3月4日,全國政協(xié)十四屆三次會議首場“委員通道”在人民大會堂舉行,全國政協(xié)委員,中國科學(xué)院院士喬紅接受了記者采訪。
在中國科學(xué)院自動化研究所的實驗室里,可以看到人形機(jī)器人的迭代“成長”,兩會之前,面對面在這里對喬紅進(jìn)行了專訪。
記者:踹它也是可以是吧,多大勁都可以,我可是練過的。
喬紅:調(diào)了幾步就穩(wěn)住了。
這是Q系列機(jī)器人中的Q5人形機(jī)器人,外形設(shè)計獨(dú)特,腿部強(qiáng)壯有力,有著出色的穩(wěn)定性和承重能力。
記者:它現(xiàn)在主要能干什么工作?
喬紅:希望它既能當(dāng)工人也可以當(dāng)農(nóng)民。在工廠里面可以干活,也可以到外面去摘水果,也可以救火。
2025年開年伊始,機(jī)器人頻頻出現(xiàn)在公眾視野中,它們掌握了更多人類的技能,它們跳舞、表演武術(shù),踢足球,激發(fā)人們想象未來:機(jī)器人何時走進(jìn)人類的生活,走進(jìn)養(yǎng)老院、病房,乃至人們的客廳和廚房?
記者:當(dāng)我們都在關(guān)注機(jī)器人要怎么樣才能有更多武藝的時候,你關(guān)心什么?
喬紅:因為我是研究機(jī)器人的,從本科開始就跟機(jī)器人有關(guān),所以當(dāng)ChatGPT或者這種通用的大模型開始的時候,我們就會考慮機(jī)器人能不能通用,而且它一定是給整個社會服務(wù)的,它不可能說大模型是通用的,機(jī)器人還是散的。
記者:它要具備什么樣的功能才算是通用了?
喬紅:所有這些事都能做,可以代替工人也可以代替農(nóng)民,它可以在工業(yè)上做完事情,然后又到農(nóng)業(yè)去采摘。
記者:你去年說2024年,會是人形機(jī)器人商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化爆發(fā)的元年。
喬紅:這是大家一致認(rèn)為的,現(xiàn)在實際上很多技術(shù)已經(jīng)慢慢成熟了,但是它能不能真正地批量化生產(chǎn),沒有達(dá)到那種穩(wěn)定性和高精度、高性能、高速度,距離代替工人工作還是有距離的。
記者:現(xiàn)在我們?nèi)诵螜C(jī)器人,無論是創(chuàng)新也好還是科研也好,處在什么樣的階段?
喬紅:我覺得大家還要面臨很多的挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)給你的結(jié)果,你不能完全相信,你就會感到還要人在里面檢查,它只是給你一個提示,不是最終的結(jié)論。人形機(jī)器人也是,如果說它現(xiàn)在還是做得這么不穩(wěn),它還僅僅就是人類一個新的伙伴,還有很長的路要走,走到了大家能夠接納,能夠依賴,能夠信任,才能說做得好。
2004年,喬紅放棄了國外永久教職回國。那個時候,喬紅就想打造一支在機(jī)器人領(lǐng)域,具有頂尖實力的團(tuán)隊,為中國機(jī)器人事業(yè)貢獻(xiàn)力量。
記者:2000年初中國機(jī)器人的發(fā)展處在什么階段?
喬紅:那個時候是有距離的,從我的科研來說,我是2004年底回國的,我覺得那個時候我們祖國整個環(huán)境已經(jīng)非常好。在北京這個環(huán)境很多外國友人都經(jīng)常來,我自己也是世界機(jī)器人合作組織的理事長,我還覺得很好,和自己的人在一起,又吃著自己的飯,然后又能夠廣交朋友,我覺得特別好。
喬紅基于人類整體性能高于單元性能的機(jī)理,首次發(fā)現(xiàn)并提出了機(jī)器人高精度操作中的高維“環(huán)境吸引域”理論,被國際期刊報道為“喬的概念”,為普通機(jī)器人實現(xiàn)高性能提供了新途徑;她同時關(guān)注把研究成果推向應(yīng)用,讓工業(yè)機(jī)器人在操作精度和穩(wěn)定性上有了質(zhì)的飛躍,為我國機(jī)器人高端應(yīng)用的推廣作出重要貢獻(xiàn)。喬紅團(tuán)隊還將人形機(jī)器人軟硬件設(shè)計任務(wù)拆解成定制化本體設(shè)計、多類任務(wù)決策等12個技術(shù)組,構(gòu)建了“通用人形機(jī)器人大工廠”核心技術(shù)底座。
記者:你這個大工廠里面有什么樣的科學(xué)家,他們都聚焦在什么樣的領(lǐng)域?
喬紅:首先是機(jī)械結(jié)構(gòu)的,人工智能設(shè)計的,是要學(xué)過機(jī)械又要學(xué)過人工智能的。然后是零部件,做加工工藝,還有感認(rèn)知的,還有控制的,控制的還要分傳統(tǒng)控制和強(qiáng)化學(xué)習(xí)的,可多了。我們需要的是新鮮血液,我們需要科學(xué)家也需要工程師,然后我們才能夠說,我們要追逐高性能,要把這個性能真的做得很牛。
記者:我能理解為是智能機(jī)器人的一個大型科研組織機(jī)構(gòu)嗎?
