美國與瑞士：人工智能的兩種演進路徑

　　自從去年開始，人工智能成為炙手可熱的話題，輿論擔(dān)心機器人在未來將取代人類。機器人的發(fā)展方向是什么?完全超越人類的機器人是否有出現(xiàn)的必要?

　　最近，我有幸與RolandSiegwart教授就這些問題進行了交流。RolandSiegwart是瑞士最優(yōu)秀的機器人科學(xué)家之一，目前在蘇黎世聯(lián)邦理工從事移動機器人領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究。Roland教授同時是瑞士創(chuàng)新技術(shù)轉(zhuǎn)移機構(gòu)WyssZurich的聯(lián)合創(chuàng)始聯(lián)席主任。其所在實驗室15年前研發(fā)出世界首個可以穩(wěn)定停在空中的無人機。其他研究結(jié)果可應(yīng)用于搜尋、救援機器，農(nóng)業(yè)無人機，無人駕駛等領(lǐng)域。通過與Roland教授的溝通，使我有機會了解機器人科學(xué)家對于未來機器人的發(fā)展方向、人與機器的關(guān)系、瑞士機器人行業(yè)創(chuàng)新環(huán)境、國際比較等方面的深刻洞察。

　　未來機器人的發(fā)展方向和影響

　　對于目前大眾對機器人的擔(dān)憂，應(yīng)該這么看：機器人的發(fā)展，不是為了取代人類，完成人類所能完成的一切。發(fā)展機器人的目的是為了將人類從不愿意做的工作中解放出來，以及避免人類出現(xiàn)在危險的工作環(huán)境中。人類不該出現(xiàn)在福島核事故現(xiàn)場，或者在地下兩千米環(huán)境惡劣的礦井中，這部分工作該由具有相應(yīng)能力的機器人取代。

　　Roland教授并不認(rèn)為很復(fù)雜的類人類機器人是必要及合理的發(fā)展方向。機器人的目標(biāo)不該是實現(xiàn)人類完成的一切，而是該去實現(xiàn)我們不愿意做的那部分工作。Roland認(rèn)為由于人類動作的復(fù)雜性，類人類機器人不會特別成功。人類能完成的動作非常復(fù)雜，要完全模仿是很難的。首先，機器人需要有能夠理解周邊環(huán)境的能力，不單是觀察和發(fā)現(xiàn)，而是能聯(lián)系周邊的環(huán)境并做出判斷。一個能做家務(wù)的機器人需要理解環(huán)境中的所有因素，它需要知道廚房的面貌、椅子的功能、洗碗刷的作用，同時還要具備抓取的能力。人類經(jīng)過數(shù)百萬年的漫長進化，有了一雙神奇的手，靈活的關(guān)節(jié)具備了完成精細動作的能力。機器人在這方面還不行，比如系紐扣的動作，目前沒有機器人可以做到。數(shù)百萬年的人類進化史不能期待機器人一朝完成。這是個漸進的過程，當(dāng)機器人也能完成精細動作的時候，就可以在更多的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)其應(yīng)用,但這會很漫長。未來的發(fā)展方向是：越來越多的機器去取代人類某一方面的能力，將人類從一些工作中解放出來。但完全復(fù)制人類的機器人三十年內(nèi)都出現(xiàn)不了。目前對人類沖擊最大的領(lǐng)域是人工智能，因為在計算機領(lǐng)域的發(fā)展是非?？斓?，但機器人領(lǐng)域由于非常復(fù)雜，相對而言發(fā)展速度沒有那么快。

　　中國經(jīng)濟

　　中國頂層戰(zhàn)略將做強中資制造商

　　金奇：墨卡托中國研究中心指出，中國工業(yè)戰(zhàn)略的一個明確目標(biāo)是培育國內(nèi)冠軍企業(yè)，來取代在華外企的銷售。

　　當(dāng)然，即便目前處于缺乏這些能力的階段，機器人也能做很多事。比如，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)無人機可以通過特殊的傳感器檢測土地的情況、植物的生長及營養(yǎng)情況，提高產(chǎn)業(yè)效率。

　　可以確信的是，未來無人駕駛汽車將比人類開車更安全。在Roland教授看來，無人駕駛領(lǐng)域十五年內(nèi)可以實現(xiàn)車與人的完全互動，真正做到在交通密集的復(fù)雜路況中自動駕駛。

　　我們處于充滿變化的時代，但這種變化不是壞事。在歐洲，一百年前超過50%的人是農(nóng)民，現(xiàn)在農(nóng)業(yè)人口占就業(yè)的5%，人們并沒有抱怨失去了去農(nóng)場工作的機會。三十年前，會計只能用筆記賬;二十年前，投資股票需要投資經(jīng)理的幫助;而今天，人可以通過機器投資股票。

