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【WRC專家觀點】中國科學院外籍院士、日本工程院院士福田敏男：《日本具身智能的發展》

發布日期：2025-08-25

2025世界機器人大會8月8日至12日在北京經濟技術開發區北人亦創國際會展中心舉行。本屆大會設置3天主論壇和31場系列活動，邀請416位國內外專家學者、企業家、國際機構代表，分享新技術、新產品、新應用。

8月9日，中國科學院外籍院士、日本工程院院士福田敏男（Toshio Fukuda）以《日本具身智能的發展》為主題發表了演講。

以下是演講內容實錄

非常榮幸有這個機會給大家從科學方面談一些見解。如何詮釋人工智能和具身智能。

人工智能驅動的智能機器人系統，有不同的定義，如何定義機器人和人工智能，但是今天基本上人們想怎么用就怎么用。機器學習與具身智能已經取得了很多的研究成果，接下來給大家講一些案例和顯示出來的問題以及過去6年我們的經驗。

為什么我們喜歡機器人系統？因為它可以讓我們的空間變的更舒適，包括辦公空間、學校、公司，可能有機器人的幫助以后，包括機器人大會如果有機器人來輔助，可以讓我們的生活環境更舒適，比如說需要一種助理，當然如果你不需要，就沒有這回事，如果需要的話，就可以幫助你。你有什么事你一問，它就像一個助理一樣出現，幫助你解決事情。

比如說，當你需要它出去或進來幫忙時，只需一句話，機器人便會立刻出現，隨時待命在你身旁。它不會在你面前喋喋不休地告訴你該做什么或如何操作，而是作為一個得力的輔助者。它可能在外圍待命，也可能在家庭中與家人互動。當你需要時，它會主動詢問：“有什么可以幫你的嗎？”就像它會問我：“有什么可以為你做的嗎？”我們并不希望它一直打擾我們，不停地問我們需要做什么。在不使用它的時候，它應該安全地存放在一旁，就像汽車一樣，我們出行時才啟動它，不需要時它就靜靜地停在車庫里。因此，機器人應該為我們創造一個舒適的環境。從最寬泛的角度來說，這就是我們為什么喜歡機器人的原因。基于這樣的目的，我們不斷進行迭代，現在談到了機器人4.0，但這個目的始終沒有改變。

我是從技術層面來看待這個問題的。明天，大家會聽到來自產業界人士分享的故事，而我來到這里，主要是想從純技術的角度與大家交流。就拿納米機器人來說吧，過去四五十年里，這一領域已經取得了如此巨大的成就。很多人都會好奇，我們究竟是如何取得這些成就的。在此，我提議進一步推動納米機器人技術的發展。畢竟，我們有這么多實驗室，它們都在思考如何讓機器人更加智能。正是這種思考，催生了各種新技術，比如機器自主學習、機器視覺等等。正是這些技術的不斷涌現，才讓我們一步步走到了今天的發展程度。

此外，在學校里，我們已經建立了官方認可的教育體系，這為納米機器人技術乃至整個信息領域的發展提供了人才培養的渠道。在社會上，我們也已經形成了良好的溝通機制和規模，不同的協會都在積極推動技術交流與合作。這也是我所希望看到的，即讓不同的協會、不同的產業之間能夠加強溝通，共同推動技術進步。因此，組織的重要性不言而喻。在這背后，有一個非常重要的原則，那就是要有良好的軟件組織（這里可理解為技術體系或組織架構）。我們要時刻牢記這一點，因為這是推動技術發展的關鍵所在。

