時(shí)間:2021-09-26
2021世界機(jī)器人大會(huì)第一天線(xiàn)下主論壇——“領(lǐng)航峰會(huì)”群星璀璨,產(chǎn)、學(xué)、研各領(lǐng)域大咖齊聚首,共話(huà)巔峰,為機(jī)器人未來(lái)發(fā)展領(lǐng)航。
峰會(huì)現(xiàn)場(chǎng),中國(guó)科學(xué)院外籍院士、北京理工大學(xué)教授福田敏男通過(guò)遠(yuǎn)程視頻進(jìn)行演講,演講主題為《AI機(jī)器人與未來(lái)發(fā)展》。以下為福田敏男教授演講內(nèi)容全文整理。
女士們先生們,尊敬的各位代表,朋友們,下午好。我是福田敏男,IEEE前任主席很高興出席在北京延期兩年舉行的世界機(jī)器人大會(huì)。這次大會(huì)非常吸引人,也很特別。所有機(jī)器人科學(xué)家與工程師今天齊聚一堂。首先,我先分享下幻燈片。
在此我向此次大會(huì)的主辦方表示衷心祝賀,本次大會(huì)匯聚了來(lái)自全世界的深刻見(jiàn)解。我演講的主題是人工智能與機(jī)器人倡議。正如我剛剛所講,我是2020年IEEE的主席,這是一個(gè)旨在激發(fā)全球創(chuàng)新的非營(yíng)利機(jī)構(gòu)。我們總是把這些掛在嘴邊:發(fā)現(xiàn)新一輪科技創(chuàng)新,制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(比如大家正在使用的智能手機(jī)、藍(lán)牙、WIFI),以及打造科技社區(qū)塑造與分享研究成果。
值得一提的是,IEEE的使命是培育科技創(chuàng)新追求科技卓越,為人類(lèi)創(chuàng)造福祉。IEEE的愿景是成為全球科技行業(yè)與技術(shù)從業(yè)者的中流砥柱,通過(guò)科技貢獻(xiàn)與科技人才提升全球科技環(huán)境以獲得廣泛認(rèn)可。
作為機(jī)器人科學(xué)家與工程師,我們的使命是打造舒適空間。舒適空間由信息物理系統(tǒng)(CPS)創(chuàng)造,利用了信息技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)即IRT技術(shù)。如今我們還處在機(jī)器人4.0時(shí)代,2025年將進(jìn)入5.0時(shí)代2045“奇點(diǎn)”年將迎來(lái)機(jī)器人6.0時(shí)代。
如果你有一個(gè)機(jī)器人,你可以在生活中使用它。我們?nèi)粘I钪?,比如在醫(yī)院、就寢、戶(hù)外、工作場(chǎng)所、家庭安防方面、智能家居方面、駕駛汽車(chē),機(jī)器人都能常伴左右。你有任何需要機(jī)器人都可以提供幫助。它們隨時(shí)提供協(xié)助,問(wèn)你:“需要幫忙嗎?”諸如此類(lèi)的場(chǎng)景會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)。機(jī)器人就像你的數(shù)字雙胞胎像一個(gè)伙伴一樣幫助你,它可以利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、管理、通信、大數(shù)據(jù)、智慧城市等技術(shù)。
尤其是人機(jī)之間有一個(gè)很重要的交互,即信息交互或物理交互。機(jī)器人具體利用傳感器、結(jié)構(gòu)、物理肢體動(dòng)作、信息和通信。人類(lèi)則包含諸多重要元素,如福利保障、救援。例如:人機(jī)間的交互和智能行為可能是這樣的。
圖中兩人要交流機(jī)器人A代表這位先生,機(jī)器人B代表這位女士,他們可以像雙胞胎一樣交流。他們甚至不用見(jiàn)面就可以交流,且交流十分順暢。這非常棒。
這就是人工大腦,稱(chēng)為人工智能,賦予機(jī)器人以人類(lèi)大腦的功能:感情、意識(shí)、認(rèn)識(shí)、推論、適應(yīng)、學(xué)習(xí)以應(yīng)對(duì)奇點(diǎn)2045。正如之前所講,人工智能依靠的是芯片與軟件。
生物智能基于人腦。而在兩者之間就是混合計(jì)算智能。正如之前所說(shuō),AI對(duì)于機(jī)器人控制領(lǐng)域的機(jī)器學(xué)習(xí)十分重要。我們需要控制、識(shí)別與規(guī)劃智能機(jī)器人。因此,AI、BI、CI對(duì)于控制機(jī)器人至關(guān)重要。進(jìn)化計(jì)算或進(jìn)化能力,以及自我組織對(duì)于機(jī)器人控制非常重要。
我們從過(guò)去學(xué)到了什么?AI應(yīng)該是怎樣的?大數(shù)據(jù)很重要。人類(lèi)有了良好的體驗(yàn),可根據(jù)知識(shí)作預(yù)測(cè)與決策,這非常重要。
