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32年前，一位智者寫下“靈境”二字，預(yù)言人機融合的未來。這位智者就是“中國航天之父”錢學(xué)森，他將其定義為“人—機—環(huán)境系統(tǒng)工程”的最高形態(tài)，是繼計算機技術(shù)革命之后的又一項技術(shù)革命，必將是人類歷史中的大事。

32年后，政府工作報告首次提出“打造智能經(jīng)濟新形態(tài)”，將人工智能從“會聊天”推向“會辦事”的新階段。具身智能是人工智能深入物理世界的“最后一公里”，也是實現(xiàn)“人工智能+”行動2027年目標(biāo)、拓展經(jīng)濟增長新空間的重要支撐。

在3月27日舉行的“人形機器人AI軟硬件生態(tài)融合工作組”工作推進(jìn)會暨首屆具身智腦技術(shù)生態(tài)大會上，工作組啟動系列標(biāo)準(zhǔn)工作、全球具身智腦生態(tài)共建計劃，并完成首批生態(tài)合作伙伴戰(zhàn)略簽約。

同時，“具身智能智腦研究院（籌）”揭牌，標(biāo)志著我國具身智能智腦領(lǐng)域從技術(shù)研發(fā)到產(chǎn)業(yè)落地、從單點突破到生態(tài)構(gòu)建的系統(tǒng)性升級。

當(dāng)機器人從“有身無腦”邁向“腦體并強”，上海又會貢獻(xiàn)怎樣的“具身智能方案”？

物理AI時代的“智腦方案”

【智見】 機器人從“有身無腦”邁向“腦體并強”

具身智能是我國“十五五”期間重點前瞻布局的六大未來產(chǎn)業(yè)之一，到2027年底，我國要全面構(gòu)建具身智能產(chǎn)業(yè)的核心關(guān)鍵總體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2024年11月，在工信部電子信息司、中國計算機學(xué)會指導(dǎo)下，由上海人工智能研究院聯(lián)合國內(nèi)頭部芯片廠商和具身智能企業(yè)發(fā)起成立“人形機器人AI軟硬件生態(tài)融合工作組”（簡稱“工作組”）。

經(jīng)過一年多時間，工作組綜合布局具身智能原生設(shè)計、超異構(gòu)架構(gòu)和全棧自主設(shè)計等方面，正在構(gòu)建軟硬件一體的“具身智能中國方案”。上海人工智能研究院院長宋海濤表示，工作組將圍繞技術(shù)協(xié)同、標(biāo)準(zhǔn)共建、生態(tài)共融，形成一個科創(chuàng)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈深度融合的公共平臺。

“我國擁有全球最完備的機器人制造體系，但在面向具身智能的全棧自主計算系統(tǒng)、在適應(yīng)復(fù)雜場景的大腦與小腦協(xié)同上仍面臨挑戰(zhàn)，這是當(dāng)前需要聚力突破的關(guān)鍵瓶頸。”工業(yè)和信息化部電子信息司二級巡視員吳國綱表示。

“目前模型泛化能力不足，真實數(shù)據(jù)采集仍需采用‘一人一機’遠(yuǎn)程操控模式，成本居高不下，且不同廠商本體采集的數(shù)據(jù)無法通用復(fù)用。同時，系統(tǒng)層面的大腦與小腦尚未真正融合，二者間存在延遲與帶寬瓶頸。此外，智腦芯片與算力成本的優(yōu)化問題亟待解決。”靈境智源聯(lián)合創(chuàng)始人、副總裁須海江也談到當(dāng)下的挑戰(zhàn)。

作為工作組單位代表，上海人工智能研究院智腦創(chuàng)新中心主任、上海靈境智源科技有限公司創(chuàng)始人兼CEO孫博介紹了物理AI時代的“智腦方案”。

兩年前，孫博問自己：能不能打造一顆真正的“大小腦”？在他看來，大小腦融合是必然趨勢，在物理上共用一套算力底座，但在邏輯上分層控制，大腦負(fù)責(zé)感知、決策、規(guī)劃，小腦負(fù)責(zé)運動控制、軌跡實施、故障檢測。

兩年后，靈境智源在德沃夏克架構(gòu)、類腦框架模型、具身操作模型以及全棧自研具身智腦算力底座四大技術(shù)突破的合力下，將靈境智腦方案推廣至200多家國內(nèi)具身智能企業(yè)。

德沃夏克架構(gòu)是這一方案的理論基座，由上海人工智能研究院首席科學(xué)家閆維新提出，以生物腦為藍(lán)本，將生物腦的核心結(jié)構(gòu)和應(yīng)激反應(yīng)的范式映射到具身智腦的軟硬件體系中，涵蓋了硅基大腦、硅基小腦、硅基神經(jīng)中樞、記憶皮層以及記憶等。

