從開(kāi)始涉足機(jī)器人行業(yè)到得到世界同行的認(rèn)可，這一路的艱辛只有陳小平懂，這一堅(jiān)持就是20年。20年，他用科技成果贏得世界的掌聲，并多次獲得國(guó)際獎(jiǎng)項(xiàng)。

陳小平一直很忙，在外行人看起來(lái)“高大上”的機(jī)器人領(lǐng)域里忙碌無(wú)比——忙7月中下旬在合肥舉行的2015RoboCup機(jī)器人世界杯及學(xué)術(shù)大會(huì)籌備工作；忙7月下旬在阿根廷進(jìn)行的2015世界人工智能聯(lián)合大會(huì)機(jī)器人相關(guān)活動(dòng)的籌備工作；忙自己手頭的一應(yīng)研究……

作為國(guó)內(nèi)智能機(jī)器人研發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，陳小平擁有多重身份：他是中國(guó)科技大學(xué)機(jī)器人中心和人工智能中心主任，還擔(dān)任著RoboCup中國(guó)委員會(huì)主席。今年3月，出現(xiàn)在安徽某商場(chǎng)的云交互導(dǎo)購(gòu)智能機(jī)器人“可佳”就出自他的團(tuán)隊(duì)。2011年，“可佳”在第15屆RoboCup機(jī)器人世界杯比賽中榮獲了亞軍，2014年，“可佳”一舉問(wèn)鼎冠軍。

從“一窮二白”搞研究到頭戴桂冠接受世界同行的祝賀，陳小平用了20年。

兩個(gè)重要的決定

20多年前，陳小平的專業(yè)與機(jī)器人幾乎沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

“我一開(kāi)始的專業(yè)是計(jì)算理論和計(jì)算模型。”陳小平告訴記者。上世紀(jì)90年代初，國(guó)內(nèi)進(jìn)行機(jī)器人研究的科研人員屈指可數(shù)，而計(jì)算理論研究，在那個(gè)年代屬于“熱門”。“一段時(shí)間之后，我覺(jué)得計(jì)算模型距離現(xiàn)實(shí)應(yīng)用距離太大，所以決定轉(zhuǎn)行，進(jìn)入人工智能領(lǐng)域。”陳小平說(shuō)。

其時(shí)，網(wǎng)絡(luò)在美國(guó)剛剛普及，國(guó)內(nèi)人尚不知互聯(lián)網(wǎng)為何物，搜索引擎更是聞所未聞，所有關(guān)于人工智能機(jī)器人的資料只能依靠在極少數(shù)幾家圖書館查閱、復(fù)印。“當(dāng)時(shí)我們積累大量復(fù)印的資料，但是畢竟印刷品需要時(shí)間，我們拿到的資料也不是最新的內(nèi)容。”陳小平對(duì)于那段時(shí)間依然記憶猶新。

國(guó)內(nèi)的機(jī)器人研究摸不著頭腦時(shí)，國(guó)外的相關(guān)研究卻早在上世紀(jì)50年代就開(kāi)始了。“因?yàn)槲覀儧](méi)有機(jī)器人的硬件，所以提出的理論、算法、程序很難驗(yàn)證，只能‘摸黑’前進(jìn)。”

1999年，陳小平作為第一作者和通訊作者的論文Alogicofintention成為我國(guó)大陸在IJCAI（國(guó)際人工智能聯(lián)合會(huì)議）1999上的唯一論文。在該會(huì)議上作報(bào)告的陳小平本來(lái)帶著一絲沾沾自喜，但是通過(guò)和世界同行的交流，他意識(shí)到，這篇論文并非一個(gè)高峰，而是另一個(gè)研究階段的起點(diǎn)。“對(duì)比國(guó)際上的開(kāi)創(chuàng)性工作，經(jīng)得起后世檢驗(yàn)的都是牢牢把握原始應(yīng)用需求的，而不是單純的理論研究。但如何才能把握應(yīng)用需求，對(duì)當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的研究者來(lái)說(shuō)，具有極大挑戰(zhàn)性。”陳小平說(shuō)。他決定，要自己開(kāi)始做機(jī)器人，讓理論“落地”。

