人形机器人与科技新革命

人形机器人与科技新革命 2024-04-12 Q：在回顾21世纪初至今的技术发展历程时，哪些颠覆性产品起到了关键作用，并如何改变了人们的生活？ A：自21世纪初以来，智能手机和新能源汽车两大产品以其尖端的硬件和软件技术，成功解决了诸多现实生活中的问题。智能手机通过互联网技术和移动通信技术的融合，实现了全球范围内的即时通讯和信息获取，极大地推动了全球知识共享和智慧碰撞。新能源汽车则凭借其清洁能源、高效性能和智能化特性，吸引了大量消费者的青睐，不仅引领了汽车行业技术的革新潮流，而且有力地推动 了能源革命的发展。 人形机器人与科技新革命 2024-04-12 Q：在回顾21世纪初至今的技术发展历程时，哪些颠覆性产品起到了关键作用，并如何改变了人们的生活？ A：自21世纪初以来，智能手机和新能源汽车两大产品以其尖端的硬件和软件技术，成功解决了诸多现实生活中的问题。智能手机通过互联网技术和移动通信技术的融合，实现了全球范围内的即时通讯和信息获取，极大地推动了全球知识共享和智慧碰撞。新能源汽车则凭借其清洁能源、高效性能和智能化特性，吸引了大量消费者的青睐，不仅引领了汽车行业技术的革新潮流，而且有力地推动 了能源革命的发展。 Q：当前社会面临的关键问题是什么？人形机器人在解决这个问题上有哪些潜在价值？ A：目前全球各国正面临着严峻的人口老龄化问题。根据联合国预测，到21世纪末，大部分国家和地区都将进入老龄社会结构。我国的老龄化进程尤为突出，预计到2080年前 后，我国的老龄化水平将超过发达国家平均水平，成为全球老龄化程度最高的国家之一。在此背景下，人形机器人被寄予厚望，能够在未来十年乃至更长时间内，在照护老人、医疗服务、生活辅助等方面发挥重要作 用，有效应对老龄化挑战。 Q：投资角度看，人形机器人产业在未来的地位和重要性如何？ A：从投资战略来看，人形机器人产业很可能在5至10年内成为驱动行业增长的关键赛道。工信部已经明确将新能源车、智能手机和人形机器人视为下一代颠覆性产品。业界普遍认为，人形机器人具备跨时代的意义，预示着下一轮产业大周期的到来。鉴于此前智能手机和新能源汽车的爆发式增长，我们可以预见，一旦人形机器 人技术成熟并实现商业化普及，或将催生出一批类似苹果和特斯拉这样的伟大企业。 Q：Al技术的最新进展对人形机器人产业产生了怎样的影响？ A：Al技术的飞速进步为人形机器人的智能水平提升提供了强大动力。例如，英伟达专门成立了研究部门，致力于研发能够无缝衔接虚拟与现实世界的全能智能体。此外，像挪威XOne公司等多家国内外企业，在人形机器人领域取得了显著的技术突破和商业潜力。这些迹象表明，人形机器人产业正处于科技和商业双轨发展的 关键时刻。 Q：国内政策环境对人形机器人产业发展有何利好？ A：中国政府高度重视新质生产力的发展，并在今年的政府工作报告中明确提出这一方向。人形机器人产业作为Al技术与高端制造业深度融合的代表，有望在政策引导和支持下，推动我国科技实力和制造能力的整体跃升。特别是在2025年和2027年这两个时间节点，人形机器人产业有望在政策推动和市场需求的双重驱动下， 加速实现产业化生产和国产化替代，形成全新的经济增长点。Q：最近人形机器人产业的发展趋势如何？有哪些大型企业加入此领域？ A：近年来，人形机器人产业热度不减，众多知名企业如华为、比亚迪、小鹏等大资本纷纷涉足此领域，展现了对该行业未来发展的强烈信心。尽管在实际量产过程中，我们注意到一些北美客户的产品进度稍有延迟，但这并未改变整个人形机器人产业持续向上的发展趋势。去年底，人形机器人行业的先行者——优必选成功在香 港主板上市，成为该领域第一股，与此同时，富利业、智源等国产人形机器人品牌也陆续崭露头角，这标志着我国人形机器人产业的商业化进程已正式开启。 Q：中国在全球人形机器人产业中扮演何种角色？发展目标是什么？ A：在全球人形机器人产业格局中，中国定位明确，按照国内顶层设计方案，目标在2025年实现人形机器人整机的大规模批量生产，并力求在2027年建立起安全可靠、完整的产业链和供应链体系。今年以来，来自浙江、北京、上海等地的相关报道和进展情况表明，中国正逐步形成人形机器人产业集群。尽管在核心硬件部件，如四杆机构、减速器、空心杯电机等方面，国产化率还相对较低，但得益于中国企业在相关领域的深度耕耘，伴随全球原型机研发热潮的来临，许多公司有望借此东 风迅速崛起。 Q：面对全球千亿级的人形机器人大赛道，各类型企业应如何把握机遇？ A：面对2030年预期的全球千亿市场规模，不论企业规模大小，也不论是否原本跨行跨界进入机器人产业，比如汽车、轴承、精密手表等行业，只要能充分利用积累的技术和经验优势，找准切入点，都有可能在人形机器人市场取得重大突破，进而大幅提升自身市值。 尤其对于硬件公司来说，降低成本是提升市值的关键所在，而这正是许多中国企业所拥有的独特竞争优势。 Q：投资视角下，如何看待人形机器人产业中的硬件和软件公司？A：从投资角度来看，拥有卓越硬件研发生产能力的企业将在人形机器人市场中首先崭露头角，因为硬件是构成机器人实体的基础， 决定着产品的质量和稳定性。然而，决定人形机器人未来能达到何种高度的核心要素则是软件技术。优秀的软件开发能力不仅能赋予机器人更为灵活多变的行为模式，还能实现更高层次的智能化服务，从而真正拉开企业间的竞争差距，创造出更大的市场价值。因此，无论是硬件还是软件公司，都在人形机器人产业的发展中占据 至关重要的位置。 Q：在人形机器人领域，Al大脑的发展对其商业化和技术突破的重要性体现在哪里？ A：人形机器人是一个高度集成软硬件技术的现代产物，然而，想要在商业应用和技术领域取得实质性突破，关键在于其内部搭载的Al大脑的进化。现阶段，人形机器人在逻辑思维和行为决策上还有很大的发展空间，这种进步的动力主要源自软件层面，也就是算法的不断优化和智能化水平的提升。人形机器人的终极目标是要达成类人级别的聚生智能，即具备感知物理环境、理解并与其互动的能力，这涉及感知、决策和执行等多个核心技术模块。传统观点中的莫拉维克悖论揭示了机器人在模仿人类简单直觉动作和无意识技能方面的难度远大于模仿复杂的逻辑思 维。现在的人形机器人在感知和认知层面与人类仍有一定距离，并且由于其搭载的多样化传感器和执行机构，对实时计算和执行的集成度要求非常高。 Q：大模型在人形机器人软件和算法方面的突破具体表现在哪些方面？ A：大模型的引入为人形机器人在软件和算法层面带来了前所未有的革新。以往受限于算法模型的局限性，多数机器人只能专注于某一特定应用场景。而大模型的应用让人形机器人有可能实现更广泛 的通用性，配备强大的Al大脑，能够理解和运用自然语言，并拥有卓越的任务规划能力。这意味着，机器人可以根据含糊的目标自主设计执行步骤，例如，可以独立思考并执行如 何抓取远处的一个水杯的操作流程。 Q：大模型如何帮助人形机器人改善编程和学习能力？ A：大模型在编程能力方面也有显著的应用价值，它使得人形机器人可以自行操控底层执行系统，大大减轻了工程师为每一个细微动作单独编写代码的工作负担。更重要的是，大模 型所展现的强大泛化能力令人瞩目，即使面临未曾接触过的任务，它也能通过推理和理解去完成任务，模拟了人类的学习过程，使机器人能够适应更多 的未知场景。 Q：当前人形机器人与大模型相结合的实际案例有哪些，取得了哪些成果？ A：目前，人形机器人与大模型的结合已经显现出了积极效应，有效地提升了人形机器人Al大脑的效能极限，开辟了探索真正意义上人形机器人潜能的新纪元。举例来说，figureAl与OpenAl合作推出的figure01机器人就展示了与人进行沟通交流，并能执行相应任务的能力。在国内，优必选也宣布与百度的文心模型展开合作，同样展现出了类似的高水平智 能表现。这些实例充分证明，依托于大模型的人形机器人正朝着与人类进行更加自然、流畅交流的 方向稳步前进，为未来的广泛应用奠定了坚实基础。 