　　我們無法告訴下一代未來會發(fā)生什么，因此孩子們需要有批判性思維。未來人類的生活將由于更多工具的出現(xiàn)更快更有效率，其中大部分是計算機方面的。在使用這些工具的同時，需要理解工具背后的邏輯。因此，未來一代對計算機算法需要有基本知識和理解，同時需要加強對大腦的訓(xùn)練。

　　機器人時代會使舊的工作消失，新的工作出現(xiàn)，這種轉(zhuǎn)型對有些人來說可能困難的。對于機器人生產(chǎn)來說，在一定階段內(nèi)，仍然需要人和機器協(xié)同工作。另外，人更喜歡與人打交道，一些交流與情感溝通的工作機器無法替代。比如在醫(yī)院，機器可以去送飯，但是無法替代人類與病人交流、鼓勵病人，做這些和情感溝通相關(guān)的工作。

　　瑞士和美國:AI領(lǐng)域的兩種演進路徑

　　美國由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,在AI方面,以計算機科學(xué)為基礎(chǔ)，是從軟件發(fā)展起來的。瑞士和鄰國德國類似,以高端機械制造業(yè)為優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。瑞士研究機器人的科研人員很多來自于機械工程系。由于在機械制造方面的傳統(tǒng)積累較強，在機器人研發(fā)方面是以機械工程和硬件研發(fā)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。如果將機器人看成是一個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)需要的知識是各方面的：既要有一個可以動的載體，也需要有學(xué)習(xí)、感知等智能方面的能力;既需要傳感器，還要做控制系統(tǒng)，有整體的設(shè)計能力。美國和瑞士，一個從軟件起步，一個從硬件出發(fā)，最終殊途同歸。

　　每個國家都有自身的優(yōu)勢。對于制造行業(yè)，瑞士產(chǎn)品質(zhì)量高，但受產(chǎn)能限制，產(chǎn)量不大，擅于在高端細分市場取得成功。美國的強項是信息技術(shù)，而瑞士則在高端機械制造技術(shù)方面更強。機器人需要兩者相結(jié)合。德國與瑞士相似，在高端制造領(lǐng)域有優(yōu)勢，因此Roland教授認(rèn)為德國在機器人領(lǐng)域也占有一席之地。瑞士的市場太小，無法大規(guī)模生產(chǎn)，因此在大眾消費市場的優(yōu)勢不強，但在專業(yè)市場領(lǐng)域有優(yōu)勢。像無人機，中國的大疆公司已經(jīng)在大眾消費市場處于領(lǐng)先地位，一部分原因也是中國的市場容量和生產(chǎn)能力優(yōu)勢的體現(xiàn)。

　　美國軟件巨頭在布局人工智能方面，一直沒有停下收購創(chuàng)新公司的腳步，近年在機器人領(lǐng)域，收購了BostonDynamic、RedwoodRobotics、Schaft等一系列機器人公司。美國互聯(lián)網(wǎng)巨頭逐漸開始意識到瑞士在機械工程方面的優(yōu)勢,Google在蘇黎世設(shè)立了全球最大的工程實驗室進行AI和機器學(xué)習(xí)方面的研究,Facebook去年也在蘇黎世設(shè)立了做虛擬現(xiàn)實方面的工程研發(fā)機構(gòu)，蘋果在蘇黎世理工招募了10名機器視覺和機器人方面的博士及博士后進行機器視覺方面的研究，之前還收購了蘇黎世聯(lián)邦理工計算機視覺實驗室的技術(shù)轉(zhuǎn)移公司Faceshift。成立于1945年的IBM蘇黎世研究中心，是這其中最有歷史的機構(gòu)，這一兩次獲得諾貝爾獎的科研機構(gòu)去年在人工智能領(lǐng)域取得突破性進展：制造出世界首個人造神經(jīng)元，標(biāo)志著人造大腦研究的一大突破。除了美國互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛在蘇黎世設(shè)立實驗室并招募蘇黎世聯(lián)邦理工最頂尖的人才，其他諸如迪士尼、三星、博世和甲骨文等公司也在此開展相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)工作。

　　蘇黎世集中了歐洲機器人領(lǐng)域頂尖的人才、一流的大學(xué)和宜居的環(huán)境。憑借人才和國際大公司的聚集，蘇黎世也出現(xiàn)了越來越多的新興企業(yè)，初步具備了機器人硅谷的氣象。