同時(shí),將元知識(shí)、符號(hào)知識(shí)融入日常生活也很重要。提及科學(xué)數(shù)據(jù)在已有數(shù)據(jù)范圍內(nèi)的插值,有利于機(jī)器學(xué)習(xí)或AI發(fā)展,但不利于預(yù)測(cè)。在數(shù)據(jù)范圍之外則為外推。所以從轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)、額外學(xué)習(xí)等特殊情況中進(jìn)行概括歸納十分重要。
同時(shí),我們總會(huì)有本地文件,如這里的PPT。我們也需要將其與傳統(tǒng)領(lǐng)域的語(yǔ)言知識(shí)和規(guī)則聯(lián)系起來(lái)。推理與解釋也很重要。為什么AI會(huì)提供某個(gè)解決方案或預(yù)測(cè)呢?我們也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,我們應(yīng)合理利用人工智能(AI)與生物智能(BI)。這很重要,這是我們可以利用這些為人類(lèi)謀福祉的部分原因。
大家看這里,物聯(lián)網(wǎng)、AI、機(jī)器人。萬(wàn)物互聯(lián)或物聯(lián)網(wǎng)就像我們體內(nèi)的感覺(jué)器官,AI就像大腦,或是信息處理器而機(jī)器人就像肌肉,或驅(qū)動(dòng)器,他們需要相互配合、共同工作。
我們能利用它們?yōu)槲磥?lái)做點(diǎn)什么呢?
物聯(lián)網(wǎng)、AI、機(jī)器人相互融合可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作,拓展人類(lèi)活動(dòng)邊界,應(yīng)對(duì)新的危險(xiǎn)、提升人類(lèi)能力或打造人機(jī)結(jié)合體,即賽博格。
看著這些場(chǎng)景思考我們未來(lái)還會(huì)遇到哪些問(wèn)題?世界總會(huì)遭遇諸多發(fā)展大勢(shì)。我們都面臨著各種各樣的問(wèn)題,比如全球變暖導(dǎo)致過(guò)多的降雨、頻繁的臺(tái)風(fēng)等等。還有人口老齡化,老齡人口的數(shù)量正在不斷攀升。還有糧食危機(jī),農(nóng)業(yè)產(chǎn)量浮動(dòng)巨大。城市化,如何使人類(lèi)高效生活在一起。能源方面,如何實(shí)現(xiàn)碳中和,我們需要優(yōu)質(zhì)能源以阻止氣候變暖。
機(jī)器人與AI對(duì)于我們的日常生活至關(guān)重要。這是中國(guó)2030年人口金字塔圖,屆時(shí),人口性別分布將較為均勻。
大家再看一下全球變暖。若氣溫上升4攝氏度,本世紀(jì)末將出現(xiàn)巨大災(zāi)難。因此在本世紀(jì),大家再看智能汽車(chē),比如GOOGLE汽車(chē)自動(dòng)駕駛對(duì)于食物運(yùn)輸、交通都十分重要。
我們需要先進(jìn)的技術(shù)來(lái)避免這樣的災(zāi)難這就涉及到重要的智能與安全。正如之前所說(shuō),全球變暖會(huì)帶來(lái)怎樣的后果?我們已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)了各種流行病。
如今我們正在經(jīng)歷新冠疫情,正如歷史所記載,人類(lèi)已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)次大流行病。我們需要科技開(kāi)發(fā)PCR設(shè)備或是比PCR更為優(yōu)良的設(shè)備,制造衛(wèi)生產(chǎn)品、開(kāi)展數(shù)據(jù)模擬、預(yù)測(cè)疫情進(jìn)展,也都很重要。同時(shí)還要通過(guò)接觸者追蹤技術(shù)避免病毒擴(kuò)散。我們還需要機(jī)器人系統(tǒng)配送食物或各種材料。我們需要電子競(jìng)技等娛樂(lè)活動(dòng)。這些都將定義未來(lái)新常態(tài),這個(gè)新常態(tài)又是怎樣的呢?我們需要發(fā)展,比如開(kāi)發(fā)出新冠藥物和疫苗。
這是我在第一屆世界機(jī)器人大會(huì)上展示的多尺度機(jī)器人系統(tǒng)。該系統(tǒng)與人類(lèi)類(lèi)似,人類(lèi)的生物基礎(chǔ)為細(xì)胞、組織,細(xì)胞與組織組成器官、人體,個(gè)體人聚合組成人群,人群最終組成人類(lèi)社會(huì)。
同樣,我們制造一個(gè)機(jī)器人模塊,模塊組成集群,集群組成機(jī)器人,機(jī)器人形成群體,群體最終形成細(xì)胞智能或集體智能機(jī)器人,這完全辦得到。
