世界上第一款人工智能驱动的人形劳动机器人“凤凰（Phoenix）”
据悉，加拿大的SanctuaryAI公司发布了一款新的人形机器人，目标是“世界上第一个类人智能通用机器人（GPR）”。这款名为“凤凰（Phoenix）”的机器人建立在一些令人印象深刻的早期工作和整洁的“试点”培训方法的基础上。
上图：SanctuaryAI首次亮相凤凰（Phoenix），这是一款正在开发的通用工作机器人。
对于一个有用的机器人来说，人形形状当然不是最有效的形状，但对于一个被设计用来接管尽可能多的人类任务的机器人来说，它却是一个很好的形状。现代世界主要是为两足动物建造的，他们有一定的身高，有五个手指和可对置的拇指，所以，这就是特斯拉、OpenAI、Figure等公司设计的GPRs将采取的形式。
事实上，Sanctuary公司在研发上半身人形机器人方面已经有了丰富的经验。早在今年3月，该公司就在加拿大轮胎公司（CanadianTireCorporation）的一家商店里，对一款腰部以上通用机器人进行了为期一周的试点试验，该公司声称，该机器人能正确地完成110项与零售相关的任务，包括挑选、包装、清洁、标记、贴标签、折叠等等。
这种灵活性绝对是Sanctuary愿景的关键；这些机器人最终需要能够做人类工人能做的任何事情。因此，该公司正围绕着Kindred开创的培训理念来打造它们。Kindred是Sanctuary联合创始人苏珊娜·吉尔伯特（SuzanneGilbert）创立的较早公司，由Sanctuary联合创始人兼首席执行官乔迪·罗斯（GeordieRose）经营，该公司于2020年被出售给Ocado。
从本质上讲，机器人是通过远程呈现来学习每项任务的。人类操作员戴着虚拟现实头盔，与动作捕捉设备相连，通过摄像头系统看到机器人所看到的，并通过传感器感受机器人的“感觉”。操作员的动作控制着机器人，而机器人的人工智能系统则在观察、感知和学习。
当人工智能识别运动模式时，它开始构建与任务相关的动作清单，并在某一点上准备好自主接管给定的任务。以加拿大轮胎公司的试点项目为例，预先培训是在Sanctuary总部进行的，实验室旨在准确地重建轮胎公司商店的工作环境。
但是，远程呈现技术同样乐于通过远程互联网连接运行，而且该公司发布的新闻稿的措辞并没有具体说明现场进行的一切（或者说任何事情）都是自主完成的。不幸的是，Sanctuary的试点学习技术意味着，当机器人在该公司的许多视频中展示自己的能力时，观众却无法判断它们是自主行动，还是通过远程呈现行动。
今年4月，该公司在一篇题为“技术交流、营销和讲故事中的诚实”的博客文章中承认，“在我们发布的大多数‘机器人做事’视频中，机器人都是由人远程操作的。”
因此，尽管这些视频是很好的演示，证明了硬件在一系列不同任务中的能力，但很难说真正重要的一点是什么——人工智能软件及其以灵活有用的方式模拟任务的能力。
尽管如此，该公司仍在继续努力，并将机器人的下半部分固定下来。新的凤凰GPR身高170厘米（5.57英尺），重70公斤（155磅）。它可以携带高达25公斤（55磅）的有效载荷，它的手是具有20度自由度的艺术品，触觉技术使它具有近似真实触觉的感受。
它运行在一个名为“Carbon”的“认知架构和软件平台”上，该平台不仅包含了试点学习和强化内容，还加入了大型语言模型人工智能，因此它最终应该能够像ChatGPT一样进行对话，并接受自然语言的指令。
Sanctuary公司甚至说，Carbon可以“使凤凰能够像人一样思考和行动，以完成任务”，完成计划、代理和目标寻求行为。这一切听起来与我们现在的处境相去甚远；对于像GPT这样的大型LLM来说，展示对语言的非凡控制是一回事，但对于类似的神经模型来说，学习如何成为实现物理目标的具体实体则是另一回事。不过，它肯定会到来的。
奇怪的是，凤凰目前不能做一件事，而且似乎目前也没有学习的计划，那就是走路。这个机器人有腿，但Sanctuary却把它放在了一个轮式平台上，据称，Sanctuary似乎对这种安排非常满意，直到能有另一家公司提出合适的行走算法，可以购买、授权或开源到机器人中。在那之前，它将以4.8公里/小时（3英里/小时）的最高速度滚动。
