機器人之夢，離不開這倆“能”
20世紀以來，人類對機器人一直充滿着熱切期待，從重工業到輕工業，進入我們生活日常的速度在近幾年明顯加速。
今年以來，兩部口碑極佳的動畫電影都是由機器人擔當主角。《機器人之夢》聚焦一個機器人和一條狗的情感聯繫。影片不僅迴應了新浪潮科幻肇始文本《仿生人會夢見電子羊嗎？》，而且寄託了人類希望機器人能始終陪伴左右的美好願望。這種陪伴，是像個最理想的好朋友那樣，從冰天雪地一直走到海浪沙灘。
機器人提供溫暖陪伴的美好/圖源《機器人之夢》
同樣是以機器人爲主角，《荒野機器人》的風格與《機器人之夢》大不相同。影片中服務型機器人蘿斯流落荒島，無意中收養了大雁寶寶小布點，被迫踏上新手媽媽之路。爲了完成任務，蘿斯不斷改寫自己程序，在荒野環境裡過關斬將。雖然影片風格差異較大，但人們對機器人的期待有增無減。人們對高智能型機器人提出了高要求：不僅可以減輕人類工作量，例如打理果園，而且擁有強大的學習能力，足夠適應各種環境。
無論是人類能做到的事情，還是人類想做但做不到的事情，一長串願望清單通過電影小說的方式，堆疊在未來機器人身上。如今，機器人以各種形態參與當代生活，生成式人工智能正發生飛躍發展，人形機器人的商業化嘗試也摩拳擦掌。
美的第二屆遠見者大會在佛山順德舉辦。/受訪者供圖
這些現象級的討論將機器人和人工智能等相關話題，一再拉到普通人的關注中。10月16日，美的第二屆遠見者大會在佛山順德舉辦，匯聚了來自機器人、人工智能、能源等領域的頂尖專家學者，探索科技與生活的無限可能。
機器人的“形”，越來越有人的模樣
中國科學院院士、華中科技大學教授丁漢對機器人發展趨勢做出研判：“機器人技術未來會成爲顛覆性技術，有可能會成爲第三次工業革命的切入點。”
中國科學院院士、華中科技大學教授丁漢。/受訪者供圖
近日特斯拉發佈人形機器人Optimus（擎天柱）。這些升級版的機器人集體跳舞，還給賓客倒咖啡，以展示關節靈巧程度。除了特斯拉，國內外多家企業也在積極助推人形機器人的商業化發展，應用實驗覆蓋汽車製造、倉儲物流等多個領域。
在丁漢看來，人形機器人是機器人未來發展的重要趨勢之一，應用場景廣泛，包括危險環境、工業製造、家庭服務等。然而，要想實現量產的話，多項關鍵技術仍有待突破。
例如，人形機器人想要像人類那樣穩步行走，第一要有高性能芯片像大腦那樣，進行實時信息收集和處理；其次要配備爆發力強勁的電機，像人類小腦那樣控制運動與平衡。另外，機器人機件本體的柔性化設計，也是未來攻克難點。他表示：“人形機器人主要是模仿人的功能，形似不容易，做到神似就更加困難一點。”
現場產品展示。/受訪者供圖
今年以來，行業裡不斷傳出人形機器人走進普通家庭的預測時間表。在丁漢看來，人形機器人走進家庭是終極目標，也是最難的。他認爲：“可能工業（領域應用）相對會稍微快一點，可能最快的是在一些剛需行業。因爲對於一個技術而言，強大的市場需求是很重要的。”
丁漢指出，人形機器人是各類技術的集大成者，有可能成爲一個顛覆性的產品，它與工業機器人有很大的不同點，最主要的趨勢是集成AI。按照他的長期觀察，機器人的自主性和適應性正在不斷增長，人工智能和機器人的結合更是激發了無限的期待。
丁漢設想：“以前的工業機器人基本上都是靠編程、靠示教，但未來有沒有可能自己學習、自己編程、自己進行規劃？這是未來的發展方向。”隨着人工智能技術的發展，人們對機器人未來的應用擁有越來越多的想象空間。
機器人的“神”，正在對齊三維空間
機器人的“神”要似人類，這件事雖然很難，但科學家們仍在迎難而上。
近年來，人工智能大模型的推理能力不斷提高，並在不同的核心領域帶來積極的變革。今年10月8日、9日，2024年諾貝爾物理學獎、化學獎都頒給了AI領域共五位學者，被外界認爲AI正在變革物理和化學方向。約一週後，Anthropic CEO Dario Amodei發表了萬字長文，認爲“強人工智能”（Powerful AI，AGI）將於2026年實現，其智力水平將在絕大多數領域超越人類諾獎得主，有望幫助生命科學研究提速。
中山大學教授、鵬城實驗室多智能體與具身智能研究所所長林倞。/受訪者供圖
在遠見者大會現場，中山大學計算機學院教授林倞強調：“當討論AGI（通用人工智能）時，應該更多地考慮數字空間和物理空間的對齊。”在他的觀察中，目前的AGI應用大多轉化自圍繞數字空間的研究，例如圖像識別、人臉識別、音頻理解等，而人工智能在物理空間上的應用需求正在快速增長，例如機器人在3D空間裡完成運動控制。
“在具身智能之前我們談的人工智能更多是離身智能，區別在於我們認爲具身智能具有主動性、強交互性，就如哲學所講從認識世界走向物理世界。”林倞介紹道。當機器人的應用場景從專業走向通用的時候，人工智能也不得不從2D躍入3D。
