人形機(jī)器人的未來(lái)，藏在人工智能的歷史里

文 | 錦緞

(資料圖片僅供參考)

自去年 8 月發(fā)布《你看好人形機(jī)器人嗎》這份報(bào)告以來(lái)，我們始終密切關(guān)注人形機(jī)器人賽道動(dòng)態(tài)。去年的一波熱潮過(guò)后，今年 6 月以來(lái)，人形機(jī)器人概念再度爆發(fā)，多次出現(xiàn)集體漲停。

橫空出世的 ChatGPT，不僅打破了沉寂許久的 AI 圈 , 也讓更多人開始期待 AI 與人形機(jī)器人結(jié)合產(chǎn)生的 1+1＞2 的效果。

今年 5 月份特斯拉股東大會(huì)上，馬斯克對(duì)人形機(jī)器人提出雄心勃勃的目標(biāo)，其推測(cè)人形機(jī)器人遠(yuǎn)期需求將達(dá) 100 億臺(tái)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)汽車需求。即使最終只達(dá)到預(yù)期的十分之一，產(chǎn)業(yè)空間也是一個(gè)極其誘人的數(shù)字。

而硬幣的另一面，" 人形機(jī)器人只存在于科幻電影 "、" 人形機(jī)器人落地難 "、" 人形機(jī)器人只適合在工廠 " 等質(zhì)疑聲從未間斷。畢竟，在舉世矚目的 2023 世界人工智能大會(huì)上，特斯拉 Optimus 人形機(jī)器人并不能動(dòng)，成了名副其實(shí)的鎮(zhèn)館展品。

很多人也開始懷疑自己是否在追逐白日夢(mèng)，而這個(gè)白日夢(mèng)是他們從《終結(jié)者》、《機(jī)器人管家》等科幻電影中激發(fā)出來(lái)的。

如果你是一個(gè)長(zhǎng)期關(guān)注機(jī)器人領(lǐng)域的人，自然會(huì)有一個(gè)疑問(wèn)，為什么人形機(jī)器人經(jīng)歷了數(shù)次風(fēng)口還是不能落地，難道那些做人形機(jī)器人的公司都是為夢(mèng)想窒息嗎，人形機(jī)器人的炒作何時(shí)休？

其本質(zhì)是，技術(shù)的發(fā)展不是線性的，雖然長(zhǎng)期來(lái)看呈現(xiàn)波動(dòng)向上的趨勢(shì)，但中間過(guò)程是起起落落，甚至是高開低走。

在最喧囂的時(shí)候，我們需要不斷打破線性預(yù)期。透過(guò) AI 的發(fā)展歷史，或可更加冷靜看待人形機(jī)器人的成長(zhǎng)軌跡。

01 從過(guò)去的 AI 看現(xiàn)在的人形機(jī)器人AI 是怎么發(fā)展到這一步的

" 機(jī)器能思考嗎？"1950 年，計(jì)算機(jī)先驅(qū)艾倫 · 圖靈在他的傳奇文章《計(jì)算機(jī)機(jī)械與智能》中提出了這個(gè)問(wèn)題。

在 1956 年美國(guó)的達(dá)特茅斯會(huì)議上，約翰 · 麥卡錫等一眾世界頂尖科學(xué)家首次提出了 " 人工智能 " 一詞，標(biāo)志著人工智能的正式誕生。

之后人工智能領(lǐng)域展現(xiàn)出一路高歌的趨勢(shì)，科學(xué)家們對(duì)人工智能做出了大量樂(lè)觀的暢想和預(yù)測(cè)，致力于盡快開發(fā)出能夠通過(guò) " 圖靈測(cè)試 " 的人工智能。

可惜好景不長(zhǎng)，在 20 世紀(jì) 70 至 80 年代，由于技術(shù)不足，然而許多人工智能程序更像是 " 玩具 "，沒有實(shí)際應(yīng)用前景。人工智能的發(fā)展第一次陷入沉寂。

在這之后的數(shù)十年，科學(xué)家們一直沒有停止追求真正的人工智能。但事實(shí)上，所謂的人工智能卻常常被調(diào)侃為 " 偽智能 "，只能按照程序設(shè)定執(zhí)行特定指令。

直到 2016 年，也就是人工智能誕生 60 年后，谷歌的 AlphaGO 擊敗圍棋世界冠軍李世石。AlphaGO 用 4 比 1 的戰(zhàn)績(jī)告訴世人思考和創(chuàng)造力不再是人類獨(dú)有的技能。