　　瑞士機器人創(chuàng)業(yè)環(huán)境

　　在機器人領(lǐng)域創(chuàng)新，小公司比大公司自由度更大、更靈活、更有優(yōu)勢。突破性產(chǎn)品需要的是新的研發(fā)能力。因此，從知識與技能的角度，要開發(fā)新領(lǐng)域的產(chǎn)品需要的是新的而不是現(xiàn)有的研發(fā)人員。從這個角度看，大公司并沒有優(yōu)勢。在早期階段創(chuàng)業(yè)，需要看起來有些瘋狂的想法和創(chuàng)新的文化，小公司往往在開發(fā)新市場方面做的更好。由于創(chuàng)始人意愿不同，有些小公司接受被大公司收購，有些創(chuàng)業(yè)公司選擇繼續(xù)獨立發(fā)展。想開發(fā)新的產(chǎn)品，創(chuàng)業(yè)公司最好能夠獨立發(fā)展幾年。

　　目前機器人領(lǐng)域的創(chuàng)新方面，大公司的傾向是要么與非常早期的創(chuàng)業(yè)公司合作，要么自己搞創(chuàng)業(yè)公司。大公司知道未來產(chǎn)品的方向，愿意提供大量的資金支持。在機器人領(lǐng)域，谷歌、facebook、蘋果、ABB等大公司去年收購了不少早期創(chuàng)業(yè)公司，其中一個被蘋果收購的小公司只有十個人。

　　融資方面，瑞士的早期融資做得比較好，瑞士政府會有投資項目為早期創(chuàng)業(yè)公司提供小額支持。還有Wyss、蘇黎世聯(lián)邦理工的基金等也可以在早期為創(chuàng)業(yè)公司提供資助。這階段的資助可以讓公司制作出產(chǎn)品原型。但當(dāng)公司到了需要擴大規(guī)模，組建團隊、購買生產(chǎn)設(shè)備、把產(chǎn)品推向市場的階段，在瑞士融資就不那么容易了，超過五百萬瑞郎的投資相對困難。在投資方面，瑞士不缺錢，缺乏的是在投資上敢于冒險的文化。大額融資階段，瑞士的創(chuàng)業(yè)公司愿意去美國尋找投資，有公司還因此搬到美國去。整體而言，瑞士對于外國投資的態(tài)度是開放的，早期的創(chuàng)業(yè)公司被美國公司收購，只要被收購的公司繼續(xù)留在瑞士發(fā)展，對于瑞士而言，就是樂見其成的事。開放意味著吸引人才，也意味著合作。瑞士公司對國際資本向來是開放的，比如，從瑞士銀行的股權(quán)結(jié)構(gòu)來看，大部分股份已經(jīng)不是瑞士人擁有，曾經(jīng)瑞士人引以為傲的瑞士航空，目前也已經(jīng)屬于德國漢莎航空。

　　瑞士的高端制造業(yè)很強，蘇黎世聯(lián)邦理工和洛桑理工的人工智能、學(xué)習(xí)、感知方面的研究能力有優(yōu)勢。這兩者的結(jié)合，是獨具價值的。同時瑞士在機器人領(lǐng)域擁有最高密度的創(chuàng)業(yè)公司。除了大學(xué)，有越來越多的創(chuàng)業(yè)公司參與進來。機器人技術(shù)非常復(fù)雜，在創(chuàng)新被市場所接受前，研發(fā)項目需要至少十年以上的投資。若論劣勢，瑞士還需要更多的冒險精神和投資。Roland教授認(rèn)為這一點可以向中國學(xué)習(xí)。

　　如何幫助科研創(chuàng)新逃離“死亡之谷”

　　在研發(fā)的早期階段，已經(jīng)有一定希望、但是離真正的商業(yè)實現(xiàn)還很遠的科研成果，并且還沒有到行業(yè)能對這項科研成果產(chǎn)生興趣的階段，大部分會無果而終，僅有少部分能夠成功堅持到商用階段，這個階段被稱為創(chuàng)新的“死亡之谷”。Wyss給這階段項目幾年的資金支持，幫助他們做出產(chǎn)品原型，將更多的科研成果帶離死亡之谷。這是目前Wyss在機器人和生物醫(yī)藥領(lǐng)域所做的事情，未來希望能擴展到其他的科研領(lǐng)域。

　　很多大學(xué)看重的是科研結(jié)果和論文發(fā)表數(shù)量，Roland教授認(rèn)為，對于整個產(chǎn)業(yè)，應(yīng)該有一個完整的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。盡管大學(xué)是做基礎(chǔ)研究的地方，但應(yīng)該在一定程度上重視技術(shù)轉(zhuǎn)移的價值。大學(xué)可以適度的鼓勵實用性導(dǎo)向的基礎(chǔ)研究，在此基礎(chǔ)上，鼓勵大學(xué)與實用性研發(fā)的科研機構(gòu)合作，將已經(jīng)做了一段時間科研的年輕人送到研發(fā)機構(gòu)或者技術(shù)轉(zhuǎn)移公司中，從資金和價值導(dǎo)向上去支持和鼓勵年輕人創(chuàng)新。

