未來的智能機器人大賽是什么樣？

在首屆國際自主智能機器人大賽中，人們看到了目前行業(yè)領(lǐng)域里熱度比較高的ROBOTIS、NAO、YANSHEE、ROBOSOUL等智能機器人種類。在比賽中，各種障礙物的設(shè)置主要考察了機器人的圖像識別能力，也就是機器人的“眼睛”。據(jù)大賽執(zhí)行主席、清華大學(xué)微電子學(xué)研究所教授王志華介紹，2020年會把機器人在復(fù)雜環(huán)境甚至惡劣環(huán)境下的語音識別能力設(shè)計到比賽規(guī)則中，屆時，參加比賽的機器人除了能跑、能跳、能觀察外，還必需要具備一雙好“耳朵”。隨著智能機器人技術(shù)的發(fā)展，機器人比賽肯定會越來越精彩，那么，未來的智能機器人比賽會比些什么內(nèi)容？未來的智能機器人會帶給我們怎樣的科技成果？

大賽期間，德國科學(xué)院院士、德國漢堡大學(xué)多模態(tài)智能機器人系統(tǒng)研究所所長張建偉為大家描述了未來智能機器人比賽的方向與場景。他指出，人工智能除了目前的能聽、會說、能看和翻譯外，研究能思考、能行動的機器人是未來最重要的挑戰(zhàn)。如何實現(xiàn)機器人的應(yīng)用落地是一個非常重要的話題。在未來的比賽中，機器人能否通過圖靈測試是非常重要的一環(huán)，目前的大部分智能機器人做到這一點還不是那么容易。張建偉認為，未來的機器人比賽會向著以下四個方面發(fā)展。

復(fù)雜環(huán)境下的智能圖像識別

目前，雖然機器人的人臉識別系統(tǒng)在我國已經(jīng)發(fā)展得非常成熟，但對復(fù)雜環(huán)境下的人臉識別能力還有待提高。比如在央視播出的一期《機智過人》節(jié)目中，需要識別的小女孩的臉是通過很遠的監(jiān)控攝像頭顯示出來的，并且小女孩坐在裝有黑色玻璃車窗的汽車?yán)镞?，圖像非常暗淡、模糊。人工智能“御眼重明”和“妙筆警探”林宇輝需要據(jù)此頭像在現(xiàn)場找出小女孩的父母。面對如此復(fù)雜的情況，林警官通過自己畫的肖像畫確定了兩對父母（其中包括了小女孩的真正父母），但人工智能“御眼重明”的算法則處于失靈狀態(tài)。這種比賽場景實際上顯示出了未來強人工智能需要面臨的新方向——如何在信息不完全的復(fù)雜環(huán)境下，根據(jù)已知信息，發(fā)揮自己的想象能力、推理能力來進行人工智能識別，這是我們目前需要努力發(fā)展的一個方面。

把“三觀”融進去的機器人

在《機智過人》的另一期節(jié)目中，節(jié)目組邀請了復(fù)旦詩社的社長、北大詩社的社長與微軟小冰一起寫詩。比賽規(guī)則是：給出一幅圖像，讓人、機根據(jù)圖像內(nèi)容寫詩，然后再請現(xiàn)場的觀眾來評比。結(jié)果小冰寫的詩歌第一輪排在第一，第二輪排第二，并且通過了圖靈測試。但是如果將比賽的規(guī)則改成“讓大家猜哪首是機器人寫的詩”，結(jié)果可能會大不相同。雖然微軟小冰在讀了30萬首現(xiàn)代詩之后，可以自創(chuàng)出有一定水平的詩句，并且用詞優(yōu)美、風(fēng)格縹緲、怪異，恰好受到了在場年輕觀眾的喜歡，但是能讓人一眼就看出是機器寫的詩。為什么呢？這主要是因為人工智能系統(tǒng)缺少三觀，沒有道德觀、價值觀、人生觀，不像大部分人類一般，具有基本的道德底線。缺少三觀正是我們未來人工智能面臨的挑戰(zhàn)。目前有的人工智能已經(jīng)涉及價值觀的融入，但機器人如何像人類一樣具備道德觀、人生觀，對我們未來比賽是一個很好的啟示。

動態(tài)環(huán)境下的智能反應(yīng)能力

德國漢堡大學(xué)舉辦了一場學(xué)生、人形機器人比賽，其中有兩項是投籃比賽。在第一項的定點投球中，機器人戰(zhàn)勝了吉尼斯定點投球記錄的創(chuàng)造者。但是在第二項比賽中，組委會設(shè)計了移動籃筐投球，機器人卻很輕易地輸給了比賽主持者。由此可以看出，在真正的運動場景下，機器人的自主處理能力和人的處理能力還相差非常遠。因此，機器人如何快速察覺動態(tài)的事物并做出反應(yīng)，是未來自主智能機器人大賽最重要的方向。

做有用的機器人

近幾年來，在科技人員的不斷努力下，我國研制出了不少新型的機器人種類，例如浙江大學(xué)研制的“絕影”四足機器人，南京航天航空大學(xué)研制的仿壁虎機器人，清華大學(xué)最新登上《Nature》雜志的無人駕駛自行車，另外還有機器魚、蜻蜓機器人等，這些都是中國目前機器人系統(tǒng)里比較領(lǐng)先的幾種形式。那么，我們未來真正需要的機器人是什么樣的？應(yīng)該說是那些能夠給我們帶來產(chǎn)業(yè)價值、有用的機器人。比如說能從事吸塵、拖地等各種各樣家務(wù)的機器人，可用于干細胞制藥的靈巧機器人，基于深度學(xué)習(xí)的快速識別與分揀機器人，在圖書館中幫助讀者找書的機器人以及能在養(yǎng)老院里端茶倒水的移動機器人等等。

目前德國漢堡大學(xué)和中國的清華大學(xué)、北京大學(xué)、中科院心理所以及北京師范大學(xué)正在實施有史以來最大的人工智能國際合作項目——跨模態(tài)學(xué)習(xí)。人類的認知系統(tǒng)是一個非常好的多模態(tài)學(xué)習(xí)樣板。人出生時并不具備多模態(tài)整合能力，但隨著嬰兒和世界的交互，逐漸掌握了多模態(tài)融合能力，使得人們后來可以非常有效地、自然地進行各種各樣的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等感知、學(xué)習(xí)與交互。目前，人工智能的多模態(tài)整合能力跟人類相比差距甚遠。多模態(tài)學(xué)習(xí)項目的成立，正是希望從人的認知模型中找到新的方向，除了深度學(xué)習(xí)的計算方法之外，還將研究包括腦機接口在內(nèi)的新型方法，加速未來人工智能得以更好的突破。如果有一天，機器人能夠?qū)θ酥v述出他以前的情景，或者令他高興的某個時刻，這絕對算得上是智能機器人發(fā)展的一個重大突破。