WAIC 2023世界人工(gong)智(zhi)能大會(hui)期間(jian)，清(qing)華(hua)大學人工(gong)智(zhi)能研究院(yuan)(yuan)名譽院(yuan)(yuan)長、中(zhong)國科(ke)學院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士張鈸，通過主(zhu)題演講，分享了他對人工(gong)智(zhi)能發展(zhan)的觀察與思考。

張鈸院士(shi)認為(wei)：“行為(wei)主義人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)現在是人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)主流。它背后的哲學是唯物主義、實用主義的，其追求的人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)目標是使得機器的行為(wei)跟人(ren)類(lei)的行為(wei)相(xiang)似(si)。”

作(zuo)為(wei)中國(guo)人工(gong)智能領域的泰斗級專家，張(zhang)鈸院士(shi)的發言擲地(di)有聲。“行(xing)為(wei)智能”作(zuo)為(wei)話題關鍵詞，隨即在業內掀起了(le)多次討論熱潮，有人甚至(zhi)將其作(zuo)為(wei)“AI的下一個(ge)風口”來思(si)考如何進行(xing)產(chan)業布局。

那么，究竟(jing)什么是行為(wei)智能？行為(wei)智能又(you)將為(wei)人類(lei)帶來(lai)哪些價值？

01

 什(shen)么是(shi)行為智能(neng) 

1986年，Rethink（瑞森可(ke)）機器人(ren)(ren)品牌創始(shi)人(ren)(ren)、著名人(ren)(ren)工(gong)(gong)智能(neng)(neng)專家、美國麻省理(li)工(gong)(gong)計算機科學與(yu)(yu)人(ren)(ren)工(gong)(gong)智能(neng)(neng)實驗(yan)室（MIT CSAIL）前主任(ren)羅德尼·布魯克斯（Rodney A. Brooks）提(ti)出：“智能(neng)(neng)是(shi)具身化（Embodied）和(he)情境(jing)化（Contextlized）的，是(shi)在與(yu)(yu)真實環境(jing)的交互作用中表現(xian)出來的，而(er)不是(shi)依(yi)賴(lai)于預先設定的知識(shi)和(he)目標。”這一思想理(li)論被稱(cheng)為“行為主義(yi)AI”，它(ta)與(yu)(yu)符號(hao)主義(yi)、聯(lian)結主義(yi)并稱(cheng)為人(ren)(ren)工(gong)(gong)智能(neng)(neng)三大理(li)論學派。

搞清三大學派的關(guan)系，有(you)助于(yu)我們更(geng)好地(di)理(li)解什么是行為(wei)智(zhi)能。

如何劃分(fen)(fen)三大(da)學(xue)派？澳大(da)利亞人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)協會理(li)事長張(zhang)成奇(qi)教(jiao)授(shou)解釋道，如果與(yu)人(ren)類(lei)比，人(ren)的智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)可分(fen)(fen)成三大(da)部(bu)分(fen)(fen)——第一(yi)部(bu)分(fen)(fen)是認(ren)知(zhi)(zhi)，認(ren)知(zhi)(zhi)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是機(ji)器最(zui)早模擬的人(ren)類(lei)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，一(yi)般認(ren)為(wei)人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)主(zhu)要就是認(ren)知(zhi)(zhi)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。什(shen)么是認(ren)知(zhi)(zhi)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)？學(xue)習能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)、推理(li)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)、專家能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)都屬于認(ren)知(zhi)(zhi)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)從1956年開(kai)始模擬認(ren)知(zhi)(zhi)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，由此衍生出了(le)人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)的第一(yi)個大(da)學(xue)派——符(fu)號主(zhu)義人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。

人類還(huan)有一類智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)叫做(zuo)感(gan)知智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)，眼(yan)、耳(er)、鼻、舌、身(shen)對環(huan)境(jing)的(de)感(gan)知能(neng)(neng)力都屬于(yu)感(gan)知智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)。過去機器的(de)感(gan)知智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)一直做(zuo)得不好，準確(que)率低(di)到無法應用(yong)(yong)，現在隨(sui)著深(shen)度學習、云計算和大數(shu)據技術(shu)的(de)發展，這(zhe)一類智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)有了很(hen)大提高，這(zhe)也是人工智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)突然火起來的(de)原因(yin)。現在人工智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)的(de)很(hen)多應用(yong)(yong)，比如(ru)識別(bie)圖(tu)片、識別(bie)語(yu)句實際都屬于(yu)感(gan)知智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)。

第(di)三(san)類是行(xing)為(wei)(wei)類智(zhi)(zhi)能，叫(jiao)做行(xing)為(wei)(wei)主義人工智(zhi)(zhi)能，比如(ru)機器人的操控，要(yao)求機器人不光要(yao)認知和感知，還(huan)要(yao)操作和行(xing)動(dong)。

