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时代浪潮之下 人工智能正加速靠近人类社会

2015年12月24日 13:57中国机床商务网点击:4285

  【中国机床商务网 机床上下游】今年30岁的俞志晨说自己是因为斯皮尔伯格执导的影片《人工智能》而开始“热爱人工智能方向”的。这位中国最早从事人工智能机器人商业化的公司之一“图灵机器人”(Turingrobot,成立于2010年)的创始人与CEO,显然也是“计算机之父”、“人工智能之父”艾伦·麦席森·图灵(AlanMathisonTuring)的粉丝,从而用“图灵”给其团队研发出品的人工智能机器人命名。“我们必须好好做,才不会玷污‘图灵’这么大一位科学家的名声。”
  


人工智能正加速靠近人类社会(图片来源于百度图片)
 
  不知是巧合还是注定,俞志晨出生不久,即1985年,中国发布的“863计划”(国家高技术研究发展计划)第一次提到了智能机器人的方向。而2007年毕业于北京交通大学的他,上一年级时便师从知名专家贺仲雄教授开始研究人工智能。不过,起初他选择的创业之路却是移动互联网,并开发了“虫洞”语音助手,目前拥有手机用户超过4000万。“我当时认为无线互联网和机器人是最有发展空间的两个方向,但那时机器人并未有市场应用的苗头,要整个做出来难度很大。”
  
  而当前,俞志晨学生时代的所有“准备”都派上了用场。在他看来,现今移动互联网、人工智能和实体机器人3条线是不断融合的,“图灵”需要做的便是“紧跟三条线融合的节奏”。
  
  “互联网和大数据等推动人工智能进入了新的春天。”中国科学院副秘书长谭铁牛院士说。而正是大约30年前,人工智能在中国经历过春天,可“大热”了一阵子之后便迅速“入冬”。对此,11月25日,“2015世界机器人大会”北京落幕之际,在承办单位之一中国电子学会举行的媒体见面会上,其秘书长徐晓兰回应说,30年以前人工智能的技术应用不够明确、产业不够清晰,“还没有让我们看到它能够变成庞大产业,让其它产业能够进去,无法把技术变成现实的生产力。”
  
  中国人工智能起步较早的企业“小I机器人”(XiaoiRobot)公司总裁、创立合伙人朱频频深有感触。“我们进入过2006至2009年的最艰苦时期。好在最终顺利地挖掘到了智能机器人应用的第一桶金。”如今,不少公司开始拥抱人工智能。俞志晨估计,现在出来的机器人公司,就有3000家。
  
  “现在应用比较清晰,首先我们看到工业机器人、服务机器人、特种机器人,都有非常明确的应用方向。”徐秘书长还说,由于人力成本红利逐步消失,导致机器人代替人的需求到来。包括一些国家的老龄化趋势,需要机器人代替年轻人来照顾老人,这让机器人有了广阔的应用前景……“目前是天时地利人和,技术进步让我们把人工智能变成产品的可能性更加具备,市场巨大的吸引力让更多的企业投入进来,最后是有庞大的市场,所以人工智能不再像曾经那样是一个逐步消逝的热点。”
  
  正更受中国社会各界重视的人工智能,已上升到国家战略高度,去年6月中科院工程院两院院士大会期间,习近平主席在开幕式上花了比较大的篇幅阐述了机器人与人工智能相关的内容;今年5月8日国务院公布的经李克强总理签批的中国版“工业4.0”规划《中国制造2025》,也明确了智能制造为主攻方向。7月4日,国务院印发《关于积极推进“互联网 ”行动的指导意见》,共包括11个具体行动计划,其中一个就是人工智能,这是中国国家层面首次推出的加快人工智能发展的指导文件。
  
