技术迭代与市场需求的双向驱动,其未来发展前景令人充满期待。
具身智能将会引领下一波人工智能的浪潮,因为大模型解决了最重要的具身智能大脑问题,具身智能展现出了广阔的应用前景,但它仍面临物理仿真、物理时空认知和任务规划等能力不足、数据短缺、工程实现复杂等挑战。这些问题的解决可以在很大程度上促进具身智能商业化的普及。
技术挑战
复杂环境中的实时感知与决策
具身智能体需要在动态、复杂的环境中实时感知和处理信息,并做出相应的决策。这对算法的实时性和计算能力提出了极高的要求。如何在不牺牲精度的情况下,提高算法的运行效率,是一个亟待解决的问题。
跨模态数据的融合与处理
具身智能体通常需要处理来自多种传感器(如视觉、听觉、触觉等)的多模态数据。如何有效地融合这些数据,并从中提取有用的信息,是一个关键的技术挑战。跨模态数据的融合不仅能提高感知的准确性,还能增强智能体的环境适应能力。
具身智能体的能源效率与可持续性
具身智能体大多依赖于电池或外部能源供应,如何在保证性能的同时,降低能源消耗,提高能源效率,是一个重要的技术问题。此外,智能体的材料和制造过程也需要考虑可持续性,减少对环境的影响
缺乏统一评估基准
尽管有许多基准用于评估低级控制策略,但它们在评估技能方面常常存在显著差异。此外,这些基准中包含的物体和场景通常受到模拟器限制。为了全面评估具身模型,需要使用逼真的模拟器涵盖多种技能的基准。社会伦理挑战
具身智能体的责任与隐私问题
随着具身智能体在生活中的广泛应用,谁该为智能体的行为负责成为一个重要的问题。特别是当智能体在无人监督的情况下做出错误决策时,责任的归属难以界定。此外,智能体在处理用户数据时,如何保护隐私也是一个亟待解决的伦理问题。
人机共存的伦理规范
具身智能体越来越多地融入人类社会,如何制定合理的伦理规范,确保智能体与人类和谐共存,是一个复杂的社会问题。这不仅涉及到技术层面的设计,还需要跨学科的合作,包括社会学、伦理学和法律等领域的专家共同参与。
未来发展方向
具身智能与脑机接口的结合
脑机接口(BCI)技术的发展为具身智能提供了新的可能性。通过将智能体与人类的神经信号直接连接,可以实现更为直观和高效的人机交互。未来,具身智能与脑机接口的结合有望在医疗、康复等领域发挥重要作用。
具身智能在元宇宙中的应用
元宇宙作为一个虚拟与现实融合的数字空间,为具身智能提供了广阔的应用场景。智能体可以在元宇宙中作为虚拟化身,与人类或其他智能体进行交互。通过具身智能,元宇宙中的虚拟世界可以变得更加真实和沉浸式。
具身智能推动通用人工智能(AGI)的发展
具身智能的研究不仅限于特定任务,还涉及通用智能的理论与实践。通过研究智能体在物理环境中的学习和适应能力,具身智能有望为通用人工智能(AGI)的发展提供新的思路和方法。具身智能与AGI的结合,可能最终实现具有类人智能的机器。
具身智能作为一个跨学科的领域,面临着技术、理论和伦理等多方面的挑战。未来,随着技术的进步和理论框架的完善,具身智能有望在多个领域实现突破,并推动人工智能向更高层次的通用智能发展。同时,社会也需积极应对伦理问题,确保具身智能技术的发展能够造福人类。
【参考资料】
[1] 莫里斯·梅洛-庞蒂. 知觉现象学. 姜志辉, 译. 北京: 商务印书馆, 2001[2] 中国计算机学会,《具身智能》,2023[3] Merleau-Ponty, M. (1945). Phénoménologie de la perception. Gallimard.Pfeifer, R., & Bongard, J. (2006). [4] Liu, Yang, et al. “Aligning Cyber Space with Physical World: A Comprehensive Survey on Embodied AI.” arXiv preprint arXiv:2407.06886, 2024.[5]《科技热词“具身智能”到底是什么?》,中科院物理所[6]《具身智能时代来了?》,中国报道[7] Brooks, R. A. (1991). Intelligence Without Representation. Artificial Intelligence, 47(1-3), 139–159.
[8] Lakoff, G., & Johnson, M. (1999). Philosophy in the Flesh: The Embodied Mind and Its Challenge to Western Thought. Basic Books.
[9] Pfeifer, R., & Bongard, J. (2006). How the Body Shapes the Way We Think. MIT Press.
[10] How the Body Shapes the Way We Think: A New View of Intelligence. MIT Press.Shapiro, L. (2010). Embodied Cognition. Routledge.
[11] Varela, F. J., Thompson, E., & Rosch, E. (1991). The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience. MIT Press.
[12]《2024年具身智能产业发展研究报告》,36氪研究院
[13]《具身智能发展报告(2024年)》,中国信息通信研究院
[14]《具身智能行业发展研究报告 系列报告之一:具身智能技术发展与行业应用简析》,甲子光年智库
[15]《中国具身智能创投报告》,量子位智库
[16] L. Londono, J. V. Hurtado, N. Hertz, P. Kellmeyer, S. Voeneky, and A. Valada, “Fairness and bias in robot learning,” Proceedings of the IEEE, 2024.
[17] J. Duan, S. Yu, H. L. Tan, H. Zhu, and C. Tan, “A survey of embodied ai: From simulators to research tasks,” IEEE Transactions on Emerging Topics in Computational Intelligence, vol. 6, no. 2, pp. 230–244, 2022.
[18] Z. Xu, K. Wu, J. Wen, J. Li, N. Liu, Z. Che, and J. Tang, “A survey on robotics with foundation models: toward embodied ai,” arXiv preprint arXiv:2402.02385, 2024.
作者:毕蕾 中国移动咪咕公司北京研究院 系统开发总监
审核:
单华琦 中国移动咪咕公司北京研究院 技术标准总监
邢刚 中国移动咪咕公司北京研究院 技术项目总监
徐嵩 中国移动咪咕公司北京研究院 资深系统架构与分析专家
出品:科普中国×中国移动科学技术协会