Q：目前人形机器人的技术水平如何，距离商业化和与人类类似交互还有多远的距离？ A：目前的人形机器人技术已经在执行层面上取得了一定成就，可 以完成诸如折叠衣物、清理杂物等相对复杂的任务。按照2022年国家机器人检测评定中心联合制定的智能等级划分标准，这些机器人大多处在L3级别智能，具备自然交互的能力。不过，要达到真正的商业化应用水平并实现与人类相似的高级交互，尚存一定差距。 例如，飞哥01机器人已经达到了L3智能等级的标准，但迈向更高层级的智能，如L4级的自主执行任务或L5级与人类同等智能水平，仍面临不少挑战。 Q：英伟达在推进人形机器人技术突破方面有哪些举措？ A：英伟达在2022年3月的GPU技术大会上，发布了全球首款通用基础模型G200T，旨在进一步推动人形机器人和具身智能的研发进程。英伟达构建了Al、Omniverse和lsaac三大与机器人产业紧密相连的平台。其中，Al平台主要用于训练和推理机器人模型，Omniverse平台利用数字孪生计算系统支持机器人仿真测试，而Isaac平台则专注在机器人训练、仿真和推理，协助开发者 模拟机器人学习各种技能并与物理世界进行实时互动。 Q：人形机器人在消费级市场推广应用面临的首要挑战是什么？ A：要想在消费级市场中推广人形机器人，首先面临的挑战是高质量训练数据的短缺。尽管谷歌已经开源了大型数据集 openAlenvironment，但针对机器人大模型训练的需求而言，现有数据资源仍然显得捉襟见肘。英伟达通过仿真合成数据的方法，在一定程度上缓解了机器人数据不足的问题。 Q：实时性和算力对人形机器人发展有何影响，当前存在的问题及解决方案是什么？ A：实时性是人形机器人发展的另一个重大挑战，与算力息息相 关。去年，由谷歌和斯坦福大学的研究人员推出的部分机器人大模型在展示时，仍需要通过加速处理，暴露出机器人在行动控制周期过长、无法实现即时响应的问题。不过，从 figureAl发布的Figure01机器人3.0版本的视频演示中可以看出，该版本已能在很大程度上实现实时交互和反应，基本能满足日常生活所需。这说 明通过不断提升算力，机器人的实时性还有很大的提升空间。Q：软硬件融合在人形机器人发展中扮演什么角色，现存难点及探索方向是什么？ A：人形机器人作为一个高度集成的工业制造系统，其内部包含了大量的零部件，如何实现软件对所有硬件的有效全面控制是一项艰巨的任务。目前，一些企业正积极探索端到端大 模型的设计思路，即将机器人各部位的感知数据直接作为输入，然后输出对硬件层面的控 制指令。特斯拉的FSD自动驾驶系统就是一个成功的端到端解决方案范例。至于这种方法能否成功应用于人形机器人领域，还需学术界和产业界的进一步深入研究与实践验证。 Q：我们在讨论中强调了科技起点作为核心思考点，那么目前人形机器人技术的发展到了哪个阶段，对未来有什么期待？ A：目前，人形机器人技术已到达一个相对较高的智能化水平，预计在未来5至10年内，我们将见证更多此类科技创新的涌现。回顾二三十年前，克隆技术的兴起代表了当时科学界的巅峰成就，但也引发了深刻的伦理道德争议，对行业发展形成了约束。以此为鉴，我们也应深思人形机器人未来发展可能遭遇的风险和挑战，特 别是在伦理规范、数据安全、隐私保护等方面。 Q：产品创新方面，智能手机、新能源汽车和人形机器人等颠覆性产品是如何依赖硬件技术迭代的？ A：智能手机、新能源汽车和人形机器人等颠覆性产品的迭代更新离不开硬件技术的持续进步。当硬件技术发展停滞不前时，整个行业的革命步伐也将随之放缓。然而，人形机器人作为新一代智能产品，受益于Al技术的飞速发展，其技术边界正面临突破，有望实 现更高的智能化水平。 Q：OpenAl的首席执行官提出的新摩尔定律和英伟达CEO黄仁勋的观点是如何描绘Al和人形机器人的发展前景？ A：OpenAl首席执行官提出的“宇宙智能总量每18个月翻一番”新摩尔定律，象征着智能时代的来临。而英伟达CEO黄仁