近日,南京大學黨委書記、中國科學院院士譚鐵牛在2025中國具身智能大會(CEAI 2025)作題為“具身智能:學科交叉的新前站”的主題演講。他表示,具身智能是發展人工智能的重要路徑,是學科交叉和新一輪科技革命的新前沿,是發展新質生產力的重要引擎,產業界要多措并舉,理性務實推動具身智能創新發展。
譚鐵牛,中國科學院院士。他在學術領域成績斐然,是模式識別與計算機視覺專家,主要從事模式識別、圖像處理和計算機視覺方面的研究。他提出了基于定序測量的虹膜識別理論等多項重要理論和方法,解決了虹膜圖像獲取、視覺計算病態問題等諸多難題。他主持過眾多科研項目,出版編(專)著14部,發表論文600多篇,獲得授權發明專利100多項,還獲得了國家自然科學二等獎、國家技術發明二等獎等多項獎勵,2022年獲國際模式識別領域最高獎—傅京孫獎。具身智能(Embodied Intelligence)最早由艾倫·圖靈于1950年提出,其核心定義為:?物理實體通過與外部環境持續交互而不斷增長的智能?。人類智能的形成即源于此過程,如貓的智能水平差異實驗表明,與外界交互的程度直接影響智能發展。譚鐵牛教授曾深入解讀漢字 “智” 的精妙之處。他指出,祖先在創造 “智” 字時,其獨特的造字邏輯 ——“知” 與 “日” 的巧妙結合,蘊含著 “知識需經實踐積累方能升華” 的具身思想?!盾髯?正名》中有言:“所以知之在人者謂之知?!?也就是說,通過學習獲取對外部世界的認識和了解,這便是 “知識” 之 “知”。然而,僅僅擁有知識還不夠,只有將這些知識經過深入思考,并與外部實際進行驗證,才能上升為對外部世界規律性的認知。“智” 字為上下結構,“知” 代表知識,“日” 則象征著時間、經驗和經歷。由此可見,“智” 是由知識的積累以及時間經歷的沉淀共同構成的,這其中就深刻地體現了具身的概念。具身智能作為生物智能形成的基礎,對其展開深入研究,無疑會對認知科學的發展起到巨大的促進作用。譚鐵牛教授進一步闡述了具身智能的發展歷程,將其劃分為三個重要階段:萌芽起步期(1940—2000):在這一時期,具身智能的研究主要停留在認知學的理論探討層面,以及一些早期的實驗性嘗試階段。當時,模式識別、控制技術、機械工程等領域各自獨立發展,未能形成一股合力,構建出具身智能的系統級架構。
技術積累期(2000—2022):隨著深度學習技術取得重大突破,人工智能的各個分支學科都得到了迅猛發展?!吧疃葘W習 + 機器人智能化” 的水平不斷提升,與此同時,各學科開始圍繞 “具身化” 這一核心逐漸展開融合研究。但這一階段的研究更多地集中在單一任務的泛化性方面,缺乏對一體化具身智能的系統性研究。
快速發展期(2022— 至今):大模型的創新性突破,為具身智能的研究注入了強大動力,使其步入了發展的快車道。如今,人工智能、機器人技術、虛擬仿真以及認知學等眾多學科領域,開始圍繞具身智能呈現出深度融合的趨勢。
那么,我們為什么要大力研究具身智能呢?譚鐵牛教授給出了兩個關鍵理由:突破傳統 AI 局限,開辟新路徑:具身智能能夠突破傳統人工智能依賴 “算力 + 數據” 堆砌模式的局限,為人工智能的發展重塑路徑,同時也為探索人類智能的形成機制提供了全新的視角。傳統人工智能在性能提升方面存在瓶頸,并且在場景適應性上有所不足,而具身智能則可以轉向生物啟發式創新。它通過物理實體與環境的動態交互,實現 “感知—決策—行動” 的閉環,這種模式更貼近生物智能的進化邏輯。就像嬰兒是通過不斷地觸摸、摔倒等交互行為來學習行走的,而不是依靠預先設定好的編程。譚鐵牛教授強調:“人工智能未來該如何發展?我們需要更多地借鑒生物智能,這就是我們研究具身智能的重要原因,具身智能也是推動人工智能發展的重要途徑?!?/span>驅動新質生產力,促進成果轉化:具身智能是新質生產力的重要引擎。通過與物理載體以及實體經濟的深度融合,它能夠有力地推動科技成果的轉化。譚鐵牛教授表示:“當前人工智能的發展方向主要聚焦于多用智能,多模態大模型是其主要代表。而下一步,實體多通用智能必將成為主流,具身智能則是實現這一目標的關鍵技術?!?