一旦有了想法，陳小平帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)就開(kāi)始實(shí)施。但那時(shí)他們對(duì)機(jī)器人的認(rèn)識(shí)只停留在“只有直觀的概念”，從哪里著手還是個(gè)問(wèn)題。“當(dāng)時(shí)，為了避免完全‘白手起家’，我們首先選擇了仿真機(jī)器人足球，這樣就不至于完全白手起家。這個(gè)課題涉及多智能體合作與對(duì)抗，也涉及抽象化的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制和環(huán)境感知。我們一邊深化多智能體研究，一邊學(xué)習(xí)、摸索機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制和環(huán)境感知。”

然而，即便是一個(gè)需要完成踢球動(dòng)作的機(jī)器人，也是個(gè)基礎(chǔ)的雛形，它沒(méi)有四肢，甚至發(fā)出“跑”的指令時(shí)，它做出的動(dòng)作也只是平移而已。而那時(shí)，日本索尼公司已經(jīng)做出了當(dāng)時(shí)世界最高水平的四足機(jī)器人，俗稱“機(jī)器狗”。“四足機(jī)器人在機(jī)器人控制方面比仿真機(jī)器人復(fù)雜得多，它的每一個(gè)四肢都擁有3個(gè)關(guān)節(jié)，脖子上還有兩個(gè)關(guān)節(jié)。”陳小平說(shuō)。

索尼公司采取較為開(kāi)放的合作和推廣策略，以四足機(jī)器人做獎(jiǎng)勵(lì)，招募全世界的智能機(jī)器人學(xué)科帶頭人參與競(jìng)賽，以展開(kāi)國(guó)際性合作研究，最終陳小平脫穎而出。這場(chǎng)勝利，讓他們以極低的價(jià)格購(gòu)入了四個(gè)“四足機(jī)器人”。

8年磨劍斬世界桂冠

四足機(jī)器人讓陳小平的團(tuán)隊(duì)能夠真正接觸到實(shí)體機(jī)器人。2000年，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)參加了RoboCup機(jī)器人世界杯賽，成為我國(guó)第一支通過(guò)預(yù)選的隊(duì)伍，并一舉進(jìn)入前十名。然而直到2004年，雖然成績(jī)有所提高，卻在所有參賽項(xiàng)目上始終沒(méi)有進(jìn)入4強(qiáng)。“當(dāng)時(shí)，我們幾乎所有成員都想放棄，產(chǎn)生了全面危機(jī)。”陳小平回憶說(shuō)。

經(jīng)過(guò)冷靜的分析，陳小平發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)來(lái)自發(fā)達(dá)國(guó)家的參賽選手一般都由一流機(jī)構(gòu)和團(tuán)隊(duì)組成，而來(lái)自發(fā)展中國(guó)家的大部分是學(xué)生團(tuán)隊(duì)，不能形成真正的實(shí)力。“后來(lái)，我們發(fā)現(xiàn)我們當(dāng)時(shí)的主要問(wèn)題不在于關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新，而在于技術(shù)集成存在‘短板’，而歐美強(qiáng)隊(duì)在關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)集成兩方面都很強(qiáng)。因此，我對(duì)團(tuán)隊(duì)構(gòu)成和工作模式進(jìn)行了全面調(diào)整。”陳小平告訴記者。

經(jīng)過(guò)調(diào)整，2005年在大阪機(jī)器人世界杯，陳小平的團(tuán)隊(duì)獲得了仿真機(jī)器人賽第二名，在次年德國(guó)不萊梅舉行的比賽中更是斬獲冠軍，接著于2007年在美國(guó)亞特蘭大又獲得兩項(xiàng)冠軍、一項(xiàng)亞軍，總成績(jī)世界第一。“經(jīng)過(guò)8年努力，我們終于站到全球最高領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上！”