新冠疫情當(dāng)前,我們要利用微納米科技制造PCR設(shè)備然后需要解決拭子采樣與模擬問(wèn)題。此時(shí)我們就可以利用機(jī)器人進(jìn)行PCR采樣。我們需要大量機(jī)器人應(yīng)對(duì)新冠。為解決這個(gè)問(wèn)題,我們開(kāi)發(fā)了拭子采樣機(jī)器人。該視頻顯示了醫(yī)生對(duì)病人采樣的過(guò)程,醫(yī)患之間沒(méi)有直接接觸,中間還隔著一個(gè)機(jī)器人。醫(yī)生訓(xùn)練機(jī)器人采樣內(nèi)視鏡圖像顯示病人的身體內(nèi)部情況。也可以使用混合現(xiàn)實(shí)來(lái)使其更加高效??匆幌沦惒└竦难b置:生控體系統(tǒng),這么做很重要。
在人類(lèi)與機(jī)器人之間,我們進(jìn)行了融合。這里可以看到計(jì)算、傳感器、觸覺(jué)傳導(dǎo)、超聲探測(cè)、供能、人造器官與人造組織、超級(jí)保護(hù)系統(tǒng)、肌肉等裝置。然后通過(guò)神經(jīng)元界面連接,這就是賽博格。之前我說(shuō)的能實(shí)現(xiàn)互動(dòng)的半機(jī)械化人,它就像一個(gè)超級(jí)肢體,當(dāng)你在果園,或是組裝流水線(xiàn)需要幫助時(shí),你就會(huì)非常需要額外的肢體幫助了。為此,我們提出了Moonshot目標(biāo)計(jì)劃,該計(jì)劃是一個(gè)結(jié)合了AI和機(jī)器人的倡議。尤其是該計(jì)劃的第三個(gè)目標(biāo),我也是這個(gè)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。
第三個(gè)目標(biāo)的內(nèi)容為:2050年前實(shí)現(xiàn)AI機(jī)器人自主學(xué)習(xí)、適應(yīng)環(huán)境、提升智能,成為人類(lèi)的左膀右臂。2050年這個(gè)時(shí)間非常重要,屆時(shí)將出現(xiàn)一個(gè)人機(jī)共存的社會(huì),這很重要。因此,2050年到來(lái)之時(shí),我們需要這樣的AI機(jī)器人。我們需要這樣的AI機(jī)器人來(lái)發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題解決方案,自主工作與做出判斷、在人類(lèi)難以活動(dòng)的環(huán)境中工作。自主工作與做出判斷、在人類(lèi)難以活動(dòng)的環(huán)境中工作。
所以我們的愿景就是,作為陪伴型機(jī)器人,從這里開(kāi)始,人類(lèi)出生,然后到這里,長(zhǎng)大成人,直至生命結(jié)束?;蚴沁@里的共同進(jìn)化機(jī)器人,在這里。它們與人類(lèi)相互配合,在災(zāi)難到來(lái)之時(shí)開(kāi)展救援,也可以在外行星工作,如月球、火星或其他星球。再到這里,它們能發(fā)現(xiàn)新事物,創(chuàng)造新的問(wèn)題解決方案這非常重要。
Moon Shot計(jì)劃的愿景,陪伴型AI機(jī)器人能夠陪伴主人終生,提高人類(lèi)生活質(zhì)量,正如我之前提到的。陪伴型機(jī)器人也能照看小孩、與人類(lèi)共同協(xié)作。這個(gè)計(jì)劃的預(yù)算為1.2億美元。AI機(jī)器人還能進(jìn)行自我修復(fù),通過(guò)經(jīng)驗(yàn)修正錯(cuò)誤、提升自我能力。這就是所說(shuō)的自我組織能力,或進(jìn)化能力。值得一提的是AI機(jī)器人不斷發(fā)展的能力,它們能通過(guò)自主思考和行動(dòng)進(jìn)行科學(xué)發(fā)現(xiàn)。它們還能激勵(lì)人類(lèi)做出新的發(fā)現(xiàn),AI機(jī)器人能在極端環(huán)境中自主工作、保護(hù)人類(lèi),尤其是在災(zāi)難降臨之時(shí),它們提供保護(hù),也可以開(kāi)展外行星基建工作。
總結(jié)一下:創(chuàng)新與挑戰(zhàn)非常重要。我提到了機(jī)器人4.0、5.0、6.0時(shí)代;時(shí)代發(fā)展之大勢(shì);安全與智能;越越發(fā)重要的自助系統(tǒng)的道德設(shè)計(jì);急需變革性研究、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展;以及最后展示的Moon Shot計(jì)劃。謝謝。
最后以牛頓的名言結(jié)束:“沒(méi)有大膽的猜測(cè),就沒(méi)有偉大的發(fā)現(xiàn)”。這很重要。感謝聆聽(tīng)!