现在，你可以说这也许是一个聪明的生意，因为这个企业更有价值的部分肯定是机器人执行一系列不同工作任务的能力。Sanctuary在另一篇博客文章中解释说，“作为一名工人，价值主要不是由腿来定义的。”但是，一家机器人公司对行走挑战都不感兴趣，确实让人觉得有点奇怪。
不管怎样，人工智能驱动的人形劳动机器人很可能会引领2023年的风潮，仅凤凰机器人的双手就使其成为该领域值得进入的竞争者。如果这个东西能学会让自己变得有用，不管它有没有腿，很多人都会为它找到工作岗位的。在超过1亿美元的资金支持下，Sanctuary公司有了机会。这绝对是一个值得关注的黑马。
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张钹：中国人工智能奠基者
张钹近影
张钹（左一）在实验室与博士生讨论。（1995年）
张钹（右）与张玲讨论人工智能学术问题。（1992年）
参与清华大学智能机器人实验室建设的科研人员合影。左一为张钹。（1985年）
科学家寄语
当前，全球科技创新进入空前密集活跃期，特别是新一代信息技术加速突破应用，推动新一轮科技革命和产业变革重构全球创新版图。人工智能作为新一代信息技术的战略重点之一，近年来获得长足进步，给经济社会发展产生了重大而深远的影响。
近年来，中国在人工智能领域表现亮眼，已成为世界人工智能主要创新中心之一。根据《人工智能发展报告2020》，在人工智能高层次人才数量和专利申请量等关键指标上，中国位居世界前列。这亮眼表现的背后离不开以中国科学院院士张钹等为代表的中国科学家作出的奠基性、开创性贡献。
早在40多年前，张钹就开始投身人工智能领域研究，发表了中国第一篇人工智能领域的学术论文、获得中国在人工智能领域的第一个国际重要奖项、领衔成立国内首个智能机器人实验室、培养了本土第一位人工智能领域博士毕业生，组建中国第一个人工智能国家重点实验室……这些“第一”树立了中国人工智能发展的一个个里程碑，推动中国在此领域大踏步前进。
从不被看好到刮目相看
中年成功转型研究人工智能
今天，“人工智能”是人们耳熟能详的热词，但是在40多年前，中国科技界对该词汇还很陌生，科技领域的专业人士对该领域也知之甚少。1978年，已从清华大学毕业留校任教20年的张钹由于所在系调整而改变专业方向，进入一个全新研究领域——人工智能。
张钹时年43岁，中年转型不仅知识结构上面临很大挑战，而且对人工智能领域国内知之甚少，求教无门。张钹回忆说：“当时国内科研人员对人工智能领域发展的认识很有限，甚至相关资料也非常少。”当时，国际上人工智能已经有了约20年发展历程。随着国门打开，国际科技合作与交流兴起，张钹获得了与国际同行交往的机会。
1980年初，张钹赴美访学。然而，抵达美国后，他就在与外国同行交流中感到一种说不出的尴尬和郁闷。“你们是从中国来的？知道什么是人工智能吗？”有外国研究者提出这样的问题。张钹很受刺激，立志让中国在人工智能领域奋起直追，迎头赶上国际先进水平，赢得外国同行的尊敬。
在访学过程中，张钹率先发现数学与人工智能结合的广阔前景。张钹说：“当时，我觉得人工智能要深入发展下去，提高算法效率，必须要很好利用数学这个工具。”于是，他选择跟数学出身当时尚在安徽大学任教的张铃教授合作，一起推进人工智能研究。
由于跨国电话资费昂贵，两人只能通过邮寄书信的方式进行沟通。对当年与张铃中美飞鸿、合作科研的往事，张钹介绍说：“当时，中美间一封航空信大概要人民币8角钱，寄给对方约10天才能收到，一来一回就要约20天。我们计算过，一封信如果超过5张纸，就会超重，须多付邮资。为了省钱，我们特意挑相对薄的纸，写非常小的字。”
就这样，张钹跟张铃开始了一场跨越大洋的人工智能合作研究。约1年后，他们联手完成了一篇人工智能领域的论文，实际上这也是中国科学家在人工智能领域的第一篇学术论文，成功发表于人工智能领域顶级国际期刊《IEEE模式分析与机器智能汇刊》，引起了国际同行的高度关注，这让张钹等中国学人颇为扬眉吐气，也增强了他为中国人工智能发展作出更大贡献的信心和决心。
从少年郎到白发翁
水木清华育人六十余载
