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2024-11-30

  具身智能是指一种思想或者理论ღღ。它强调认知受智能体的感知与动作的影响花蝶直播浪花直播蝶恋花直播ღღ,主张智能或智能行为来自智能体身体与周围环境的交互ღღ,而不仅仅是大脑的功能ღღ。这种思想与建立在笛卡尔身心二元论基础上的离身智能不同ღღ,后者没有考虑大脑与身体之间的联系ღღ。具身智能理论对认知科学ღღ、心理学ღღ、人类学ღღ、艺术等都产生了深刻的影响ღღ,由此诞生了具身认知尊龙凯时人生就是搏ღღ、具身心理学等分支学科ღღ。当前ღღ,具身智能理论深入到大众关注的人工智能ღღ、机器人技术等领域ღღ,并产生重大影响ღღ。

  早期人工智能研究者认为ღღ,机器可以通过对符号的操作实现对人类思考(理性行为)的模拟ღღ,即让机器像人类那样思考ღღ,无需考虑身体和环境ღღ。他们把人工智能定义为模拟人类的智能行为ღღ,除了模拟思考之外ღღ,还包括感知ღღ、动作ღღ,以及情感与灵感等ღღ。由于他们认为思考和身体ღღ、环境是分离的ღღ,因此在模拟这些行为时ღღ,是各自独立进行ღღ,没有考虑行为之间的相互联系ღღ。人工智能的另一学派内在主义ღღ,主张人工智能应该模拟人类大脑的工作原理ღღ,我们通常称之为类脑计算ღღ。这个学派也没有考虑思考ღღ、感知与身体的关系ღღ。因此传统人工智能中的两大学派都属于离身智能ღღ。

  具身智能则认为人类的智能行为不仅依赖大脑的思考ღღ,还需要通过与物理环境的交互来进行学习和决策ღღ,最后通过感知将执行的结果反馈到大脑ღღ,形成闭环ღღ,构成一个智能体ღღ,这样才能真正实现模拟人类智能行为的目标ღღ。具身智能这种思想的提出ღღ,与传统人工智能不同ღღ,将推动人工智能向更高的水平——通用人工智能发展花蝶直播浪花直播蝶恋花直播ღღ。

  人工智能的发展历史ღღ,经历过三个阶段ღღ。第一代人工智能提出以知识与经验为基础的推理模型ღღ,通过这一模型来模拟人类的思考ღღ。这一模型具有可解释性与可理解性的优点ღღ,但由于知识表示与获取的困难ღღ,该模型在应用和产业化上受到很大限制ღღ。第二代人工智能提出数据驱动的模型ღღ,通过基于大数据的机器学习ღღ,实现对人类感性和情感行为的模拟ღღ。由于模型的图像ღღ、语音等输入数据来自客观世界ღღ,因此具有很大的应用潜力ღღ,但由于模型本身存在不安全ღღ、不可靠ღღ、不可信(不可解释)ღღ、不可控和不易推广等缺陷ღღ,因此应用范围有限花蝶直播浪花直播蝶恋花直播ღღ。虽然科学家在这期间也进行过模拟人类动作ღღ,比如手的操作与脚的步行等研究ღღ,但没有将这些研究与思考ღღ、感知等其他方面联系起来ღღ。总之ღღ,这两代人工智能都有很大的局限性ღღ,而且只针对特定领域ღღ、利用特定模型去解决特定任务ღღ。

  2020年大语言模型的出现ღღ,把人工智能推向新的发展阶段——第三代人工智能ღღ。大语言模型具有强大的语言生成能力ღღ,使机器能够在开放领域下实现与人类的自由交互ღღ,这表明机器已经完全掌握了人类的语言ღღ。此事意义重大ღღ。正如哲学家维特根斯坦所言ღღ:“我的语言界限ღღ,就是我的世界界限ღღ。”机器一旦掌握了人类的语言ღღ,也就在某种程度上理解了人类的世界ღღ。大语言模型向通用人工智能迈出了关键一步ღღ。