喬紅:對,大型的科研平臺。我們和企業(yè)的區(qū)別就是,我們要把科研力量打到這個平臺里面。拿平臺去做驗證,然后再打回到科研,是一個縱向的融通,從科研到平臺到示范應(yīng)用,然后回到這邊來補(bǔ)充基礎(chǔ)的技術(shù)底座。這個技術(shù)底座可以服務(wù)很多人,而且讓大家我覺得有兩個融通,第一個是從上往下的融通,第二個是人和人,單位與單位的融通,就是你做的控制算法你不要再做一遍了,我們把它放在這里,我們就可以做得更好。
第三個特點(diǎn)就是我們可能要多做一些企業(yè)不做的事情,比如說我們想著做空中交通管理委員會的人形機(jī)器人上飛機(jī)開飛機(jī)的這種,如果說我們有一天能夠進(jìn)入工廠,那么就意味著你的裝配精度到底是多少。能不能做精細(xì)的工作,能不能真的代替農(nóng)民干事情,我們現(xiàn)在更關(guān)注這些部分,同時我們也想把大工廠做得更好。
這個核心技術(shù)底座通過智能算法對硬件系統(tǒng)不足進(jìn)行補(bǔ)償以及神經(jīng)科學(xué)與人工智能的融合,形成了核心的技術(shù)壁壘。在科技領(lǐng)域,從理論研究到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化之路,常被稱為“最后一公里”,這也是科技創(chuàng)新真正發(fā)揮價值、造福社會的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
喬紅的團(tuán)隊就肩負(fù)起了打通這“最后一公里”的責(zé)任,他們在廣東省建立機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化基地,讓機(jī)器人技術(shù)走進(jìn)了更多企業(yè),為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新的活力。
喬紅:現(xiàn)在是十幾根,這每一根線代表一根肌肉,這些線是把電機(jī)的力按人的肌肉排布做的。需要你的這根肌肉,它就模擬這根肌肉。模擬肌肉之后,它遠(yuǎn)遠(yuǎn)多過六自由度,這樣的話,它的作用就多了,比如它做一件事,可以這樣做,也可以這樣做,它可以很柔性,這樣的話,它躲人會很方便。這個結(jié)構(gòu)不會像電機(jī)一樣使勁撞人,是小電機(jī)帶的驅(qū)動,而且電機(jī)在身上不會跟人在一塊,人機(jī)交互更輕松一些。
理解Q系列人形機(jī)器人的進(jìn)化過程,就能理解喬紅有關(guān)機(jī)器人發(fā)展在理論、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)上的多個理念。從Q1到Q5,得益于“環(huán)境吸引域”高精度作業(yè)理論、類腦智能機(jī)器人理論等原始創(chuàng)新的積累,以及高爆發(fā)一體化關(guān)節(jié)、AI賦能設(shè)計、機(jī)器人大模型、類人柔順控制等核心技術(shù)的突破。
記者:比如說我看到一個恐懼的畫面,我就會緊張,它也會這樣嗎?
喬紅:它可以做到,還有比如你看到一個恐懼的畫面,你有一些下意識的反應(yīng),比如說你投個球,不是像機(jī)器人一樣,先把軌跡算出來。這個機(jī)器人投球時開始放電,放完電之后手就開始動了,動的過程當(dāng)中沒有傳感器回流,是不是能投進(jìn)去,它就不知道了。就能讓它更像人一樣,它就會快一些,或者會更加隨性一些。
這臺Q4人形機(jī)器人,是一臺類腦智能機(jī)器人,類腦人形機(jī)器人與傳統(tǒng)人形機(jī)器人有著本質(zhì)的區(qū)別。類腦機(jī)器人從里向外模擬人類,力求在機(jī)理和結(jié)構(gòu)上更接近人類,以期實現(xiàn)更像人的高性能。這種結(jié)構(gòu)賦予機(jī)器人更高的自由度和可靠性,使其動作更加柔順自然。喬紅研發(fā)類腦智能機(jī)器人,源于一句話帶給她的觸動。
喬紅:我自己最開始,為什么會從機(jī)械走向模式識別,后面又走向了人工智能,又走到類腦,一直相信機(jī)器人要有用。有一天我給國家自然科學(xué)基金委翻譯,這樣的機(jī)器人是笛卡爾坐標(biāo)的,它永遠(yuǎn)都不會像人那樣去理解人,人是活生生的一個人,而機(jī)器人是這樣的,它永遠(yuǎn)都不會成為真正的人。我就被打動了,就開始去研究類腦了。
記者:為什么是這句話打動你?