一朝成名天下知，AlphaGO 的勝利給人們帶來(lái)了無(wú)限遐想，" 人工智能 " 這個(gè)概念的熱度一下子達(dá)到了前所未有的高度。

AlphaGo 的突破在于：它可以自行深度學(xué)習(xí)進(jìn)行走棋和預(yù)測(cè)，不需要人來(lái)設(shè)計(jì)算法 " 找特征 "。表面上看 AlphaGo 比世界冠軍更會(huì)下棋，背后是其不再使用蠻力算法，而是通過(guò)算法層面的創(chuàng)新及大規(guī)模深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練后的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，從錯(cuò)誤中不斷學(xué)習(xí)，最終展現(xiàn)出超人水準(zhǔn)。

這場(chǎng)人機(jī)大戰(zhàn)在當(dāng)時(shí)無(wú)疑是人工智能發(fā)展史上的一個(gè)高峰，市場(chǎng)頗為一致地相信人工智能產(chǎn)業(yè)奇點(diǎn)將近，或?qū)⒋呋乱惠啴a(chǎn)業(yè)革命。IBM 等科技巨擘均重金投資人工智能。

在國(guó)內(nèi)，人工智能同樣掀起了一輪技術(shù)創(chuàng)新的浪潮。國(guó)內(nèi)商湯科技、云從科技、格靈深瞳等眾多人工智能初創(chuàng)公司受到投資界的普遍追捧。一切都預(yù)示著：人工智能的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。

然而，在高點(diǎn)過(guò)后，被寄予遠(yuǎn)大前景的人工智能并沒有大范圍成功，相反，卻很快失去了光環(huán)，迎來(lái) " 人工智能的寒冬 "。伴隨著人工智能再次沉寂，市場(chǎng)一度出現(xiàn)了 AI 泡沫破滅的悲觀論調(diào)。

直到 ChatGPT 上線，AI 再次從低谷沖上高峰。似乎一夜之間，AI 進(jìn)化成超級(jí)聰明的聊天伙伴，變成了能夠完成個(gè)性化任務(wù)的辦公助手。就像當(dāng)年的 AlphaGO 一樣，ChatGPT 再次改變?nèi)祟悓?duì) AI 的認(rèn)知。

如今，圖靈等計(jì)算機(jī)先驅(qū)們?cè)诙?zhàn)后就夢(mèng)想的 AI 技術(shù)正在一步步走向現(xiàn)實(shí)：AI 能夠識(shí)別圖片和人，能夠回答復(fù)雜的邏輯性問(wèn)題，能夠自己編寫創(chuàng)造性的文本，甚至創(chuàng)造曲譜等。

從全球商業(yè)化應(yīng)用上看，AI 在金融、教育、醫(yī)療、安防、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域已經(jīng)星火燎原。

相比 AI，今天人形機(jī)器人走到哪一步了？

2021 年 8 月，馬斯克在特斯拉 AI 日上發(fā)布人形機(jī)器人的概念圖，將人形機(jī)器人再一次帶入了大眾視線。同時(shí)期，亞馬遜、三星、谷歌等科技巨頭紛紛加大對(duì)人形機(jī)器人領(lǐng)域的投入力度，使得機(jī)器人賽道熱度驟然升溫。

時(shí)隔一年，2022 年 10 月，馬斯克帶來(lái)特斯拉人形機(jī)器人，站在馬斯克旁邊的特斯拉 Optimus，成為科技界的新寵。

今年 7 月的 2023 世界人工智能大會(huì)上，特斯拉 Optimus 變身 " 流量明星 " 引來(lái)大量人群圍觀，拍照、合影、直播。

特斯拉 Optimus 身高 172cm，體重 56.6kg，就是一個(gè)正常成年人的身形。其全身?yè)碛?28 個(gè)自由度，手部有 11 個(gè)自由度，就如同人體的關(guān)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)靈活地抓握，且力大無(wú)比，可以單手舉起一臺(tái)鋼琴。

對(duì)人機(jī)器人而言，特斯拉 Optimus 的出現(xiàn)更像是當(dāng)年的 AlphaGo 面世，正給世人描繪更大的應(yīng)用前景。

因?yàn)轳R斯克的號(hào)召力，市場(chǎng)對(duì)人形機(jī)器人的看多情緒被徹底引爆。畢竟馬斯克把很多不可能的事情做成了，大家都愿意跟隨他。也因?yàn)轳R斯克，正在讓更多人深入地研究人形機(jī)器人。

02 人形機(jī)器人將再次沉寂，然后再次爆發(fā)

事實(shí)上，特斯拉目前沒有成熟的執(zhí)行器供應(yīng)商可以用于 Optimus，而是需要自己定制，執(zhí)行器作為人形機(jī)器人的核心部件，集成了電機(jī)、控制器、傳感器等，每一種器件都是單獨(dú)定制的，設(shè)計(jì)并不容易。

正如一句老話所說(shuō)：" 對(duì)于人類來(lái)說(shuō)很難的事情，對(duì)機(jī)器來(lái)說(shuō)很簡(jiǎn)單。" 反之亦然。