  尽管人工智能在语言生成上取得成功ღღ,在许多其他任务上还不能实现领域的通用性ღღ。比如医疗诊断ღღ,目前我们还没有开发出适用于各种疾病的计算机医疗诊断系统ღღ。另外ღღ,大语言模型只会说(生成语言)ღღ,不会干(行动)ღღ。还有大量的任务ღღ,特别是复杂的任务ღღ,人工智能目前还无法完成ღღ。我们离真正的通用人工智能仍有一定距离ღღ,其原因就在于ღღ,传统人工智能对人类(大脑)的思考ღღ、感知与动作等方面的模拟是相互分开的ღღ,而且与环境隔离ღღ。具身智能则强调物理身体ღღ、环境感知与反馈的重要性ღღ,并通过它们实现与外部世界的交互ღღ。这正好弥补了传统人工智能的不足ღღ,使机器通过与环境的反复交互ღღ,逐渐学习适应环境并优化其决策和行动ღღ,不断迭代ღღ,完成更多ღღ、更复杂的任务ღღ,这就是新的学习范式——强化学习ღღ。由此可见ღღ,具身智能将使人工智能在更广泛的环境下ღღ,完成更多的任务ღღ,向通用人工智能迈进ღღ。

  机器人的研究远在人工智能诞生之前ღღ。1954年ღღ,科学家发明数字控制可编程的机械臂ღღ,为现代工业机器人打下基础ღღ,也预示着现代机器人的真正诞生ღღ。在人工智能的发展过程中ღღ,虽然也将模仿人类动作纳入研究范围ღღ,但由于当时研究的重点是思考与感知ღღ,动作(身体)并没有受到很大关注ღღ。后来ღღ,机器人研究慢慢形成一个新领域——机器人学ღღ,与人工智能中的动作研究同时存在ღღ。机器人学研究的范围更宽ღღ,也更多关注技术ღღ、实际应用和产业化ღღ。1986年ღღ,移动机器人的先驱罗德尼·布鲁克斯提出了行为主义机器人学的主张ღღ,他认为传统的符号主义人工智能过于依赖复杂的推理系统ღღ,忽视了身体与环境的互动对智能行为的关键性贡献ღღ。可以说ღღ,这是在机器人领域首次提出具身智能思想ღღ。

  其一是推动机器人技术从单一感知(如视觉或触觉)向多模态感知发展ღღ。自动驾驶汽车需要在各种气候条件和复杂环境下行驶ღღ,全天候的环境感知极为重要ღღ。目前除了利用单一的摄像机之外ღღ,人们更多地考虑多传感器融合ღღ,即除摄像机之外ღღ,还要综合利用激光扫描仪ღღ、雷达ღღ、声呐ღღ、卫星定位等不同传感器ღღ,以保证感知的可靠性ღღ。同样ღღ,对机械手来讲尊龙凯时人生就是搏官网ღღ,ღღ,也需要利用触觉ღღ、力觉ღღ、力矩觉等多传感器的融合ღღ,以便在复杂环境下实现复杂操作ღღ,比如ღღ,装配ღღ、抢险救灾ღღ、排雷等ღღ。

  其二是推动机器人技术更加关注软件与硬件的高度整合ღღ。为了适应不同工作任务的需求ღღ,我们需要设计不同类型的机器人ღღ,如为家庭服务的人形机器人ღღ,拥有灵巧双手的装配机器人ღღ,拥有特殊功效的仿生机器人等ღღ。不同类型的机器人需要不同的控制技术ღღ,也会导致不同的学习和感知方式ღღ,这反过来又影响机器人形态的设计ღღ。这些都属于机器人软硬件协同的问题ღღ。

  其三ღღ,具身智能中的智能体概念对机器人技术也将产生重要影响ღღ。根据智能体这一概念ღღ,机器人将思考ღღ、感知和动作连为一体ღღ,既可以在数字世界中也可以在物理世界中完成任务ღღ,利用数字世界又可以对物理世界进行仿真ღღ,这些对推动机器人的发展意义重大ღღ。比如ღღ,无人车的实验如果在物理世界中进行尊龙凯时人生就是搏ღღ,就要受到气候条件ღღ、突发事件等诸多因素限制ღღ,利用仿真模拟则会大大提高效率ღღ,节省时间与费用ღღ。利用智能体理论ღღ,我们可以让机器人相互之间进行博弈ღღ,实现机器的自我进化(迭代)ღღ,使机器人的性能不断提高ღღ。