　　中國的機會在哪里

　　與Roland教授的交流使我受益匪淺，可以看到，美國與瑞士在人工智能與機器人領(lǐng)域各有所長，良性互動。美國互聯(lián)網(wǎng)巨頭先后在瑞士建立實驗室，吸引瑞士人才加強硬件方面的研發(fā)能力;同時在融資領(lǐng)域，瑞士也以開放的態(tài)度看待美國資本。在科研與學(xué)術(shù)領(lǐng)域，雙方也有密切的合作交流。這種開放的創(chuàng)新生態(tài)，正是中國需要的。中國要發(fā)展機器人，既要認(rèn)清優(yōu)勢，也要認(rèn)識不足，所謂雙贏，正是雙方資源的互補的合作。中國的優(yōu)勢在哪里?中國有巨大的市場，是理想的規(guī)模化產(chǎn)品生產(chǎn)之地。中國不缺乏創(chuàng)新意識和冒險精神。中國不缺乏投資，尤其是互聯(lián)網(wǎng)巨頭，目前都在積極布局人工智能與機器人行業(yè)。中國的不足是：尚未形成開放的創(chuàng)新生態(tài)，在機器人領(lǐng)域缺乏核心零部件的研發(fā)、設(shè)計、制造能力。

　　目前可以確定的是，對于人工智能和機器人的無法回避的全球性發(fā)展趨勢，中國唯有參與。而人口老齡化與人工成本的上升，正在成為困擾中國發(fā)展的問題之一。這將使得中國將成為機器人市場巨大的需求方。中國若提升機器人產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與供給能力，不妨從剛才我分析到的優(yōu)勢與劣勢中尋求答案。

　　(1)在機器人產(chǎn)業(yè)建立開放的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，全方位合作創(chuàng)新。這種開放，即包括大學(xué)、科研機構(gòu)在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究方面的合作項目，也包括有能力的產(chǎn)業(yè)公司在全球布局研發(fā)能力，還包括提升產(chǎn)業(yè)資本在全球范圍的投資嗅覺與整合能力。

　　(2)積極利用中國的巨大市場和規(guī)模生產(chǎn)能力的優(yōu)勢。讓產(chǎn)能靠近市場，是很多制造型企業(yè)的選擇。在這方面，吸引外資，通過外資的創(chuàng)新能力積累產(chǎn)業(yè)能力，培養(yǎng)人才，這與通信、IT等產(chǎn)業(yè)在中國的發(fā)展路徑相似。同時與發(fā)展自有創(chuàng)新并舉，鑒于大疆的成功，在消費類機器人領(lǐng)域，對于自有創(chuàng)新品牌或有更多的想象空間。

　　(3)加強基礎(chǔ)研究的技術(shù)轉(zhuǎn)移能力，鼓勵實用型研發(fā)與基礎(chǔ)研究的結(jié)合。在突破性技術(shù)的發(fā)展過程中，提高大學(xué)和科研機構(gòu)的學(xué)術(shù)成果轉(zhuǎn)化率，鼓勵人才在學(xué)術(shù)與產(chǎn)業(yè)之間的自由流動，從資金和價值導(dǎo)向方面鼓勵從事相關(guān)科研的年輕人參與到機器人技術(shù)轉(zhuǎn)移的創(chuàng)新鏈條中。

　　產(chǎn)業(yè)公司和互聯(lián)網(wǎng)巨頭面向人工智能時代都已經(jīng)開始向外看，不過更多的是在看美國。感謝全球視角，我們看到，美國也在向外看，尤其是機器人方面，美國也在看瑞士、看歐洲。同樣的，對于中國的產(chǎn)業(yè)基金、VC和相關(guān)行業(yè)公司來說，瑞士的前沿技術(shù)值得關(guān)注。對于部分有實力的公司，同樣可以在蘇黎世建立實驗室，通過吸引當(dāng)?shù)厝瞬艁硗晟葡嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)，這樣的實驗室也是學(xué)習(xí)窗口，可以近距離了解行業(yè)的最新技術(shù)與動向。這是除了并購之外的另一種選擇。曾經(jīng)有投資人問我瑞士產(chǎn)業(yè)的投資回報率，和國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的數(shù)據(jù)一比，便嗤之以鼻。然而若著眼未來產(chǎn)業(yè)格局，是不能只看短期回報的，機器人行業(yè)的技術(shù)周期，要長于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，未來產(chǎn)品在哪里，我們的嗅覺應(yīng)該足夠靈敏，畢竟面對這股浪潮，任何人都無法后退。