以抓取場(chǎng)景為例，對(duì)于人來(lái)說(shuō)，抓取觸碰是一件再普通不過(guò)的事，但對(duì)機(jī)器的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)就提出了很大挑戰(zhàn)，一個(gè)機(jī)械關(guān)節(jié)想要觸碰雞蛋而不碎，背后需要非常精準(zhǔn)的電機(jī)扭矩控制，而且中間需要大量軟硬件結(jié)合的調(diào)試和學(xué)習(xí)。

目前，特斯拉僅制造了 10 臺(tái) Optimus 人形機(jī)器人，所以拿個(gè)模型放在人工智能大會(huì)上也不足為奇了。

根據(jù)公司在二季度業(yè)績(jī)電話會(huì)上的透露細(xì)節(jié)，特斯拉 Optimus 人形機(jī)器人將在 11 月左右進(jìn)行更多的行走和任務(wù)執(zhí)行測(cè)試，在明年某個(gè)時(shí)候，將從特斯拉工廠開始嘗試，讓 Optimus 投入真正的生產(chǎn)活動(dòng)中。在讓人形機(jī)器人變得更聰明以前，特斯拉要先考慮的是如何讓人形機(jī)器人在工廠工作時(shí)變得更熟練。

換句話說(shuō)，Optimus 人形機(jī)器人在工廠的應(yīng)用還處在試驗(yàn)階段，其他應(yīng)用場(chǎng)景也只能排在更加后面。短期來(lái)看，這顯然要讓把養(yǎng)老的希望寄托在人形機(jī)器人身上的人群失望了。

特斯拉將 Optimus 定位為一款功能強(qiáng)大的機(jī)器人，可以執(zhí)行不同任務(wù)的能力，在生產(chǎn)和生活中都可以扮演非常重要的角色，未來(lái)在全球各地幫助數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的人。

但是馬斯克能否復(fù)制特斯拉電動(dòng)車的成功，依然要打上一個(gè)問(wèn)號(hào)，而它最大的挑戰(zhàn)是如何用極致的成本實(shí)現(xiàn)足夠發(fā)性能。畢竟馬斯克也不止一次跳票了。

比如電動(dòng)皮卡 Cybertruck，雖然馬斯克稱其是特斯拉的一張王牌，但這款車因電池供應(yīng)等問(wèn)題多次被推遲交付，從 2021 年底推遲到 2022 年底，再又推遲到 2023 年中期。直到今年的股東大會(huì)上，馬斯克終于承諾將在年內(nèi)交付。

所以，如果馬斯克這兒的商業(yè)化不及預(yù)期，人形機(jī)器人很有可能會(huì)再次掉入起落曲線中的又一個(gè)低谷，沉寂在所難免。

類似的，AI 未來(lái)可能一樣還會(huì)再次遇到沉寂期。以 ChatGPT 為例，未來(lái)會(huì)遇到一些瓶頸，而這個(gè)瓶頸之一就是數(shù)據(jù)要素。一旦人類產(chǎn)生的數(shù)據(jù)被 ChatGPT 挖掘的差不多了，沒有新的數(shù)據(jù)投喂，ChatGPT 如何迭代升級(jí)？

不管是人工智能還是人形機(jī)器人都曾經(jīng)歷了多個(gè)周期，歷過(guò)低谷和高峰，在起起落落中向上發(fā)展。然后，人們對(duì)它的期望越大，失望越大。

人形機(jī)器人上一次的高點(diǎn)是 2016 年前后，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)涌入了一大批新玩家，面對(duì)又一個(gè)新的技術(shù)浪潮，萬(wàn)眾期待。但事后證明，當(dāng)時(shí)的人形機(jī)器人更像是大號(hào)玩具，當(dāng)初想象的情景并未在各行各業(yè)廣泛落地。最后活下來(lái)的所謂人形機(jī)器人公司也是寥寥無(wú)幾。

不過(guò)，人形機(jī)器人還會(huì)再次突破，未來(lái)達(dá)到一個(gè)新的高點(diǎn)。

從性能角度，還是以特斯拉為例，在他們看來(lái)，人形機(jī)器人等于沒有輪子的自動(dòng)駕駛汽車。特斯拉電動(dòng)車的自動(dòng)駕駛能系統(tǒng)和視覺神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在 Dojo 超級(jí)計(jì)算機(jī)的加持下，可以利用動(dòng)作捕捉來(lái) " 學(xué)習(xí) " 人類，讓人形機(jī)器人的性能變強(qiáng)大。

從成本角度，目前市場(chǎng)的人形機(jī)器人動(dòng)輒百萬(wàn)元，而且性能還達(dá)不到人們的預(yù)期。但是如果成本降到 50 萬(wàn)，甚至 20 萬(wàn)區(qū)間呢，這就相當(dāng)于一輛中高端電動(dòng)車的售價(jià)，如果性能達(dá)到一定程度，意味著大量普及的可能性。