研產(chǎn)結(jié)合要繼續(xù)

這個(gè)冠軍對(duì)于陳小平來(lái)說(shuō)，依然不是終點(diǎn)，而是起點(diǎn)。

“我們?cè)俅蚊媾R重大抉擇，這也是一種危機(jī)。經(jīng)過(guò)一年多思考和內(nèi)部反復(fù)討論，2008年我們決定開(kāi)展智能服務(wù)機(jī)器人研究，以便繼承和發(fā)揚(yáng)我們?cè)谌斯ぶ悄芎妥灾鳈C(jī)器人兩方面的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)開(kāi)展服務(wù)機(jī)器人硬件平臺(tái)的自主研發(fā)。”陳小平說(shuō)。

又經(jīng)過(guò)6年的持續(xù)努力，陳小平團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的“可佳”機(jī)器人獲得了服務(wù)機(jī)器人比賽的世界冠軍，不僅成功打破了美、德、日對(duì)本領(lǐng)域的長(zhǎng)期壟斷，更為開(kāi)展服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2014年，秀美的“可佳”機(jī)器人，走進(jìn)安徽某大型商場(chǎng)，開(kāi)始了自己的導(dǎo)購(gòu)生涯。這是陳小平嘗試機(jī)器人研發(fā)與市場(chǎng)結(jié)合的第一步。“雖然歐美對(duì)于機(jī)器人的研究領(lǐng)先于我們，但是我認(rèn)為國(guó)內(nèi)對(duì)于機(jī)器人的需求更大，而我國(guó)則會(huì)因?yàn)檫@種巨大的需求量成為機(jī)器人大國(guó)。”陳小平表示。

“過(guò)去15年，我們致力于打通人工智能和機(jī)器人兩個(gè)領(lǐng)域，目前我們的最大愿望是打通智能機(jī)器人科研與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，讓自己的研究成果服務(wù)于國(guó)家，服務(wù)于社會(huì)大眾。”陳小平說(shuō)，“同時(shí)，從服務(wù)機(jī)器人的大規(guī)模應(yīng)用中凝練新的科學(xué)技術(shù)問(wèn)題，讓智能機(jī)器人科研獲得根本性升級(jí)。我們認(rèn)為，只有從理論到實(shí)踐和從實(shí)踐到理論兩個(gè)方向都走通了，才算打通了科研與應(yīng)用，才能夠使我國(guó)智能機(jī)器人事業(yè)像發(fā)達(dá)國(guó)家那樣，形成具有自我提升能力的良性循環(huán)。”

對(duì)話陳小平：人工智能是人類的威脅嗎

記者：一直有科學(xué)家擔(dān)心，人工智能機(jī)器人最終可能會(huì)威脅人類。對(duì)此說(shuō)法，你怎么看？

陳小平：歷史上多次出現(xiàn)對(duì)新技術(shù)普遍應(yīng)用的恐懼心理，也確實(shí)出現(xiàn)了一些人類無(wú)法完全掌控的情況（比如計(jì)算機(jī)病毒），而且新技術(shù)帶來(lái)的巨大風(fēng)險(xiǎn)（如核武器）也將長(zhǎng)期存在。因此，一方面不能“因噎廢食”，由于擔(dān)心風(fēng)險(xiǎn)而坐失發(fā)展良機(jī)；另一方面不能掉以輕心，放棄對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的管控。

從人—機(jī)關(guān)系的角度說(shuō)，短期內(nèi)人工智能和機(jī)器人都不太可能對(duì)人類造成太大的危害。更值得關(guān)注和警惕的是：一部分人利用人工智能和機(jī)器人技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)另一部分人造成危害或威脅，類似于核武器的情況。所以，從國(guó)家安全和世界和平的需要出發(fā)，完全有必要形成某種“技術(shù)平衡”。另一方面，由于國(guó)情的特殊性，我國(guó)對(duì)服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用的社會(huì)需求，明顯超過(guò)美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的社會(huì)需求。從這兩方面看，我國(guó)都有必要加速人工智能和服務(wù)機(jī)器人的研發(fā)。