孫博率先提出具身智腦的定義：具身智腦在數(shù)字端是芯片、操作系統(tǒng)、模型及硬件系統(tǒng)四者合而為一的全新軟硬件數(shù)字底座。

如何讓成百上千個機器人都能快速擁有一個匹配身體的腦？

靈境智源的國產(chǎn)化具身智腦致境T系列新品首次公開亮相，其中便有基于德沃夏克架構(gòu)的產(chǎn)品。T200搭載12核的國產(chǎn)CPU，可以運行強化學(xué)習(xí)推理等小腦運控模型，配備了680TOPS算力，這是業(yè)界首款既可以做“大腦”又可以做“小腦”，還植入了硅基皮層的產(chǎn)品。

除了做機器人“大腦”，靈境智源還做了很多“小事”：把散熱做成解決方案，低于平均溫度10度；終結(jié)了行業(yè)20年采用打膠防松的落后工藝；將網(wǎng)線外徑壓縮75%到3.5毫米，還能夠耐折彎扭轉(zhuǎn)。

“散熱解決不了，芯片就降頻；連接器不牢固，信號就丟包；線纜太粗太硬，機器人就沒辦法正常移動。”孫博認(rèn)為，把小事做好就是最大的好事，才能促進(jìn)整個具身智能產(chǎn)業(yè)向前升級，進(jìn)而實現(xiàn)量產(chǎn)化。

機器人的未來在哪？

【智見】 共融機器人是未來，將引領(lǐng)制造業(yè)由經(jīng)驗驅(qū)動走向模型驅(qū)動

機器人的未來在哪里？

“我們認(rèn)為是共融機器人，最有競爭力的就是‘AI+機器人’，而智能制造最終將走向人機共融。機器人將來一定能干技能型工作，由經(jīng)驗驅(qū)動制造到模型驅(qū)動制造。未來，機器人還將去太空、深海工作。”在中國科學(xué)院院士丁漢看來，未來5—10年，中國機器人將迎來非常好的機遇，但挑戰(zhàn)也很多。“最大的難點是泛化，感知類人、智能類人、行為擬人都非常困難。而且人形機器人的可靠性還較差，能夠使用半年到一年，而工業(yè)機器人的起步門檻是五年不壞，汽車行業(yè)更要保證十年免維護，才是真正的產(chǎn)品，不然只是表演性銷售。”

除了產(chǎn)學(xué)研領(lǐng)域，投資界也將具身智腦作為繼新能源、半導(dǎo)體之后的又一硬科技黃金賽道。

“具身智能是典型的硬科技賽道，涵蓋了AI算法、核心零部件、整機集成、場景應(yīng)用的全鏈條，我們踐行的是投早、投小、投長期、投硬科技的邏輯，目前主要聚焦具身智能的大腦、小腦與身體三個核心賽道。”上?？萍紕?chuàng)業(yè)投資（集團）有限公司黨委書記、董事長朱民表示。

上?？苿?chuàng)集團已經(jīng)設(shè)立專項科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)基金，下一步可能與上海人工智能研究院成立專項具身智能產(chǎn)業(yè)基金，支持企業(yè)早期研發(fā)。同時推動算法模型與整機企業(yè)適配，引導(dǎo)核心零部件進(jìn)入頭部整機供應(yīng)鏈，聯(lián)動產(chǎn)業(yè)園區(qū)、制造企業(yè)、養(yǎng)老機構(gòu)等，幫助具身智能企業(yè)快速打磨產(chǎn)品，積累數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)商業(yè)化落地。

有了產(chǎn)學(xué)研投的全生態(tài)支撐，具身智腦的商業(yè)化“最后一公里”才能走通。

目前，靈境智源的N系列產(chǎn)品已經(jīng)投放到超過100家本體。上海“青龍”全尺寸通用人形機器人就裝上了靈境智源的N系列大小腦，讓它在復(fù)雜工業(yè)場景下，勝任動態(tài)環(huán)境中的精密操作、柔性搬運與人機協(xié)作任務(wù)。

N203作為“大腦”，承擔(dān)機器人的高層決策與AI感知，憑借其最高275 TOPS的AI算力，處理視覺、環(huán)境理解等多模態(tài)任務(wù)，實現(xiàn)智能規(guī)劃和決策；N204作為“小腦”，負(fù)責(zé)底層的運動控制與全身力控，通過高實時性和豐富的EtherCAT、IO接口，精準(zhǔn)驅(qū)動全身關(guān)節(jié)與靈巧手，使得動作流暢、穩(wěn)定。

在一遍遍的實操過程中，通用的具身智腦解決方案開始跑出來，而這一方案的泛化不只系于一家企業(yè)，而是仰賴于大腦與小腦的協(xié)同，腦與本體的協(xié)同，乃至于整個生態(tài)的協(xié)同。