人們期許新一代複合機器人可以在家居、養老等領域進行應用。在林倞看來，這些需求實際是要求人工智能研究者“把感知、規劃、控制一體化的模型構建出來”。
感知上要走向三維，用於大模型訓練的數據集需要把圖像、文本與三維點雲關聯起來；規劃上任務變長，不再是像擰螺絲那樣的單一步驟，而是由幾十個步驟構成的長程任務；控制上更是做到“眼裡有活兒”，賦予機器人一定的主動性，使其能夠根據環境的反饋自適應修正行爲，進行主動交互。
大模型拉近了人與機器人的距離，使得人機協作更緊密，也創造更多潛在的應用可能。以前，人與機器人在協作上缺乏一個好的接口；而現在有了大模型，人機對話或協作變得更加容易，這爲人形機器人在宇航、製造等領域的應用衍生出了新的賽道。人工智能大模型牽起機器人的手，摩拳擦掌要變革行業，改變生活。
“形神”兼備的持續動力
俗話說“人是鐵，飯是鋼”。如果把人形機器人和人工智能比作形神兼備的“人”，那麼背後的“飯”則是電能。隨着人工智能技術快速發展，人工智能大模型運行中的電能消耗問題受到越來越多關注。
據斯坦福人工智能研究所發佈的《2023年AI指數報告》，AI大語言模型GPT-3一次訓練的耗電量爲1287兆瓦時，大概相當於3000輛電動汽車一同開跑、每輛車跑20萬英里所耗電量的總和。報告同時提出，AI大語言模型GPT-3一次訓練，相當於排放了552噸二氧化碳。
中國科學院院士、南方科技大學碳中和能源研究院院長趙天壽。/受訪者供圖
人工智能的可持續發展，不僅需要穩定的能源，更需要清潔低碳的能源。中國科學院院士、南方科技大學碳中和能源研究院院長趙天壽表示：“過去20多年來，中國在新能源技術方面，光伏的技術、風機的技術確實在國際上已經領先了，產能確實是國際上最大的，缺的是儲能。” 他認爲，和化石能源相比，太陽能、風能等可再生能源存在間歇性和不穩定性，這導致了可再生能源的實際利用率不夠高，整體減碳成效與裝機增速不相稱。
趙天壽介紹，儲能技術的提升重點是加大存儲時長，基於可流動的能量載體，配有能量轉換裝置，才能搭建高效、時長靈活的儲能體系。他正在攻關的液流電池，有望解決以上儲能問題。液流電池，即能量儲存在電解液罐中，能量載體爲電解液，具有流動性，具有時長靈活、安全、擴容方便、生命週期長等自身優勢，並且能在廣泛場景中進行應用，覆蓋從發電側、電網側到用戶側的所有場景。
與此同時，趙天壽也坦言當前液流電池成本較高，但液流電池儲能的理想表現，與傳統抽水蓄能或鋰電池蓄能相比有競爭力，未來有望在我國“碳中和”戰略中發揮重要作用。
美的集團副總裁兼工業技術事業羣總裁伏擁軍表示，美的在新能源業務的發展，不僅佈局了光伏集成、工商業儲能、複式儲能、大型儲能等不同業務，而且對電化學儲能領域進行了全場景的覆蓋。目前新型儲能市場其實從產品形態到商業形態還沒有真正成熟，美的提前佈局參與，是比較好的時機。
創新不停，美的佈局人工智能
美的集團副總裁兼CDO張小懿介紹，企業非常重視智能化的推動，前段時間也把AI作爲集團的戰略方向在內部發文強調。目前企業正在緊鑼密鼓地推動AI基礎設施建設，其中第一版算力平臺已由美的軟件工程院發佈並上線。張小懿表示，隨着員工使用各種AI工具帶來的效率提升，今年1到9月份美的在效率上節省了1個多億元人民幣。他期望AI融入到美的每一個業務領域。
美的希望最終企業的產品和服務都能夠搭上AI的列車，目前正在推進家庭的智能體戰略項目和工廠智能體戰略項目，給家用電器和機器人打造“大腦”，這也是美的全集團多個部門共同參與的重大項目。
去年，美的發佈了“美言”大模型，並持續不斷地進行提升和應用。目前，已有幾萬臺設備搭載了“美言”大模型，走進了千家萬戶。預計到11月，將有幾十萬臺設備上市，進一步推廣“美言”大模型，爲用戶帶來全新的交互體驗，讓智能家居更加智能化、人性化。
智能家居更智能化、人性化。/受訪者供圖
美的向港交所發佈的公告顯示，“保持科技領先地位”是企業計劃實施的重要戰略之一。爲此，美的持續加大研發投入。2023年，美的集團營業總收入3737億元，同比增長8.10%，淨利潤337億元，同比增長14.10%。在這其中，超過145億元投入到了研發當中，佔淨利潤的43%以上，這證明了美的對科技研發的重視程度。
今年以來，美的科技月已連續舉辦29屆，每一屆都見證了美的在研發投入與成果方面的成長，展示了企業在研發投入與成果轉化方面的實力。本屆科技月對科技創新做出突出貢獻的科研個人、項目與單位進行了表彰，整體規模要超越往年。近年來，美的始終保持研發高投入，過去5年投入近600億元，近10年投入已達1000億元，在全球設立了33個研發中心。
作者 曉洋