喬紅:我以為機(jī)器人有一天會成為人類的朋友,會和我們很近,而且我相信這是正確的。
Q系列人形機(jī)器人形狀與人相似,自由度極高,能夠直接使用人類工具,在眾多實驗場景中得到驗證,這背后離不開類腦智能技術(shù)的支持。喬紅團(tuán)隊還模擬了機(jī)器人的前額葉等模型,賦予機(jī)器人一定的個性和情緒感知能力。通過不斷優(yōu)化算法和模型,提升了機(jī)器人的智能水平。
記者:每個人都希望家里能夠出現(xiàn)一個保姆型的機(jī)器人,這可能是大家討論機(jī)器人最多的關(guān)切點(diǎn)。
喬紅:我們模擬了機(jī)器人和前額葉等模型,模擬人的個性。如果機(jī)器人看到不怎么開心的事,它就會搞一個不開心的邏輯,它的反應(yīng)就會不一樣,但是這個還和生物學(xué)家講的人的反應(yīng)還有很多差距,但我們還是覺得是值得的,把神經(jīng)科學(xué)慢慢地引入機(jī)器人這個領(lǐng)域,讓機(jī)器人更加人性化。
喬紅團(tuán)隊所研發(fā)的類腦智能機(jī)器人,雖然融合了類腦智能、神經(jīng)科學(xué)、人工智能等前沿技術(shù),讓機(jī)器人在感知、決策和適應(yīng)能力上有了顯著提升,但是,這些能力本質(zhì)上,仍然是基于程序算法和大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練得出的結(jié)果。即便如此,人們對機(jī)器人擁有通用智能后是否會不可控,始終存有擔(dān)憂和不確定。
記者:可是這里面我覺得很矛盾,我們一方面確實希望機(jī)器人像人一樣,它可以有對我們情緒的理解,我跟它聊天,它能理解我,但是我們又特別害怕它有人一樣的情緒,它有了人一樣的情緒的時候,就沒有辦法控制它。
喬紅:我認(rèn)為社會要警惕,特別是保證數(shù)據(jù)安全,保證機(jī)器人的邊界,把它限制住,這是第一點(diǎn)。再一個就是擔(dān)心它今后很厲害的時候,它會不會被人利用,比如說傷人,當(dāng)武器,這個應(yīng)該是全社會必須保障的。因為它從數(shù)據(jù)采集到?jīng)Q策算法,到控制算法,到各種各樣的東西,在生產(chǎn)當(dāng)中是應(yīng)該有個鏈條的,要依次保護(hù)才能保護(hù)人類的福祉。
從應(yīng)用前景來看,喬紅團(tuán)隊研發(fā)的類腦智能機(jī)器人潛力巨大。在工業(yè)領(lǐng)域,類腦智能機(jī)器人可以用精準(zhǔn)的操作和快速的學(xué)習(xí)能力,完成不同產(chǎn)品的組裝要求,在醫(yī)療領(lǐng)域,類腦智能機(jī)器人也有望成為醫(yī)生的得力助手,在手術(shù)中,輔助醫(yī)生進(jìn)行更加精準(zhǔn)的操作,提高手術(shù)的成功率和安全性。在日常生活中,類腦智能機(jī)器人可以承擔(dān)起陪伴老人、照顧兒童的任務(wù),通過與人類的自然交互,給予情感關(guān)懷和生活幫助。
記者:你覺得當(dāng)下中國最需要什么樣的機(jī)器人?
喬紅:一種特別尖端的,像類腦,像人形,性能特別好的機(jī)器人,我們產(chǎn)生一批特別高性能的人形機(jī)器人,我就覺得成功了。
記者:最想給自己做一個什么樣的機(jī)器人出來?
喬紅:我希望機(jī)器人能夠更多幫我聯(lián)通,聯(lián)通人和人的關(guān)系,聯(lián)通我對社會的認(rèn)知,這是我現(xiàn)在的想法。
兩會讓喬紅走出實驗室,把中國機(jī)器人技術(shù)實現(xiàn)飛躍式發(fā)展的信息傳遞給公眾,而飛躍式發(fā)展的核心動力源于科技創(chuàng)新的涌動。
記者:很多人會說,這會不會是中國科技發(fā)展的一次機(jī)會,我們在人工智能上會有彎道超車的機(jī)會。
喬紅:我認(rèn)為是,我特別相信,因為我特別相信我們青年學(xué)者的能力。我現(xiàn)在很多學(xué)生都是“00后”了,然后因為現(xiàn)在速度迭代得很快,他們情商、智商都在線,我們國家的教育是很嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,我就覺得應(yīng)該好好把這些人用起來。
記者:去年我們看到你的提案,主要是在我們的機(jī)器人領(lǐng)域怎么樣做產(chǎn)業(yè)化的問題,今年你的提案有過去的延續(xù)嗎,還是你又另起爐灶了?
喬紅:我還是在延續(xù)。因為我們原來做的,是希望政府企業(yè)和科研能夠一體。后面第二個,我是希望能夠做核心底座,就是中腰。我自己現(xiàn)在的想法,因為和我們的工作也相關(guān),我可能還是會提,聚是一團(tuán)火,散是滿天星,就是希望這種科研力量能夠盡快轉(zhuǎn)化。
(來源:央視網(wǎng))