設備從個體到總體，經歷了逐步的進化過程，每次進化我們都能看到更高級別的系統被創造出來。回顧過往，我們已經走過了漫長的道路，而未來，我們還有很長的路要走。值得注意的是，這些設備和技術中不乏仿生的元素。過去，我們更多地是一對一地探討仿生技術，而現在，我們討論的焦點已經轉向了網絡化的開發。以植入體內的設備為例，比如某些器官移植或輔助設備，大家可能已經在新聞中有所耳聞。想象一下，機器人能在人體內工作，這無疑是一個重要的里程碑。它不僅僅是在體外進行仿生，更能直接植入人體，實現人與機器的深度融合。那么，這究竟是半人半機器的狀態，還是機器人在人體上的延伸呢？這些問題都值得我們深入思考。這實際上是一個非常重要的分布式自主機器人系統，人們經常圍繞它展開討論，比如它的應用方式等。我們需要明確的是，我們的研究目的是開發出穩定且易于部署的系統，以滿足實際需求。

為了實現這一目標，我們可以從數學、物理、化學、生物以及人類社會的不同視角進行研發。這不僅僅涉及到技術層面，還包括社會科學、倫理道德以及其他社會關系，都需要納入我們的考慮范圍。這正是人、機廣泛合作的重要性所在。在信息層面也是如此，這就是為什么進行人和機器人的仿真研究至關重要。通過仿真，我們可以更好地理解人與機器之間的交互，為未來的技術發展奠定堅實的基礎。

我們的意識具有彈性，而機器人的思考速度則遠超人類，這表明人與機器人在思考方式上存在顯著差異。為了實現更高效的協同，我們需要讓人和機器人（或更廣義上的人和機器）能夠深度融合，形成一種互補且協同的工作模式。在日本政府的積極倡導下，日本的眾多研究機構已經在這一領域開展了大量深入的研究。這種融合不僅僅是單向的，即機器向人學習；相反，人類也在不斷從機器人身上汲取靈感，這種雙向的學習過程至關重要。這樣，一個從人到機器、再從機器到人的閉環學習系統就形成了，它構成了一個完整的周期，推動著機器人能力的不斷演變和提升。

人形機器人的智能水平已達到了新的高度，這一進展對于我的整個登月項目而言至關重要。談及具身智能在日本的發展，我們不難發現，它與傳統的機器人發展路徑存在顯著差異。過去，人們對于AI的理解往往局限于通過學習、計算、計劃以及不斷實驗來優化性能，這確實是三四十年前基礎機器人的典型定義。然而，如今我們需要更深入地定義機器人的智能水平，這才是具身智能的真正內涵。具身智能強調從具身到認知的全面人工智能發展，即機器人不僅能夠執行任務，還能感知并理解周圍環境中的好壞善惡。目前，我們才剛剛邁出這一步，未來還需要不斷讓機器人適應各種復雜環境，并發展出具有不同認知能力的AI系統。

OpenAI近期剛剛啟動了相關試驗項目，像ChatGPT這樣的大型語言模型，主要被應用于對話場景。然而，對于具身智能而言，我們需要從更多維度進行考量，尤其是從認知科學的角度出發，這一點至關重要。因此，在人機協作領域，我們期望在制造、陪伴等方面能夠獲得更優質的資源支持。特別是在醫療領域，需求更為迫切。我們需要的不僅僅是語言層面的交流，而是要能夠提供切實可行的解決方案，實現人機共同解決問題，而非僅僅局限于重復性、快速性的勞動力工作。我們期望構建的是智能化的實驗室環境，這也是我剛剛所提到的功能應用方向。人機協作的應用場景不應僅限于表演或建筑業，像太空探索和交通行業等領域同樣具有廣闊的應用前景。這些領域中存在大量的潛在場景，值得我們深入探索和利用。

我選擇投身這樣一個項目，其難度與挑戰性堪比當年的登月計劃。正如50年前肯尼迪總統提出登月項目時，那是一項極具前瞻性與挑戰性的壯舉。因此，我將這個項目命名為“登月項目”，正是源于它所面臨的巨大挑戰以及所需的技術突破。這個項目的成功，需要全球科研人員的共同努力與協作。我們的愿景是，到2025年，機器人能夠具備自動學習并適應周邊環境的能力，其智商與能力也將得到顯著提升，從而能夠與人共同合作、和諧共存。而我們的最終目標，是設定在2050年，實現人與機器人的深度合作。

