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长江日报 2025年02月18日 星期二
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身体与环境互动,让人工智能更进步

    《具身智能:从虚拟AI到现实AI》

    杜雨 张孜铭 著

    中译出版社

    智能,从何而来?它不仅来自大脑,也和身体息息相关。人工智能发展至今,正在从虚拟走向现实——人形机器人、自动驾驶汽车、智能家居产品……人工智能的大脑需要装入不同的身体,才能更好地感知世界万物。当感知化为认知,认知促成行动,最终所形成的便是具身智能。具身智能是人工智能的一个发展领域,指一种智能系统或机器能够通过感知和交互与环境进行实时互动的能力。可以简单理解为各种不同形态的机器人,让它们在真实的物理环境下执行各种各样的任务,来完成人工智能的进化过程。

    《具身智能:从虚拟AI到现实AI》系统性地介绍了具身智能的技术原理、应用案例、发展机遇与挑战,力图为读者展现一幅人机共生的未来蓝图。

    ■ 机器的智能源于身体的智慧

    你听说过“缸中之脑”吗?

    这是希拉里·普特南(Hilary  Putnam)1981年提出的著名思想实验。在这个实验中,大脑被从身体上切了下来,放进了充满营养液的玻璃缸中。大脑的神经末梢都被连接在了计算机上,由计算机模拟出所有对于世界的感知和记忆。在这样的假设下,一个基本问题就会暴露在所有人面前:“你如何保证现在的自己就不是缸中之脑呢?”

    也许我们很难证明或证伪这个思想实验,但却可以把视角转移到实验背后的基本假设上——“我们的智能完全来自我们的大脑”。

    这个假设非常具有唯物主义色彩,但似乎不那么牢靠。假如人类都是全身长满眼睛的球形体,似乎我们就很难具备有关自己“面前”和“背后”的相关认知;假如你在海鸥的身体内诞生,你对于这个世界的了解也肯定区别于在人类身体里所形成的一切。我们所具备的知识、技能和智慧,不仅取决于我们的大脑,还取决于我们的身体,以及身体在和世界的交互中所获得的反馈。

    就像学习跳舞时,优秀的舞者从来不是靠画面来记忆动作的,而是靠体验去习得动作的。在我们起舞时,思想占据了我们的身体,所有感官变得活跃,通过感官,思想可以去感受、去聆听,并遵循身体的智慧,最终形成了曼妙的舞姿。

    感知化为认知,认知促成行动,这就是我们的智能,具备身体后形成的智能。

    当人们想创造出拥有智能的机器时,自然也参考了这种思路。特别是到20世纪末期,人工智能领域行为主义学派的蓬勃发展,将这种思想逐步推向了高潮。相较于注重数理逻辑和推理的符号主义、模拟神经元仿生结构的联结主义,行为主义起源于控制论,更关注在“感知—行动”的链路中,与现实环境不断交互所诞生的智能。这一学派也在吸纳其他学派思想精华的基础上,持续引领着智能机器人等行业的繁荣。

    ■ 人类与机器和谐相处的世界

    直到今天,人们越来越发现,要想让人工智能充分影响现实世界,需要将智能嵌入身体,在与环境的互动中不断进化,这也是本书重点讨论的主题——具身智能。不过,鉴于具身智能还是一个快速迭代的全新领域,本书会适当扩展这一概念的外延,把所有嵌入实物身体上的人工智能,统称为具身智能。

    当人工智能嵌入人形机器人时,它就变成了具身智能机器人;当人工智能嵌入汽车时,它就变成了自动驾驶汽车;当人工智能嵌入家居设备时,它就变成了智能家居产品。可以说,人工智能在嵌入实物身体的同时,也嵌入了我们的生活,影响着我们生活的方方面面。

    智能的人形机器人,可以更加适配人类的生活场景,现实世界的建筑、工具、设施都是为人类所设计的,人形的具身智能机器人很容易就能帮我们分担各种家务和工作。自动驾驶的汽车,不仅可以方便人们的出行、减缓司机长途驾驶的疲惫,还可以改善整个交通系统的运作效率。而智能家居,在让我们的日常生活变得更轻松的同时,也让整个家庭环境变得更加安全与温馨。

    相信在不久的将来,我们的世界就会变成人类与机器和谐相处的世界。

    (长江日报记者马梦娅 整理)