比如在工廠中，用工業(yè)機(jī)器人加 AGV，以及自動(dòng)化的設(shè)備，替代大量人工，降低制造成本。但是工業(yè)機(jī)器人還無(wú)法代替精細(xì)活的關(guān)鍵崗位。假如人形機(jī)器人能夠勝任，人形機(jī)器人大軍將會(huì)越來(lái)越龐大。

更樂(lè)觀一點(diǎn)，未來(lái)特斯拉人形機(jī)器人真如以低于 2 萬(wàn)美元的價(jià)格銷售。那么能夠打掃地板和清潔窗戶的人形機(jī)器人會(huì)讓我們的生活更輕松，就像家里的洗衣機(jī)和洗碗機(jī)一樣。

當(dāng)年特斯拉最開始的一款純電車型總銷量還不到現(xiàn)在一個(gè)月的銷售，如今 Model 3 已經(jīng)成了街車。背后是成本下降和性能提升的疊加效果。

值得一提的是，ChatGPT 的出現(xiàn)為人形機(jī)器人提供了新思路——將大語(yǔ)言模型與人形機(jī)器人結(jié)合，通過(guò)圖像、文字、視頻等數(shù)據(jù)聯(lián)合訓(xùn)練，并引入多模態(tài)輸入，增強(qiáng)模型對(duì)現(xiàn)實(shí)中對(duì)象的理解，幫助人形機(jī)器人處理具身推理任務(wù)。濃縮成一句話就是以 AI 為人形機(jī)器人注入靈魂。

如果從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，投資回報(bào)率才是影響全球?qū)C(jī)器人態(tài)度的關(guān)鍵。

以亞馬孫的無(wú)人超市為例。當(dāng)亞馬遜在市中心設(shè)立無(wú)人售貨的小商店時(shí)，相機(jī)、傳感器和射頻識(shí)別芯片組成的系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算購(gòu)物車?yán)锷唐返目們r(jià)。雖然亞馬遜需要在自動(dòng)化貨架和收銀系統(tǒng)上額外投資數(shù)百萬(wàn)美元，但在人工成本上節(jié)省了，于是它在之后的某個(gè)階段就可以收回成本。

類似的，如果一家養(yǎng)老院的職工能用人形機(jī)器人替代，那么這時(shí)人形機(jī)器人所帶來(lái)的回報(bào)就不是以美元計(jì)算了，這時(shí)候的衡量標(biāo)準(zhǔn)變成了社會(huì)效率的提升。

總之，一旦人形機(jī)器人的性能和價(jià)格符合預(yù)期，將觸發(fā)新技術(shù)進(jìn)入正反饋閉環(huán)循環(huán)。那時(shí)人形機(jī)器人的發(fā)展就勢(shì)不可擋了。

03 為什么還要強(qiáng)調(diào)持續(xù)關(guān)注？

未來(lái)人形機(jī)器人還會(huì)再次沉寂，也會(huì)再次起來(lái)，離商業(yè)化漸行漸近。那為什么我們要持續(xù)保持關(guān)注呢？不同點(diǎn)在于，本輪人形機(jī)器人浪潮，中國(guó)隊(duì)不再是旁觀者而是深度參與者，甚至有望成為引領(lǐng)者。

過(guò)去十多年來(lái)，蘋果鏈、電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)鏈、家電產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，催生了一大批標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化的零部件公司。歷經(jīng)產(chǎn)業(yè)洗禮的他們具備一定的規(guī)模化生產(chǎn)和定制化開發(fā)能力。同樣地，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈完整框架已初具雛形。比如三花、拓普、雙環(huán)、恒立、匯川、綠的、埃斯頓等，有機(jī)會(huì)更快切入人形機(jī)器人的供應(yīng)鏈。

依托中國(guó)成熟的供應(yīng)鏈，在看到特斯拉大規(guī)模量產(chǎn)前，我們會(huì)看到各種國(guó)產(chǎn)的人形機(jī)器人。比如達(dá)闥雙足機(jī)器人、傅里葉機(jī)器人。中國(guó)企業(yè)不再是處在微笑曲線的底部。就像和 AI 賽道一樣，不再只有谷歌等硅谷大公司，而有百度、阿里、科大訊飛等科技大廠。

未來(lái)機(jī)器人很有可能會(huì)成為科技博弈的一個(gè)焦點(diǎn)，以中美兩國(guó)主導(dǎo)的人形機(jī)器人 " 軍備競(jìng)賽 " 已經(jīng)拉開序幕。如今的市場(chǎng)上不斷涌現(xiàn)出人形機(jī)器人技術(shù)的突破，并且更多的突破正在醞釀中。