  事实上,人工智能正开始在中国人的身边广泛应用,只是大家浑然不觉,谈起它,人们往往还只是把目光聚焦在技术指数增长等科技前沿话题上,而其实,现阶段人工智能已可以为人类生活带来诸多有趣的变化。自然,它更被看作是下一代产业革命和互联网革命的技术引爆点,也是下一次技术革命的核心与基础。多国政府均高度重视人工智能相关产业的发展。虽然与发达国家相比,中国人工智能产业的发展尚处于初级阶段,但是较之前几次技术革命,这次中国与欧美等国的差距要小得多。习近平主席在今年11月23日发给2015世界机器人大会的贺信里明确指出,“当前,世界正处在新科技革命和产业革命的交汇点上……随着信息化、工业化不断融合,以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起,成为现时代科技创新的一个重要标志。”中国大力发展机器人产业与人工智能应用,还被有关专家认为“不仅仅是为了纾解当下经济转型之困,更有意在人类文明进化关键时期,贡献中国的智慧与力量”。
  
  “类人”进家门
  
  11月6日下午,俞志晨召开发布会,正式推出第二代“图灵”机器人(第二款产品)——人工智能级的机器人操作系统TuringOS,其应用范围非常广泛,特别是在家庭服务型机器人的领域,可以面向老人、孩子和一般的家庭用户。就此,俞志晨表示,40年前比尔·盖茨做微软的时候,希望将来每一个人的桌子上都有一台个人电脑,“我们的梦想是希望能够让智能机器人走进每一个家庭。”
  
  通常,人们往往把操作系统与电脑、手机、游戏机等产品相联系,而在专家眼里,操作系统的独立是某一品类的设备开始成型的标志之一,同时也对该品类产品的迅速扩张具有十分重要的意义,因此他们认为,TuringOS这一款针对机器人研发的专属操作系统让机器人领域迎来了一个特殊的节点。
  
  具体说,这一系统能够让机器人具备和人类一样的思维能力、情感能力和学习能力,可以使机器人以人类的方式与人类交流。更进一步讲,它采用多模态交互方式,具备情感计算、思维强化、自主学习3大引擎,能够让机器人更流畅、更自然地与人类交流;还可以像人一样识别和表达情感;同时赋予机器人强大的自主学习能力,使其智力不断提升,进而更加“类人”。
  
  目前市场上家用机器人使用起来比较呆板,交互比较混乱。“要想达到自然的交互状态,就必须赋予机器人思维能力。”俞志晨表示。而人类可以通过多种方法对思维进行训练,比如逆向思维、推理思维等等,TuringOS被称具备思维引擎,这是一套核心算法,覆盖人类宏观思维26种、微观思维模式10140种,让机器人能够模拟常人的思维能力。
  
  “搭载TuringOS的机器人可以做到与人主动交互,而且交互更加清晰、有条理。”俞志晨说。此前,研发团队收集了55万个家庭用户对于市面上家用机器人的反馈数据,结果显示,大多数机器人都是通过语音交互,而用户第1周与机器人交互的时间平均是11分钟,第5周就变成了2分钟,这说明目前机器人在交互上的用户粘性很低。为了解决这个问题,就要考虑到人类自己的交互方式——有文字内容、声音语调、表情动作等,这是人与人最自然的交互方式,图灵机器人称其为“多模态交互”。“TuringOS主打多模态交互,也就意味着支持情感识别和情感表达,将是继鼠标、键盘、触控之后未来又一大交互方式,接近人与人的交流,更加自然。”
  
  在俞志晨看来,这些年,人工智能水平一直在不断提升,“目前一些人工智能机器人的认知和思维能力能做到7、8小孩的能力,当然只是部分,并不是所有的方面,机器人在情感意识和想象力这一块还是比较落后的。”据介绍,TuringOS具备25种语言情感,包括468类情感语言、120种声音语调、88套表情动作,识别准确率达到了95.1%。例如,它不仅可以识别人类的正负向情绪,还能够对情绪中的显性及隐性情绪进行判断,这也就意味着机器人不但能够识别与其交流者是高兴还是难过,还能依据交流者传达的有效信息对其高兴或难过的程度进行判断。
  