三者加起(qi)來(lai)就構成了人工智能發展的脈(mo)絡。

02

 行(xing)為智能(neng)的(de)價值 

隨著人工智(zhi)能的(de)發展，這三大學(xue)派正在由早期的(de)激烈爭論和分立研(yan)究(jiu)逐步走向取長補短和綜合性研(yan)究(jiu)。符號(hao)主義(yi)(yi)、聯(lian)結主義(yi)(yi)在實際應用中的(de)局(ju)限性，有望借助行(xing)為主義(yi)(yi)所補齊。

關于堅持行為(wei)主義的必要性，“現代機器人之父”羅德尼·布(bu)魯(lu)克斯通過(guo)一張簡圖作(zuo)出說明——

這張(zhang)圖的(de)(de)(de)大意(yi)是(shi)：人(ren)(ren)(ren)類所(suo)(suo)處的(de)(de)(de)環境(jing)(jing)大部分(fen)是(shi)非(fei)結(jie)構(gou)化的(de)(de)(de)環境(jing)(jing)，所(suo)(suo)以(yi)我們在(zai)(zai)創建機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)產(chan)品的(de)(de)(de)時(shi)候，隨著(zhu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)適(shi)(shi)應(ying)(ying)環境(jing)(jing)的(de)(de)(de)復(fu)雜程度，會有(you)一條高(gao)杠(gang)線(xian)。線(xian)上的(de)(de)(de)產(chan)品能夠在(zai)(zai)非(fei)結(jie)構(gou)化的(de)(de)(de)環境(jing)(jing)中靈活操作執(zhi)行(xing)任務，線(xian)下(xia)的(de)(de)(de)產(chan)品則(ze)受到環境(jing)(jing)的(de)(de)(de)限制，只能執(zhi)行(xing)特定(ding)的(de)(de)(de)少量任務。在(zai)(zai)現實(shi)情(qing)況中，機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)除了要適(shi)(shi)應(ying)(ying)環境(jing)(jing)的(de)(de)(de)復(fu)雜性(xing)(xing)，還要適(shi)(shi)應(ying)(ying)任務的(de)(de)(de)復(fu)雜性(xing)(xing)。大部分(fen)公司在(zai)(zai)設計(ji)(ji)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)之初(chu)，只考慮(lv)了如何在(zai)(zai)特定(ding)環境(jing)(jing)下(xia)，盡可(ke)能多地讓機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)去(qu)完成不同(tong)復(fu)雜任務。然而(er)，隨著(zhu)任務的(de)(de)(de)難度增大，與之匹配的(de)(de)(de)環境(jing)(jing)也愈發復(fu)雜，機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)發展此時(shi)面臨著(zhu)一個非(fei)常陡峭的(de)(de)(de)斜坡。典型(xing)的(de)(de)(de)就是(shi)工業機(ji)(ji)(ji)械臂，產(chan)品競爭激(ji)烈，同(tong)質化嚴重。在(zai)(zai)使得機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)優(you)先(xian)適(shi)(shi)應(ying)(ying)任務復(fu)雜性(xing)(xing)的(de)(de)(de)設計(ji)(ji)前提下(xia)，轉而(er)讓其(qi)去(qu)適(shi)(shi)應(ying)(ying)非(fei)結(jie)構(gou)化場景，基本是(shi)不可(ke)能的(de)(de)(de)。

布魯克斯為(wei)進(jin)(jin)一(yi)步闡述行(xing)為(wei)智(zhi)能的(de)(de)核心要義，更是在“智(zhi)能需要一(yi)個身體”這一(yi)思想指導下，開發了一(yi)系列仿生機器人。他指出，即使研究行(xing)走移(yi)動等(deng)簡(jian)單的(de)(de)行(xing)為(wei)，也可以促(cu)進(jin)(jin)理解(jie)智(zhi)能的(de)(de)具(ju)身本質。

Genghis：

Genghis 是羅德(de)尼·布(bu)魯(lu)克斯(si)和他的(de)(de)團(tuan)隊于1989年開發的(de)(de)一個具有傳感器和控制系統的(de)(de)移動機(ji)器人，被(bei)設計(ji)用來探索未知環境(jing)，并具備一定(ding)程度的(de)(de)自主決策能力。

圖：MIT的移(yi)動(dong)機(ji)器人

前排左(zuo)二 Genghis（成吉思(si)汗）

Cog：

Cog 是另一個(ge)重(zhong)要的(de)機器人(ren)項目(mu)，它是為仿(fang)生研究而設計的(de)。Cog 的(de)目(mu)標是模(mo)擬人(ren)類的(de)感知(zhi)和(he)認知(zhi)能力，包(bao)括視(shi)覺、聽覺和(he)語言處理。與(yu)傳(chuan)統的(de)工業機器人(ren)不同，Cog 更側重(zhong)于(yu)復雜的(de)認知(zhi)任(ren)務和(he)人(ren)機交互(hu)。

此后，布(bu)魯克斯更是通過創立Rethink Robotics公(gong)司，推出具有劃時代意義的兩(liang)款(kuan)行為智能機器人Baxter和Sawyer，以證(zheng)明其技術理論的正確性與產業布(bu)局的前(qian)瞻性。

