WAIC 2023世界人工智能大會期間，清華大學人工智能研究院名譽院長、中國科學院院士張鈸，通過主題演講，分享了他對人工智能發(fā)展的觀察與思考。

張鈸院士認為：“行為主義人工智能現(xiàn)在是人工智能主流。它背后的哲學是唯物主義、實用主義的，其追求的人工智能目標是使得機器的行為跟人類的行為相似。”

作為中國人工智能領(lǐng)域的泰斗級專家，張鈸院士的發(fā)言擲地有聲?！靶袨橹悄堋弊鳛樵掝}關(guān)鍵詞，隨即在業(yè)內(nèi)掀起了多次討論熱潮，有人甚至將其作為“AI的下一個風口”來思考如何進行產(chǎn)業(yè)布局。

那么，究竟什么是行為智能？行為智能又將為人類帶來哪些價值？

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 什么是行為智能 

1986年，Rethink（瑞森可）機器人品牌創(chuàng)始人、著名人工智能專家、美國麻省理工計算機科學與人工智能實驗室（MIT CSAIL）前主任羅德尼·布魯克斯（Rodney A. Brooks）提出：“智能是具身化（Embodied）和情境化（Contextlized）的，是在與真實環(huán)境的交互作用中表現(xiàn)出來的，而不是依賴于預(yù)先設(shè)定的知識和目標?！边@一思想理論被稱為“行為主義AI”，它與符號主義、聯(lián)結(jié)主義并稱為人工智能三大理論學派。

搞清三大學派的關(guān)系，有助于我們更好地理解什么是行為智能。

如何劃分三大學派？澳大利亞人工智能協(xié)會理事長張成奇教授解釋道，如果與人類比，人的智能可分成三大部分——第一部分是認知，認知智能是機器最早模擬的人類智能，一般認為人工智能主要就是認知智能。什么是認知智能？學習能力、推理能力、專家能力都屬于認知智能。人工智能從1956年開始模擬認知智能，由此衍生出了人工智能的第一個大學派——符號主義人工智能。

人類還有一類智能叫做感知智能，眼、耳、鼻、舌、身對環(huán)境的感知能力都屬于感知智能。過去機器的感知智能一直做得不好，準確率低到無法應(yīng)用，現(xiàn)在隨著深度學習、云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，這一類智能有了很大提高，這也是人工智能突然火起來的原因?，F(xiàn)在人工智能的很多應(yīng)用，比如識別圖片、識別語句實際都屬于感知智能。

第三類是行為類智能，叫做行為主義人工智能，比如機器人的操控，要求機器人不光要認知和感知，還要操作和行動。

三者加起來就構(gòu)成了人工智能發(fā)展的脈絡(luò)。

02

 行為智能的價值 

隨著人工智能的發(fā)展，這三大學派正在由早期的激烈爭論和分立研究逐步走向取長補短和綜合性研究。符號主義、聯(lián)結(jié)主義在實際應(yīng)用中的局限性，有望借助行為主義所補齊。

關(guān)于堅持行為主義的必要性，“現(xiàn)代機器人之父”羅德尼·布魯克斯通過一張簡圖作出說明——

這張圖的大意是：人類所處的環(huán)境大部分是非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境，所以我們在創(chuàng)建機器人產(chǎn)品的時候，隨著機器適應(yīng)環(huán)境的復(fù)雜程度，會有一條高杠線。線上的產(chǎn)品能夠在非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境中靈活操作執(zhí)行任務(wù)，線下的產(chǎn)品則受到環(huán)境的限制，只能執(zhí)行特定的少量任務(wù)。在現(xiàn)實情況中，機器除了要適應(yīng)環(huán)境的復(fù)雜性，還要適應(yīng)任務(wù)的復(fù)雜性。大部分公司在設(shè)計機器人之初，只考慮了如何在特定環(huán)境下，盡可能多地讓機器人去完成不同復(fù)雜任務(wù)。然而，隨著任務(wù)的難度增大，與之匹配的環(huán)境也愈發(fā)復(fù)雜，機器人的發(fā)展此時面臨著一個非常陡峭的斜坡。典型的就是工業(yè)機械臂，產(chǎn)品競爭激烈，同質(zhì)化嚴重。在使得機器優(yōu)先適應(yīng)任務(wù)復(fù)雜性的設(shè)計前提下，轉(zhuǎn)而讓其去適應(yīng)非結(jié)構(gòu)化場景，基本是不可能的。

