本文來自微信公眾號“根新未來”,作者/陳根。
打造出跟人類本身具有相同形象的機器人,一直是人類的夢想。畢竟,在很多人第一印象里,機器人應(yīng)當是類似于人形的機器。尤其是20世紀中葉,科幻作品中大量出現(xiàn)“仿人機器人”的形象,形塑了人們對于機器人的想象。這種機器人往往被設(shè)計為擁有四肢、軀干、頭部,甚至五官,與人類尺寸相當。
當然,由于人形機器人技術(shù)上的困難,在實際生活中,我們看到的或者是用到的機器人,大部分并非人形。而ChatGPT的爆火,給了人形機器人一次新的機會。當前,人形機器人領(lǐng)域正呈現(xiàn)一片熱鬧非凡的景象,并朝著真正意義上的“人形”一路奔去。
為什么需要人形機器人?
相較于其他形態(tài)的機器人,人形機器人具有特殊的意義。
一方面,人形機器人能夠更好地充當人類的勞動力,馬斯克不止一次強調(diào),人類文明所面臨的最大風(fēng)險之一就是人力短缺,人類更應(yīng)該將精力放在腦力勞動而不是體力勞動上。然而,要讓機器人更好地充當人類勞動力,就需要讓機器人也適應(yīng)我們?nèi)祟惖纳睢R驗槲覀兊纳鐣歉鶕?jù)人類本身來設(shè)計的,而一個像是人類的機器人,就能夠很好滿足這一條件。
比如,我們之所以把機器人做成人形,不用輪胎而用雙腳行走,正是為了適應(yīng)移動時的環(huán)境。人類希望機器人的活動范圍不被局限于路面上——為了方便直立行走的人類,我們周遭盡是樓梯和門扉,生活空間中存在著許多可以在步行過程中跨越的高低差。盡管如今全社會都為了照顧輪椅使用者而努力推廣無障礙設(shè)施,但人的行動范圍里仍免不了存在障礙物。因此,對于機器人來說,僅僅像掃地機那樣避開地板上的障礙物顯然是不夠的,機器人還要時不時上下樓梯。
人形機器人能夠?qū)?yīng)我們的社會而生,才能實現(xiàn)最高效率的勞動力。也就是說,把機器人做成“人形”的理由之一,就在于機器人執(zhí)行任務(wù)時所處的環(huán)境其實是遷就人類的體型建造起來的。衣服、桌椅、杯子、手機、汽車等等,人們眼中的這個世界,全都是為了方便人類這種“人形”生物才如此設(shè)計的。如果出現(xiàn)了新形態(tài)的機器人,人們就必須重新設(shè)計一套機器人能夠適應(yīng)的全新環(huán)境。
另一方面,則是需求所致。在很多領(lǐng)域,機器人作為服務(wù)者,只有人類的外表才更容易被接受。比如,產(chǎn)后護理、幼兒陪伴、老人看護等——人類與人形機器人更容易產(chǎn)生情感上的交流,這就是“恐怖谷”效應(yīng)的第一段曲線上升部分。“恐怖谷”效應(yīng)由日本現(xiàn)代仿真機器人教父森政弘于1970年提出:當仿真機器人的外觀與動作相似,但并非完美擬合時,人類作為觀察者會產(chǎn)生厭惡反應(yīng)。
比如,我們對人形機器人或玩偶的好感度,會隨其仿真度提高而增加,當仿真度達到一定比例時,當我們看到既不像人類也不像典型機器人的仿真機器人時,情感會突然逆轉(zhuǎn),本能覺得不正常并產(chǎn)生厭惡和恐懼等回避反應(yīng)。只有當仿真度繼續(xù)提高,我們的情感反應(yīng)才會再度回轉(zhuǎn)。
舉個例子,當我們聽到走廊里傳來家人的腳步聲時,往往會立刻知道“是誰回來了”。有時,我們能隔著老遠就認出朋友的身影。人的行走步態(tài)看似相近,但其實大相徑庭——身高和體重各不相同,各年齡段的肌肉量也有所差異。我們區(qū)分誰是誰,憑借的可不僅僅是臉型、體型等靜態(tài)外觀。我們不僅能通過靜態(tài)的肢體特征認人,還能通過肢體的運動特征認人。
從這個角度來看,比起用輪胎滑行的機器人,用雙足走路、會發(fā)出腳步聲的機器人更容易被人注意到,從而更讓人有安全感。
人形機器人為什么難做“人”?