Baxter & Sawyer：

Baxter和(he)(he)Sawyer的設計理念強調機器(qi)(qi)人(ren)通(tong)過觀察(cha)、學習和(he)(he)適應(ying)環(huan)境來執行任務。機器(qi)(qi)人(ren)可以對環(huan)境的變(bian)化做出適應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)的反應(ying)，還支持直(zhi)觀編程(cheng)（如示教、拖放(fang)式編程(cheng)等(deng)），即(ji)通(tong)過直(zhi)接的觀察(cha)和(he)(he)引導來傳遞任務的執行方式，這使得(de)非專業(ye)人(ren)員也(ye)能(neng)直(zhi)接與機器(qi)(qi)人(ren)進行互(hu)動，具有協作性(xing)(xing)(xing)(xing)、靈活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)、安全性(xing)(xing)(xing)(xing)、易用性(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)特(te)征。

布(bu)魯克斯研發的(de)(de)這些機器(qi)人與傳統的(de)(de)工業機器(qi)人最大的(de)(de)區別在于，它們更(geng)注重(zhong)自身對于任務的(de)(de)反饋和對于環境的(de)(de)自適應程度。

所(suo)有(you)(you)產(chan)品的(de)設(she)計(ji)思路，都(dou)是讓機(ji)(ji)器人(ren)(ren)在一開始(shi)就擁有(you)(you)適應復雜環境的(de)先(xian)決條件，確保(bao)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)以100%的(de)可靠性或接近(jin)100%的(de)可靠性來(lai)運(yun)行任(ren)(ren)務(wu)；與此(ci)同時，從處理(li)復雜度最低的(de)任(ren)(ren)務(wu)著手，進(jin)而逐步迭代，最終使得(de)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)擁有(you)(you)處理(li)非結構化環境下的(de)多種(zhong)任(ren)(ren)務(wu)執行能(neng)力，使得(de)圖(tu)中的(de)發展曲線越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)平滑。

雖然在短(duan)期(qi)內(nei)，行(xing)(xing)為智能機(ji)器(qi)人(ren)(ren)在某一個固定(ding)的(de)(de)行(xing)(xing)業應(ying)用(yong)(yong)，能夠做的(de)(de)任(ren)(ren)務不如(ru)其它機(ji)器(qi)人(ren)(ren)多，應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)規(gui)模不如(ru)其它機(ji)器(qi)人(ren)(ren)公司廣；但放眼未來(lai)(lai)，行(xing)(xing)為智能機(ji)器(qi)人(ren)(ren)將變得越(yue)來(lai)(lai)越(yue)易用(yong)(yong)，執(zhi)行(xing)(xing)任(ren)(ren)務越(yue)來(lai)(lai)越(yue)可靠，融(rong)入千家萬戶生產(chan)生活的(de)(de)愿(yuan)景不再遙(yao)遠。

03

 歷史選擇(ze)下的(de)行(xing)為(wei)智能 

隨著自然語言、認知科學、計算機圖形(xing)學、材(cai)料學、物理(li)學等學科進一步發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)，ChatGPT的(de)出現推(tui)動大模型(xing)技術廣泛應(ying)(ying)用(yong)(yong)，業界(jie)布局人(ren)(ren)形(xing)機器人(ren)(ren)的(de)熱情高漲，公(gong)眾對發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)AGI通用(yong)(yong)智能(neng)普遍看好，行(xing)為(wei)智能(neng)至此擁有諸多(duo)助力于終(zhong)極應(ying)(ying)用(yong)(yong)場景(jing)的(de)充要(yao)條件(jian)，因此再度(du)被歷史選(xuan)擇，重(zhong)新走入公(gong)眾的(de)視野。

學術層面，“具身(shen)智能”作為“行為智能”的技術演進成果備(bei)受(shou)重視，美國國家工程院院士、斯坦(tan)福大(da)學教授李(li)飛(fei)飛(fei)團隊接(jie)連發(fa)布了多篇關于具身(shen)智能的最新研究(jiu)成果。

業層面，谷(gu)歌、微軟、特斯(si)拉等科(ke)技公(gong)司相繼公(gong)布自家(jia)的(de)具身智能產品，國內(nei)頭部科(ke)技大廠如華為、京東(dong)，也開(kai)始在具身智能領域進(jin)行相關布局。

在產、學兩界，甚至(zhi)有不(bu)少科學家認為，具身(shen)（行為）智能是人工智能的終極形態。

時隔半個世紀，作(zuo)為行為主義理論的(de)堅實(shi)擁護者(zhe)(zhe)與(yu)布(bu)道者(zhe)(zhe)，我(wo)們很高興(xing)看到具(ju)身智能為行為智能打開(kai)了新的(de)想象空間，未來(lai)機器人(ren)(ren)將(jiang)成為人(ren)(ren)類最親密的(de)合作(zuo)伙伴(ban)，與(yu)人(ren)(ren)類一(yi)同譜寫新的(de)歷(li)史篇章。