記者：如果將人類大腦的復(fù)雜程度設(shè)定為100%，你認(rèn)為目前人工智能機(jī)器人“大腦”可以達(dá)到多少？想要追上人腦還需要多少年？

陳小平：計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科已經(jīng)發(fā)展了多種技術(shù)，比如“表示的復(fù)雜度”、“算法復(fù)雜度”和“計(jì)算復(fù)雜性”等，用于嚴(yán)格定義和衡量“機(jī)器復(fù)雜性”?？墒牵@些衡量標(biāo)準(zhǔn)并不適用于“人腦復(fù)雜性”。反之，目前用于衡量大腦復(fù)雜程度的標(biāo)準(zhǔn)（如果確實(shí)有的話），也不適合于機(jī)器。所以，目前我們無(wú)法真正合理地比較人腦和機(jī)器的“復(fù)雜程度”。

但是，對(duì)于一些具體功能，比如下國(guó)際象棋中涉及的“規(guī)劃”和“決策”，機(jī)器已經(jīng)明顯超過(guò)了人類。而對(duì)于一些具體行為，比如“擰螺絲”，目前機(jī)器與人的差距非常大。所以，機(jī)器和人腦的比較要看具體功能。

對(duì)比上述兩方面情況可以看出，只要一個(gè)問(wèn)題能夠建立合適的數(shù)學(xué)模型，機(jī)器往往比人強(qiáng)，反之就不如人。由此可見(jiàn)，人工智能的根本挑戰(zhàn)之一是“自動(dòng)建模”。一旦機(jī)器具有了這種能力，就會(huì)變得非常厲害。另一個(gè)辦法是讓機(jī)器繞過(guò)“建模”而能完成復(fù)雜任務(wù)，這是現(xiàn)在“學(xué)習(xí)途徑”所追求的目標(biāo)。無(wú)論那條途徑，機(jī)器人“一般地”“追上人腦”都不是短期內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)的。

記者：你認(rèn)為發(fā)展人工智能機(jī)器人的意義是什么？未來(lái)發(fā)展是利大于弊還是弊大于利？

陳小平：長(zhǎng)期看，智能機(jī)器人將徹底改變?nèi)祟惖纳娣绞健C(jī)器人將成為未來(lái)“人機(jī)社會(huì)”的基本成員，機(jī)器人為人類提供必不可少的幫助，人類將前所未有地受益于機(jī)器的全面服務(wù)。那時(shí)，人和機(jī)器人將相互依存，人與機(jī)器的界限也將變得越來(lái)越模糊，人與機(jī)器人越來(lái)越難以分割，難以相互脫離。所以，人類與機(jī)器人對(duì)抗的局面幾乎是不可能出現(xiàn)的?，F(xiàn)實(shí)可能的人機(jī)對(duì)抗，將來(lái)源于人類個(gè)體之間或群體之間的對(duì)抗，而機(jī)器人僅僅是被其他人或群體用作對(duì)抗的工具。在這個(gè)意義上，任何人類群體限制自己發(fā)展機(jī)器人，其實(shí)質(zhì)是向自己的潛在敵人或競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手投降。

記者：你認(rèn)為是否有必要適度控制人工智能機(jī)器人的發(fā)展？

陳小平：從用戶安全的角度，有必要采取有效措施，以保證機(jī)器人產(chǎn)品的可靠性、可控性，防止出現(xiàn)產(chǎn)品安全問(wèn)題。當(dāng)存在現(xiàn)實(shí)的安全隱患時(shí)，不能把不成熟的產(chǎn)品推向市場(chǎng)。所以，當(dāng)我們考慮機(jī)器人安全問(wèn)題時(shí)，至少目前應(yīng)該把注意力集中在產(chǎn)品安全方面，不必過(guò)分擔(dān)憂短期內(nèi)不可能發(fā)生的事情，以免干擾、妨礙對(duì)真正的安全隱患的預(yù)警和防范。

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