  具身智能是指一种思想或者理论ღღ。它强调认知受智能体的感知与动作的影响ღღ,主张智能或智能行为来自智能体身体与周围环境的交互ღღ,而不仅仅是大脑的功能ღღ。这种思想与建立在笛卡尔身心二元论基础上的离身智能不同ღღ,后者没有考虑大脑与身体之间的联系ღღ。具身智能理论对认知科学ღღ、心理学ღღ、人类学ღღ、艺术等都产生了深刻的影响ღღ,由此诞生了具身认知ღღ、具身心理学等分支学科ღღ。当前ღღ,具身智能理论深入到大众关注的人工智能ღღ、机器人技术等领域ღღ,并产生重大影响ღღ。

  早期人工智能研究者认为ღღ,机器可以通过对符号的操作实现对人类思考(理性行为)的模拟ღღ,即让机器像人类那样思考ღღ,无需考虑身体和环境ღღ。他们把人工智能定义为模拟人类的智能行为ღღ,除了模拟思考之外ღღ,还包括感知ღღ、动作ღღ,以及情感与灵感等ღღ。由于他们认为思考和身体ღღ、环境是分离的ღღ,因此在模拟这些行为时ღღ,是各自独立进行尊龙凯时人生就是搏ღღ,没有考虑行为之间的相互联系ღღ。人工智能的另一学派内在主义ღღ,主张人工智能应该模拟人类大脑的工作原理ღღ,我们通常称之为类脑计算ღღ。这个学派也没有考虑思考ღღ、感知与身体的关系ღღ。因此传统人工智能中的两大学派都属于离身智能ღღ。

  具身智能则认为人类的智能行为不仅依赖大脑的思考ღღ,还需要通过与物理环境的交互来进行学习和决策ღღ,最后通过感知将执行的结果反馈到大脑ღღ,形成闭环ღღ,构成一个智能体ღღ,这样才能真正实现模拟人类智能行为的目标ღღ。具身智能这种思想的提出ღღ,与传统人工智能不同ღღ,将推动人工智能向更高的水平——通用人工智能发展ღღ。

  人工智能的发展历史ღღ,经历过三个阶段ღღ。第一代人工智能提出以知识与经验为基础的推理模型ღღ,通过这一模型来模拟人类的思考ღღ。这一模型具有可解释性与可理解性的优点ღღ,但由于知识表示与获取的困难ღღ,该模型在应用和产业化上受到很大限制ღღ。第二代人工智能提出数据驱动的模型ღღ,通过基于大数据的机器学习ღღ,实现对人类感性和情感行为的模拟花蝶直播浪花直播蝶恋花直播ღღ。由于模型的图像ღღ、语音等输入数据来自客观世界ღღ,因此具有很大的应用潜力ღღ,但由于模型本身存在不安全ღღ、不可靠ღღ、不可信(不可解释)ღღ、不可控和不易推广等缺陷ღღ,因此应用范围有限ღღ。虽然科学家在这期间也进行过模拟人类动作ღღ,比如手的操作与脚的步行等研究ღღ,但没有将这些研究与思考ღღ、感知等其他方面联系起来ღღ。总之ღღ,这两代人工智能都有很大的局限性ღღ,而且只针对特定领域ღღ、利用特定模型去解决特定任务ღღ。

  2020年大语言模型的出现ღღ,把人工智能推向新的发展阶段——第三代人工智能ღღ。大语言模型具有强大的语言生成能力ღღ,使机器能够在开放领域下实现与人类的自由交互ღღ,这表明机器已经完全掌握了人类的语言ღღ。此事意义重大ღღ。正如哲学家维特根斯坦所言ღღ:“我的语言界限ღღ,就是我的世界界限ღღ。”机器一旦掌握了人类的语言ღღ,也就在某种程度上理解了人类的世界ღღ。大语言模型向通用人工智能迈出了关键一步ღღ。