  为了保证机器人智能度不断提升,实现和人一样的认知学习能力,TuringOS还搭建了一套基于业界领先的D-RNN高效深度学习算法的自学引擎,“结合图灵机器人平台10万名合作伙伴贡献的源源不断的大数据支持,以及全球最快的超级计算机‘天河2号’强大的处理能力,TuringOS自学习迭代速度从7天提升至在线实时处理的水平。”俞志晨说。
  
  1年前,俞志晨的研发团队正式对外推出首款产品——图灵机器人,发布了中文语境下智能度最高的机器人“大脑”,并以开放的方式对外输出技术服务。1年以来,在智能机器人、智能家居、智能车载等多个软硬件领域累计响应超1300亿次请求,这一技术平台降低了机器人研发的门槛。而截止目前,新版的图灵机器人相比1年之前,在教育、金融、医疗等应用场景上进行了优化。
  
  机器人包括感知系统、控制系统、认知系统3部分,而感知和控制系统都可以有多个,而被誉为机器人“大脑”的认知系统,即人工智能系统只有一个,远比互联网领域技术壁垒高,“未来可能出现所有机器人只有1个‘大脑’的局面。”俞志晨说,“在这方面中国依然有很大的机会去抢占制高点。”
  
  至于令更多智能机器人走进普通家庭,英特尔中国研究院院长吴甘沙的想法是“让机械插上摩尔定律的翅膀”。这个定律是由英特尔公司创始人之一戈登?摩尔(GordonMoore)提出的,指的是当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18—24个月便会增加1倍,性能也将提升1倍,换言之,每过两年成本会下降一半,这个定律揭示了信息技术进步的速度。“现在国外最好的机器人,40万美金的售价,成本20万美金。为什么贵?打开一看里面有两个英特尔四核的CPU。贵的是3万美金,而一条胳膊却要4万美金,一只手1.5万美金,机械的成本下降是不符合摩尔定律的,但几十年来,半导体行业遵循着摩尔定律的发展降低成本,所以我们看怎么能够用计算辅助机械,使得它能够随着摩尔定律这样一条曲线把成本降下来,推动机器人行业的发展。”吴院长在由新浪网举办的主题为“这就是我们的未来”的首届”的C 峰会“进击的AI Robot”(人工智能和机器人)的嘉宾对话中表示,“我们机器人主要看5块,第2块就是让机器插上摩尔定律的翅膀。”
  
  而在今年,世界范围内,人工智能研究空前进步,可以归因于多个因素汇合,专家指出,具有处理复杂信息的能力的云计算等基础设施变得更加强大并且在很大程度上变得负担得起的设施;也有更丰富的数据库,研究人员有了免费或廉价的软件开发工具,多功于此,学习技术的一些关键分类,已经从昂贵的离谱变得到相对便宜。
  
  展现中国研究人员创新实力和成果的英特尔中国研究院,正做的“第一块”是“混血计算”。在机器人里面有一个“莫拉雷克定律”,像推理、规划、下棋,传统的架构可以处理得很好。“1、2岁的小孩就能够处理很好的感知、运动、手眼的配合,这些传统的架构没办法处理的很好,所以需要新的架构,我们把它叫作‘大脑启发的计算’或者神经的架构,我们要把传统的架构和新的架构混血,使得它能够很好的处理我们期待机器人做的事情。”吴院长解释道。
  
  “第三块做有史以来最安全的机器。”吴甘沙指出,实际上,现在已经有了有史以来最可靠的机器,像航空航天的,可它不一定安全,但是机器人要求非常非常安全,“它在家里不能随便打开摄像头和麦克风,我们称之为‘非礼勿视’或‘非礼勿听’。它还可以把天然气开关打开,所以我们要做非常安全的架构和设计的方法。”
  
  第四块是让机器和人能够互动、协作。“现在一直说机器人要取代人,但是我们觉得更好的一种相处的方式是机器做机器擅长的东西,人做人擅长的东西,机器和人相互配合、相互学习,而不是放在笼子里面,不能跟人直接交互。”
  