二十一世紀,AI技術(shù)的快速發(fā)展曾讓人形機器人獲得了一次質(zhì)的躍遷,但當AI的技術(shù)進展放緩之后,人形機器人的發(fā)展也逐漸慢下來,甚至可以說舉步維艱。
從技術(shù)角度來看,一個人形機器人身上集合了超過200種不同的技術(shù):它必須會聽、會看、會移動、做動作、抓取物體、開門、爬樓梯,必要時還要背起人類或幫助人類走動。所以,這意味著在考慮賦予它何種類型的智能之前,要先掌握光學(xué)、力學(xué)、水力學(xué)、電子學(xué)、材料學(xué)、齒輪傳動和驅(qū)動系統(tǒng)。其中,最迫切的問題之一是平衡:人類因為有內(nèi)耳,所以總能保持平衡,一旦發(fā)生平衡障礙,內(nèi)耳會進行矯正。人形機器人沒有這種工具,它必須能夠自主控制驅(qū)動它的力量。
于是,龐大的研發(fā)成本,讓不少機器人公司都陷入了財政危機。Pepper、ASIMO、Atlas作為人形機器人行業(yè)先驅(qū),或告別市場,或找不到合適的應(yīng)用場景。
由于缺乏商業(yè)價值,本田在2018年逐步停止了人形機器人的研發(fā)工作,曾經(jīng)風(fēng)靡一時的Asimo機器人也開始慢慢退役,不再進行演出和展覽。停止研發(fā)的原因,主要是缺乏商業(yè)性,龐大的研發(fā)成本使公司無法賺取足夠的利潤。而對于大部分人來說,人形機器人表演已經(jīng)失去了新鮮感。
雖然近年來,產(chǎn)研界關(guān)于人形機器人的動作明顯增多,但對于人形機器人來說,依然缺少一個重大突破推動人形機器人的發(fā)展進入下一個階段。當前的人形機器人不僅價格高昂,而且實際的產(chǎn)品體驗往往欠佳。
一方面,當前的人形機器人在硬件層面所牽涉到的很重要的一個問題,就是靈活性。由于機器人是由機械零部件組裝而成,而這些機械零部件跟人體的骨骼與神經(jīng)控制系統(tǒng)有很大不同,要想讓人形機器人到達類人這樣的靈活度,或者說至少要讓人形機器人看起來像個人,那么要達到這樣的效果,在硬件層面還需要很長的一段路要走。
另一方面,是當前的人形機器人只能對標準化問題的程序進行回復(fù),跟智能幾乎沒有什么關(guān)系,超出標準化的問題,人工智能就不再智能,而變成了“智障”。也就是說,當前的AI,在很大程度上還只能做一些數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析,包括一些具有規(guī)則性的讀聽寫工作,還不具備邏輯性、思考性,而在控制整個硬件軀體方面更是處于起步階段。
因為人體的神經(jīng)控制系統(tǒng)是一個非常奇妙系統(tǒng),是人類幾萬年來訓(xùn)練下所形成的,顯然,當前的人形機器人不論是在單純的AI思考性方面,還是在與機器人硬件的協(xié)調(diào)控制方面,都還只是處于起步階段。
人形機器人的新拐點
當然,不論我們是否接受,人與機器人共同生活與協(xié)作,都將是未來社會的一種常規(guī)模式。這也是為什么科技巨頭燒錢都要進入這個行業(yè)的原因。
比如,以家電產(chǎn)品“出圈”的戴森就進入了人形機器人領(lǐng)域,目前,戴森已發(fā)布的是一款能拿起漂白劑、夾起盤子的機械臂。而戴森的愿景是,在未來10年內(nèi)推出可以做家務(wù)的人形機器人。憑借在掃地機器人、吹風(fēng)機和吸塵器等產(chǎn)品在家庭服務(wù)領(lǐng)域積累的經(jīng)驗和技術(shù),戴森計劃以自己的優(yōu)勢技術(shù)來打造一個家用保姆人形機器人。
再比如汽車大廠比如特斯拉,2022年,特斯拉帶來了Tesla Bot人形機器人“擎天柱”原型機的全球首秀。在發(fā)布環(huán)節(jié)中,人形機器人從幕后緩緩走上前臺,并向臺下觀眾揮手致意,做出多個簡單動作。馬斯克表示,特斯拉機器人最初的定位是替代人們從事重復(fù)枯燥、具有危險性的工作,但遠景目標是讓其服務(wù)于千家萬戶的日常工作。事實上,機器人“擎天柱”有明確的生產(chǎn)目標,就是成為特斯拉工廠的生產(chǎn)力。因此公司在大規(guī)模量產(chǎn)的同時也在控制成本。為了達成這個目標,特斯拉引入了大量的造車經(jīng)驗,用在該產(chǎn)品的生產(chǎn)上。
此外,還有以優(yōu)必選科技和波士頓動力等為代表的純機器人公司。其中,近期,深圳優(yōu)必選科技就向港交所提交招股說明書、沖刺人形機器人第一股?,F(xiàn)在,ChatGPT的橫空出世,人工智能被認為迎來了繼AlphaGo之后再次實現(xiàn)質(zhì)的突破。隨著AI賦能愈發(fā)強大,人形機器人或許也將迎來應(yīng)用加速落地的新拐點。
ChatGPT的爆發(fā)為人形機器人解鎖了更多場景,比如ChatGPT背后的大模型技術(shù),結(jié)合后將進一步提升機器人的智能程度——根據(jù)研究人員做的心智測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn),ChatGPT已經(jīng)擁有9歲小孩的心智了。從智能的本質(zhì)來看,人類心智與人工智能只不過是這個世界的兩套智能,而這兩套智能的本質(zhì)都是通過有限的輸入信號來歸納、學(xué)習(xí)并重建外部世界特征的復(fù)雜“算法”。
因此,理論上來看,只要我們持續(xù)地對人工智能進行教育,用龐大的數(shù)據(jù)訓(xùn)練人工智能,人工智能遲早可以運行名為“自我意識”的算法。
人工智能能夠通過心智測試并不意外,今天的ChatGPT雖然只有9歲小孩的心智,但在更龐大的數(shù)據(jù)的訓(xùn)練下,在未來,人工智能將擁有真正與人類相似的思考和心智。人形機器人的應(yīng)用領(lǐng)域也將從教育及娛樂進一步拓展到健康養(yǎng)老、消殺、物流等賽道,機器人從自動化到自主化智能的轉(zhuǎn)變將帶來重大發(fā)展機遇。
如果說,作為自動執(zhí)行工作的機器裝置,近年來,隨著人工智能交互技術(shù)的應(yīng)用,人形機器人的智能化程度有了顯著的提升。那么現(xiàn)在,全世界矚目的ChatGPT則為人形機器人加了一把火,或許,隨著ChatGPT的到來,人形機器人也將迎來一個新的發(fā)展拐點。