  尽管人工智能在语言生成上取得成功ღღ,在许多其他任务上还不能实现领域的通用性尊龙凯时人生就是搏ღღ。比如医疗诊断ღღ,目前我们还没有开发出适用于各种疾病的计算机医疗诊断系统ღღ。另外ღღ,大语言模型只会说(生成语言)ღღ,不会干(行动)ღღ。还有大量的任务ღღ,特别是复杂的任务ღღ,人工智能目前还无法完成ღღ。我们离真正的通用人工智能仍有一定距离ღღ,其原因就在于ღღ,传统人工智能对人类(大脑)的思考ღღ、感知与动作等方面的模拟是相互分开的ღღ,而且与环境隔离ღღ。具身智能则强调物理身体ღღ、环境感知与反馈的重要性ღღ,并通过它们实现与外部世界的交互ღღ。这正好弥补了传统人工智能的不足ღღ,使机器通过与环境的反复交互ღღ,逐渐学习适应环境并优化其决策和行动ღღ,不断迭代ღღ,完成更多ღღ、更复杂的任务ღღ,这就是新的学习范式——强化学习ღღ。由此可见ღღ,具身智能将使人工智能在更广泛的环境下ღღ,完成更多的任务ღღ,向通用人工智能迈进尊龙凯时人生就是搏ღღ。

  机器人的研究远在人工智能诞生之前ღღ。1954年ღღ,科学家发明数字控制可编程的机械臂ღღ,为现代工业机器人打下基础ღღ,也预示着现代机器人的真正诞生ღღ。在人工智能的发展过程中ღღ,虽然也将模仿人类动作纳入研究范围ღღ,但由于当时研究的重点是思考与感知ღღ,动作(身体)并没有受到很大关注ღღ。后来ღღ,机器人研究慢慢形成一个新领域——机器人学ღღ,与人工智能中的动作研究同时存在尊龙凯时人生就是搏·(中国)官网ღღ,ღღ。机器人学研究的范围更宽ღღ,也更多关注技术ღღ、实际应用和产业化ღღ。1986年ღღ,移动机器人的先驱罗德尼·布鲁克斯提出了行为主义机器人学的主张ღღ,他认为传统的符号主义人工智能过于依赖复杂的推理系统ღღ,忽视了身体与环境的互动对智能行为的关键性贡献ღღ。可以说ღღ,这是在机器人领域首次提出具身智能思想ღღ。

  其一是推动机器人技术从单一感知(如视觉或触觉)向多模态感知发展ღღ。自动驾驶汽车需要在各种气候条件和复杂环境下行驶ღღ,全天候的环境感知极为重要ღღ。目前除了利用单一的摄像机之外ღღ,人们更多地考虑多传感器融合ღღ,即除摄像机之外尊龙凯时官网ღღ,ღღ,还要综合利用激光扫描仪ღღ、雷达ღღ、声呐ღღ、卫星定位等不同传感器ღღ,以保证感知的可靠性ღღ。同样ღღ,对机械手来讲ღღ,也需要利用触觉ღღ、力觉ღღ、力矩觉等多传感器的融合ღღ,以便在复杂环境下实现复杂操作ღღ,比如ღღ,装配ღღ、抢险救灾ღღ、排雷等ღღ。

  其二是推动机器人技术更加关注软件与硬件的高度整合ღღ。为了适应不同工作任务的需求ღღ,我们需要设计不同类型的机器人ღღ,如为家庭服务的人形机器人ღღ,拥有灵巧双手的装配机器人ღღ,拥有特殊功效的仿生机器人等ღღ。不同类型的机器人需要不同的控制技术ღღ,也会导致不同的学习和感知方式ღღ,这反过来又影响机器人形态的设计尊龙凯时人生就是搏ღღ。这些都属于机器人软硬件协同的问题ღღ。

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