造完“大模型”，“具身智能”將引領AI下一個浪潮？

科技云報道原創(chuàng)。

資深機器人專家Eric Jang不久前曾預言：“ChatGPT 曾在一夜之間出現(xiàn)。我認為，有智慧的機器人技術也將如此。”

3月13日深夜，一段人形機器人的視頻開始熱傳。

在視頻中，F(xiàn)igure的人形機器人，可以完全與人類流暢對話，理解人類的意圖，同時還能理解人的自然語言指令進行抓取和放置，并解釋自己為什么這么做。

而其背后，就是OpenAI為其配置的大型語言模型。由于OpenAI模型還支持多模態(tài)輸入，因此可為Figure提供高級視覺和語言智能。

而Figure本身，成立于2022年。從OpenAI 宣布介入與之合作，到今天它們共同推出一個能夠自主對話和決策的機器人，只有13天。

具身智能的發(fā)展，顯然正在加速。

具身智能進化速度超越想象

在去年的ITF World 2023半導體大會上，英偉達創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛表示，人工智能下一個浪潮將是“具身智能”（Embodied Intelligence），是能理解、推理、并與物理世界互動的智能系統(tǒng)，AI與機器人的融合，具有很好的想象空間。

他還介紹了英偉達的多模態(tài)具身智能系統(tǒng)Nvidia-VIMA，能在視覺文本提示的指導下，執(zhí)行復雜任務、獲取概念、理解邊界、甚至模擬物理學，標志著AI能力的顯著進步。

此外，在特斯拉召開2023年年度股東大會上，馬斯克展示了人形機器人Optimus的全新型號，和具身智能機器人幾乎劃等。

馬斯克表示，人形機器人將是今后特斯拉主要的長期價值來源，他也認為，以具身智能機器人為代表的產(chǎn)品有望成為AI的下一浪潮。

1950年，圖靈在他的論文——《Computing Machinery and Intelligence》中首次提出了具身智能的概念。

具身智能（Embodied AI）指的是，有身體并支持物理交互的智能體，如智能服務機器人、自動駕駛汽車等，具身智能機器人指的是，像人一樣能夠與環(huán)境交互感知、自助規(guī)劃、決策、行動、執(zhí)行任務的機器人。

它包含人工智能領域幾乎所有的技術，包括機器視覺、自然語言理解、認知和推理、機器人學、博弈倫理、機器學習等，橫跨多個學科方向，是AI的集大成者。

2023年是生成式AI的爆發(fā)之年，也被業(yè)內人士稱為“機器人覺醒之年”。ChatGPT等生成式AI與人形機器人行業(yè)結合，開啟了具身智能的時代。

今天，在大語言模型的普及和GPT-4等前沿模型的推動下，我們似乎見證了人工智能領域的一個新時代，人機交流也變得前所未有的流暢和無縫。

據(jù)2023年5月GGII發(fā)布的報告預測，預計到2026年，人形機器人在全球服務機器人市場中的滲透率預計將達到3.5%，市場規(guī)模超過20億美元。

各大科技公司和學術界的頂尖學者也不斷涌入這一領域的研究與產(chǎn)品開發(fā)當中。

然而，在繁榮熱潮的背后，潛在的困境卻也如影隨形。盡管ChatGPT等模式革命性地變革了AI領域，但它們在理解力、聯(lián)想力和交互能力等方面，仍然未能完全滿足公眾的期望。

這促使我們對看似毫無阻礙的進步進行重新評估，同時希望經(jīng)過不懈努力，人們能攻克實現(xiàn)真正的具身智能所面臨的復雜挑戰(zhàn)。

當機器人遇上大模型

近年來，國內多家企業(yè)發(fā)布了自主研發(fā)的人形機器人。人形機器人是所有機器人里最復雜的一類，“具身智能”對機器人來說意味著什么？當大模型和機器人相結合，會發(fā)生哪些變化？

在“具身智能”的狀態(tài)下，機器人具備自主學習和計劃能力，遇到障礙和困難可以自主反應、快速解決。

目前國內已有200多個大模型，實際上人形機器人是一個載體，當大模型和人形機器人相結合時，機器人可以幫助AI大模型感知物理世界，操作環(huán)境上下文；機器人利用多模態(tài)感知控制自己的身體，完成復雜的任務。

2023年上半年，以ChatGPT為代表的大語言模型爆炸式“出圈”，大語言模型以及結合視覺等多種傳感器的復雜多模態(tài)模型的成熟，是實現(xiàn)機器人完成具身智能的關鍵先決條件。

最為關鍵的一點是，成熟的“AI大模型”使機器人可以從程序執(zhí)行導向轉向任務目標導向，向通用機器人的發(fā)展邁出堅實步伐。

通俗點來說，“大模型”與機器人的融合，讓發(fā)展已久的機器人能真正地長出“腦子”。

機器人的“云大腦”通過在云、邊、端分布式算法、算力和大數(shù)據(jù)形成機器人智能，通過 5G等無線安全高速網(wǎng)絡連接云端大腦和機器人本體：機器人本體在“端”側完成各種任務。