布魯克斯為進一步闡述行為智能的核心要義，更是在“智能需要一個身體”這一思想指導(dǎo)下，開發(fā)了一系列仿生機器人。他指出，即使研究行走移動等簡單的行為，也可以促進理解智能的具身本質(zhì)。

Genghis：

Genghis 是羅德尼·布魯克斯和他的團隊于1989年開發(fā)的一個具有傳感器和控制系統(tǒng)的移動機器人，被設(shè)計用來探索未知環(huán)境，并具備一定程度的自主決策能力。

圖：MIT的移動機器人

前排左二 Genghis（成吉思汗）

Cog：

Cog 是另一個重要的機器人項目，它是為仿生研究而設(shè)計的。Cog 的目標是模擬人類的感知和認知能力，包括視覺、聽覺和語言處理。與傳統(tǒng)的工業(yè)機器人不同，Cog 更側(cè)重于復(fù)雜的認知任務(wù)和人機交互。

此后，布魯克斯更是通過創(chuàng)立Rethink Robotics公司，推出具有劃時代意義的兩款行為智能機器人Baxter和Sawyer，以證明其技術(shù)理論的正確性與產(chǎn)業(yè)布局的前瞻性。

Baxter & Sawyer：

Baxter和Sawyer的設(shè)計理念強調(diào)機器人通過觀察、學習和適應(yīng)環(huán)境來執(zhí)行任務(wù)。機器人可以對環(huán)境的變化做出適應(yīng)性的反應(yīng)，還支持直觀編程（如示教、拖放式編程等），即通過直接的觀察和引導(dǎo)來傳遞任務(wù)的執(zhí)行方式，這使得非專業(yè)人員也能直接與機器人進行互動，具有協(xié)作性、靈活性、安全性、易用性等特征。

布魯克斯研發(fā)的這些機器人與傳統(tǒng)的工業(yè)機器人最大的區(qū)別在于，它們更注重自身對于任務(wù)的反饋和對于環(huán)境的自適應(yīng)程度。

所有產(chǎn)品的設(shè)計思路，都是讓機器人在一開始就擁有適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的先決條件，確保機器人以100%的可靠性或接近100%的可靠性來運行任務(wù)；與此同時，從處理復(fù)雜度最低的任務(wù)著手，進而逐步迭代，最終使得機器人擁有處理非結(jié)構(gòu)化環(huán)境下的多種任務(wù)執(zhí)行能力，使得圖中的發(fā)展曲線越來越平滑。

雖然在短期內(nèi)，行為智能機器人在某一個固定的行業(yè)應(yīng)用，能夠做的任務(wù)不如其它機器人多，應(yīng)用的規(guī)模不如其它機器人公司廣；但放眼未來，行為智能機器人將變得越來越易用，執(zhí)行任務(wù)越來越可靠，融入千家萬戶生產(chǎn)生活的愿景不再遙遠。

03

 歷史選擇下的行為智能 

隨著自然語言、認知科學、計算機圖形學、材料學、物理學等學科進一步發(fā)展，ChatGPT的出現(xiàn)推動大模型技術(shù)廣泛應(yīng)用，業(yè)界布局人形機器人的熱情高漲，公眾對發(fā)展AGI通用智能普遍看好，行為智能至此擁有諸多助力于終極應(yīng)用場景的充要條件，因此再度被歷史選擇，重新走入公眾的視野。

學術(shù)層面，“具身智能”作為“行為智能”的技術(shù)演進成果備受重視，美國國家工程院院士、斯坦福大學教授李飛飛團隊接連發(fā)布了多篇關(guān)于具身智能的最新研究成果。

業(yè)層面，谷歌、微軟、特斯拉等科技公司相繼公布自家的具身智能產(chǎn)品，國內(nèi)頭部科技大廠如華為、京東，也開始在具身智能領(lǐng)域進行相關(guān)布局。

在產(chǎn)、學兩界，甚至有不少科學家認為，具身（行為）智能是人工智能的終極形態(tài)。

時隔半個世紀，作為行為主義理論的堅實擁護者與布道者，我們很高興看到具身智能為行為智能打開了新的想象空間，未來機器人將成為人類最親密的合作伙伴，與人類一同譜寫新的歷史篇章。