展望未來，陪伴與照顧型機器人將成為現實。到2050年，AI機器人將具備自主發現問題并解決問題的能力。在面對如臺風等自然災害時，機器人將能夠迅速響應，協助我們處理各種緊急狀況，這無疑將成為一種有效的解決方案。

想象一下，孩子從出生到去世的整個生命周期中，都能有機器人的陪伴與照顧。這并非遙不可及的幻想，而是說，在未來，機器人或許能陪伴我們長達一百年之久。我們可以與機器人一同漫步，探索自然的奧秘；在災難來臨時，它們能迅速響應，找到最優化的救災方案。最終，科學家與機器人攜手合作，共同摘取諾貝爾獎的桂冠。雖然去年AI技術已在某些領域取得了諾獎級的突破，但要讓這樣的愿景成為現實，絕非一朝一夕之功。我們需要經歷一級又一級的迭代，就像自動駕駛技術從初級到高級的逐步演進一樣，這便是我們整個“登月計劃”的核心所在。

在此，我誠摯地邀請在座的各位共同參與這個項目，進行信息的互動與交流。如果大家對此感興趣，歡迎隨時來找我探討。這里匯聚了許多有識之士，我們共同關注的是下一代AI機器人技術的發展，這至關重要。當然，除了技術層面的交流，我們還需要面對法規、社會應用等重重挑戰。畢竟，如果到了2050年之后，我們的技術成果無人采用，那將是非常糟糕的局面。因此，我們必須確保技術的發展對社會、對倫理、對法律都是有益的，要從這些多維度、全方位的角度來推動AI機器人技術的進步。

例如，這類機器人既能承擔照顧人的任務，又能有效應對災難處理，展現出極高的柔韌性與適應性，我們可稱之為“軟性”機器人。當然，機器人的硬度同樣不可或缺，軟硬兼備的設計理念至關重要。科學家與智能機器人攜手合作，共同探索未知，做出新的科學發現。從提出假設到付諸實踐，這一過程至關重要。在人類與人工智能機器人的共創科學模式中，我們人類科學家首先提出假設，隨后設計實驗行動，收集并分析數據，進而形成理論。之后，我們會根據實驗結果對理論進行修改，再投入新一輪的實驗，如此循環往復，不斷推動科學進步。

我們計劃研究新藥，這一過程往往耗時多年，可能需要6到7年的時間。然而，如果采用人機共創的模式，這一周期有望被顯著縮短。通過人機協作，我們可以更快地發現新材料、新儀器，進而提升研發效率，預計效率提升幅度可達10%、20%甚至30%。將來自馬達加斯加、體型龐大（可能長達5公分）的蟑螂放置在特定區域，周邊布置無線感知儀器。蟑螂以其極強的生存能力著稱，總能找到避開我們藥物的方法，這體現了它們在長期進化過程中所積累的生存智慧。當然，這里用蟑螂作為比喻。具身智能同樣具備這樣的“意識”，它需要感知當前環境，積累并共享經驗，實現相互理解。這正是我們人類認知能力的體現，也是具身智能能夠積極行動、應對挑戰的基礎。

在共同分享并積累經驗之后，我們便能基于這些經驗創造出各種特定場景。例如，在面對某一具體場景時，我們能明確應采取的行動，這就要求AI像人類一樣具備自然反應能力。AI不僅可以從數據中自動獲取靈感，還能通過認知AI、實驗AI等方式構建模型，未來有望實現高度逼真的仿真效果。

此外，體內機器人也是一項極具潛力的應用。想象一下，借助機器人技術，人類活到120歲或許將成為常態。機器人將助力我們共同創造未來，開發出眾多創新設備，為科學研究提供無限可能。

最后，我想總結一下。在日本，人工智能領域已經開展了各式各樣的人機共創活動。這里所列舉的項目，只是其中一種小型機器人的應用實例。值得注意的是，這款機器人是五年前研發的，很快我們將迎來新一代的升級版本。我衷心希望能與大家分享更多相關進展，再次感謝各位的聆聽與支持！

文章來源：世界機器人大會