云端大腦通過人工增強、多模態(tài)融合AI和數(shù)字生成等先進技術，實現(xiàn)機器人智能地自我學習、不斷進化與成長。

AI真正賦能到各行各業(yè)、智能機器人走進千家萬戶的時代正在到來，伴隨著技術的突破帶來性價比提高，在未來，具身智能滲透率將有望加速提升。

根據(jù)高盛預測，在理想狀態(tài)下，若機器人軟硬件在短期內產(chǎn)生重大技術突破，實現(xiàn)具身智能的同時年均降本達到20%，人形機器人全球市場空間 有望在2035年達到1540億美元，接近2021年智能汽車的市場空間，2025-2035年復合增長率達到94%。

若是在樂觀情況下，人形機器人的出貨量有望在2035年達到100萬臺，市場空間2025-2035年復合增長率有望達到59%。

人形機器人的時代正在到來

2023年11月2日，工信部印發(fā)《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導意見》（以下簡稱《意見》）為人形機器人發(fā)展指明方向。《意見》中指出，到2025年，人形機器人創(chuàng)新體系初步建立，“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術取得突破，確保核心部組件安全有效供給。整機產(chǎn)品達到國際先進水平，并實現(xiàn)批量生產(chǎn)。

2024年1月17日，AI研究實驗室Midjourney創(chuàng)始人大衛(wèi)·霍爾茨（David Holz）在社交媒體的一篇帖子寫道：“我們有理由期待，到2040年，地球上將有10億個人形機器人。到2060年，世界上將會有1000億人形機器人?！边@預示著人形機器人的新時代正在到來。

近年來，具身智能在學術界的關注度持續(xù)升溫，在CoRL（機器人學習大會）上，具身智能領域的論文數(shù)量呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。

而在2023年初舉行的 IROS（智能機器人及系統(tǒng)國際會議）上，具身智能也被作為一個極為重要的議題進行了深入探討。

在2023年8月18日的世界機器人大會人形機器人技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上，2000年圖靈獎獲得者、中國科學院院士、清華大學交叉信息研究院院長姚期智指出，通用人工智能（AGI）的未來發(fā)展需要具備具身實體，與真實物理世界交互以完成各種任務。

只有這樣，才能為產(chǎn)業(yè)帶來更大的價值。

隨著中國社會老齡化程度將逐漸加深，勞動力短缺問題日益凸顯，同時中國制造業(yè)勞動力總量下降，人工成本上升，因此“機器替代人”成為了重要趨勢。

目前，全球工業(yè)機器人部署量穩(wěn)定增長，中國已成為世界最大的機器人市場。人形機器人在結構上與人類相似，未來有望覆蓋、替換所有原本需要人類勞動力的作業(yè)場景。

根據(jù)賽迪顧問的報告，盡管目前各家人形機器人仍處于原型機研發(fā)的早期階段，但是其帶來的潛在技術變革以及對某些生產(chǎn)生活場景的改變值得高度關注。

人形機器人在制造業(yè)、航天探索、生活服務業(yè)、高校科研等領域具有較大的發(fā)展?jié)摿?，預計到2025年，人形機器人將有望實現(xiàn)在制造業(yè)場景應用的突破，小批量應用于電子、汽車等生產(chǎn)制造環(huán)境。

在中國，智能制造領域將成為人形機器人首個實現(xiàn)大規(guī)模應用的領域。人形機器人將圍繞工業(yè)制造、商用服務和家庭陪伴三大場景，重新定義人工智能時代的工人，把人類從重復性勞動中解放出來。

商用服務場景是人形機器人最快應用的市場，而家庭落地場景則是人形機器人最具潛力的應用市場。

近日，美國科技公司英偉達宣布成立通用具身智能體研究實驗室GEAR。

去年以來，包括中國電科21所、智元機器人、科大訊飛、小鵬汽車、傅利葉智能在內的多家國內企業(yè)相繼發(fā)布了自主研發(fā)的具身智能機器人，并有多家企業(yè)擬在今年實現(xiàn)具身智能的商業(yè)化落地。

業(yè)界普遍認為，2024年有望成為具身智能商業(yè)落地元年。

虛擬世界，與現(xiàn)實世界形成鮮明對比，提供了一個更為精密和可控的環(huán)境，使得智能體能夠進行更加大膽和創(chuàng)新的行為。

這不僅是對人類智能的延伸，更是一個通用人工智能誕生和發(fā)展的舞臺，為超越人類智能水平的AI提供了理想的試驗場和成長空間。

或許，這也是各大科技公司對具身智能與虛擬世界寄予厚望的深層次原因。

這預示著，一個更加智能、更加互聯(lián)的未來正向我們走來。

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審核編輯 黃宇