  第五块是让全世界的机器人能够通过语言来进行碰撞、连接、协作。吴院长说,“我们看到,很难把知识直接转交给你,而机器人直接变成了比特。一个人机器人学到的东西可以在一瞬间把这个知识交给全世界其它的数百万的机器人,能够使得它智能,产生爆发式的增长。”
  
  “2016年,我们在安全及机器人跟人的交互这两块,应该能够获得一些突破性的进展,尤其是安全这块。”吴院长还提到,不能说机器人就是像人的机器,还有自动驾驶汽车、无人机,“我们在这些方面和安全方面已经做出了非常好的探索。现在很多做自动驾驶汽车的人都在参考英特尔的白皮书。”
  
  另外,吴院长还介绍说,英特尔中国研究院主要有3个方向,第一个是“第五代通讯”(与4G、3G、2G不同,它并不是一个单一的无线接入技术,而是多种新型无线接入技术和现有无线接入技术演进集成后的解决方案总称),即面向2020年移动通信发展的新一代移动通信系统,具有超高的频谱利用率和超低的功耗,在传输速率、资源利用、无线覆盖性能和用户体验等方面将比4G有显著提升。第二个方向是计算机视觉,“现在我们的试样图从中国两地到三地,可以更好的感知环境,感知人,尤其是我们在机器如何获得智商的同时又能够获得情商这一块做了很多很有意思的工作,不久前国际上有一个机器情商的竞赛,我们团队拿了第3名。”第三个则跟人工智能有一定的关系。
  
  “我还深思,我们的人工智能或者说我们的大数据能不能帮助改变我们的城市。”吴院长说。
  
  “全球首船”驶来
  
  12月1日,中国船舶工业集团公司宣布,将在上海设计建造首艘智能示范船。这款以海豚命名的“会思考”的智能示范船i—DOLPHIN的船型是一艘38800载重吨散货船,将在明年9月开工,并计划于2017年交付,这被赞为“标志着中国建造的全球真正意义上的首艘智能船舶进入设计建造阶段”。
  
  日本、韩国及欧美国家的不少机构与企业也在进行智能船舶的可行性研究与研制。而智能船舶也是《中国制造2025》中明确重点发展的领域。
  
  船舶是一种受到环境因素影响非常大的装备,目前船员对于船舶状况、航行状态等的判断主要还是依靠经验和理论知识,这样一来难免会出现不恰当的决策,造成不必要的人力、物力或财力损失。出于应对运营成本增长、船舶操作复杂化以及环保法规日趋严格的需求,“智能船舶以大数据为基础,运用实时数据传输和汇集、大容量计算、数字建模、远程控制等先进的信息化技术,实现船舶智能化的感知、判断分析以及决策和控制,从而更好地保证船舶的航行安全及效率。”中国船舶工业系统工程研究院中船平台系统研究所智能维护研究室工程师魏慕恒介绍说。还有专家举例,非智能船和智能船之间的关系就好比手工制作的产品和机械化流水线出来的产品,仅从效率、精度及安全性来看,后者肯定要高于前者,“目的是让船东‘省钱省力省心’。”上海船舶研究设计院副院长房泉认为,船舶智能化成为船舶制造与航运领域发展的必然趋势,“以往那些‘通过经验做管理’的传统模式已经慢慢被边缘化,非智能化的船舶将无法满足未来船东的要求。”
  
  同一天,由国家交通部直属事业单位、中国唯一从事船舶入级检验业务的专业机构“中国船级社”(CCS)编制的《智能船舶规范》也正式对外发布,该规范将于明年3月1日生效。这一规范体系由智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台6大功能组成;智能化程度上,分别从船舶数据感知、分析、评估、诊断、预测、决策支持、自主响应实施等方面,对应不同的智能功能提出相应要求。据了解,考虑到智能船舶技术在不断发展变化,《规范》作为一种开放式规范,将与国际上智能船舶技术的发展和应用同步,不断纳入新的应用成果,完善和细化已有的技术要求。
(来源:北京周报网)

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