1982年初，张钹结束访学回国，着手进一步开拓人工智能研究。为了解产业界对人工智能技术的需求，更好促进科技成果转化，张钹与其他科研人员一起深入从西南到东北的很多工厂调研，形成了基本判断：机器人将来会成为国内一项重大需求。
根据上述判断，张钹领衔组建了清华大学智能机器人实验室并着手购置重要试验装备。为此，张钹与同事们多方奔走、筹措经费，联系国内外相关厂家，进行洽谈协商。在有关方面的大力协助下，清华大学智能机器人实验室成功添置了中国第一台进口机械臂。
机械臂是高精度、高度非线性、强耦合的复杂系统，是人工智能的工业智能化应用的典型。对于清华大学智能机器人实验室而言，引入这款机械臂对于科研和教学无疑具有重要价值和意义。张钹对此非常期待并倾注了大量心血。他回忆说：“当我知道机器臂已经装上飞机，正在飞往北京时，那种兴奋真的难以言表。” 机械臂运抵北京后，张钹亲自跟车到机场“迎接”，直到搬运、装车、运抵清华园，他才终于松了一口气。
关于自己的职业生涯，张钹曾这样概括说：“我一辈子就做了两件事，一件是读书，另一件就是在清华大学教书育人。”
从毕业留校至今，张钹在清华大学的三尺讲台上坚守了超过一甲子。从不满24岁初登讲台的青涩年华到耄耋之年，他可谓桃李满天下，为国家培养、输送一批高科技专才，尤其是在人工智能领域。据统计，他培养的博士研究生近九十名。
万事开头难。人工智能作为当时中国的新兴学科，科研和教学的条件都很艰苦。张钹介绍说，那时候，虽然他们的研究已经有了一定基础，但是软硬件条件与国际同行相比，差距很大，研究资料也不足，特别是专业、权威资料匮乏，更多是靠自力更生摸索。在那样的环境下，想留住优秀人才着实不易。面对徘徊在出国或留校读博士并向他请教的学生，张钹语重心长地说：“国外知名导师的科研、教学水平比我高，培养条件也比我这里好。你们选择出国深造和科研，我非常支持。但是如果你选择留下来，我会全心全意地培养你，绝不辜负。”肺腑之言感人至深，与他交谈的学生大部分选择了留下来，与他并肩奋战在人工智能领域并成长为行业的佼佼者。
从一片空白到创新中心
中国人工智能造福全人类
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。张钹和志同道合者正视差距、风雨兼程，一路追赶着国际人工智能发展前沿，取得了丰硕成果。
1983年是张钹人工智能科研的丰收年。当年，国际人工智能大会在德国召开，张钹和张铃一起成为率先在国际人工智能大会上发表论文的中国科学家。1984年，他和张铃摘得一项欧洲人工智能奖项，成为首次获得该领域国际重要奖项的中国人。1985年，他领衔成立了中国首个智能机器人实验室。1987年，他培养的中国第一位人工智能领域的博士生毕业。1990年，他和同事一起成立了全国第一个人工智能国家重点实验室——“智能技术与系统”国家重点实验室。1987-1994年，张钹出任国家“863计划”即高技术计划智能机器人主题专家组专家，承担国家重点攻关课题。2018年，清华大学人工智能研究院成立，张钹出任研究院院长。
作为中国人工智能主要奠基者和发展推动者，40多年来，张钹矢志不渝致力于中国人工智能领域的创新，发表或共同发表了数百篇学术论文，出版系列专著。他获得了诸多奖项，其中包括ICL欧洲人工智能奖、国家自然科学三等奖、国家科技进步三等奖、国家教委科技进步一、二等奖、电子工业部科技进步一等奖以及国防科工委科技进步一等奖，推动中国人工智能研究和产业向世界一流水平迈进。相关资料显示，中国在图像识别、语音识别等技术创新应用进入了世界先进行列，人工智能发明专利授权总量全球排名第一，核心产业规模持续增长。
“在第三代人工智能发展上，中国科学家今天与国际同行处在同一起跑线上。我们已经摸索出中国人工智能的发展道路，正在向新的科技高峰继续攀登，我们有能力为造福国家和民族、造福全人类作出更多、更大贡献。”张钹表示。
虽已经86岁高龄，但是张钹仍担任清华大学人工智能研究院名誉院长，活跃在科研创新领域。科技创新永无止境，人工智能技术发展永远在路上，矢志不移、创新不止的科学家永远年轻。这是张钹的写照。
（原载于《人民日报海外版》2021-08-3009版）