/span>譚鐵牛指出,具身智能的發展前景廣闊,將呈現出五大顯著趨勢,引領著科技領域的新變革。第一,多學科深度交融,催生新興學科。具身智能天然地成為了多學科交叉融合的優質載體。它的蓬勃發展,高度依賴于傳感器技術、仿生材料、控制工程以及人工智能等多領域的協同創新。舉例來說,若要提升觸覺傳感器的靈敏度,就離不開納米材料與微電子技術的新突破;而想要實現運動控制的高精度,神經動力學與強化學習算法的有機融合則是關鍵所在。在這一深度融合的進程中,不僅能加速各領域的技術突破,還將孕育出智能仿生學、認知機器人學等一系列新興的交叉學科,為具身智能的發展注入新的活力。第二,任務模型升級,邁向廣域通用基座。當下,基于特定場景的小模型正逐漸向跨領域的通用化基座模型轉型升級。而實現這一關鍵轉變的核心,在于構建大規模的具身數據平臺。具身智能需要打造一個開放的數據集,全面涵蓋多模態感知以及物理交互等方面的信息。通過對海量實體交互數據的深度訓練,從而得出能夠適應復雜多樣場景的通用模型基座,極大地拓展具身智能的應用范圍和能力。第三,虛實空間緊密結合,實現深度共生。虛擬仿真與物理驗證之間形成的閉環,將成為具身智能技術迭代的核心路徑。在虛擬空間中,借助數字孿生技術,可以實現智能體的快速訓練。以特斯拉人形機器人為例,其仿真訓練效率因此提升了 10 倍之多。而物理空間則能夠提供真實的反饋信息,用于優化算法模型。虛擬與現實空間的深度融合,將成功突破 “莫拉維克悖論” 的限制,使機器人在非結構化的復雜環境中,也能獲得類似人類的環境適應能力,更好地完成各項任務。第四,應用邊界迅速拓展,產業規模有望激增。隨著靈巧操作(精度可達<0.1mm)、多模態感知(觸覺分辨率達到 0.5N)、集群協作(百臺級機器人協同誤差<1cm)等關鍵技術的不斷取得突破,具身智能的應用場景將不再局限于工業制造領域,而是向著深??碧?、太空作業、微觀手術等極端復雜的環境延伸拓展。據預測,到 2030 年,全球具身智能產業規模有望突破萬億美元大關,展現出巨大的發展潛力和經濟價值。第五,創新資源集聚發展,形成強大驅動機制。人才、資本和政策將共同形成 “三螺旋” 驅動機制,有力推動具身智能的發展。高校紛紛重構 “智能 + 機器人” 的跨學科培養體系,為行業輸送專業人才;產業資本通過設立專項基金,加速具身智能技術的商業化進程;政府則通過打造創新園區,構建起 “研發 — 中試 — 量產” 的完整生態閉環,營造良好的發展環境。這五大趨勢共同揭示了具身智能發展的核心規律:以物理實體作為關鍵錨點,通過 “數據 — 算法 — 載體” 的閉環迭代模式,推動人工智能實現從虛擬認知到實體智能的重大范式躍遷。在具身智能的演進過程中,不僅要攻克觸覺傳感、精密傳動等 “硬科技” 難題,更要著力構建跨學科、跨產業、跨虛實空間的新型創新生態體系,為其持續發展提供堅實支撐。相信在這些趨勢的引領下,具身智能將在未來的科技舞臺上大放異彩,為我們的生活和社會帶來更多的驚喜與改變。在科技飛速發展的當下,具身智能產業的發展備受關注。如何有效推動具身智能產業邁向新高度?譚鐵牛給出了五點極具建設性的建議:戰略規劃與頂層設計的完善:具身智能產業的發展是一個復雜的系統工程。從夯實理論基礎,到強化軟硬件支撐;從材料研發、系統構建,到安全評測體系的建立;再到精心設計應用賦能場景,行業都需持續發力,不斷完善戰略規劃和頂層設計,為產業發展筑牢根基,確保發展方向的正確性和前瞻性。學科融合與前沿布局的推進:鼓勵多學科之間的深度交叉研究,打破學科壁壘,實現知識與技術的融合創新。同時,大力推動數據平臺、算力平臺等基礎設施的建設,為具身智能的研究與應用提供堅實的基礎條件,營造良好的發展環境,助力具身智能在前沿領域的探索與突破。國際與區域協同合作的加強:在全球化的大背景下,具身智能的發展離不開國際合作。鼓勵國內外科研團隊攜手共進,聯合攻克技術難題,共同推動具身智能在理論和應用層面的創新研究,構建起廣泛的全球合作網絡。此外,搭建區域性具身智能創新平臺,促進區域內資源共享、優勢互補,推動區域協同發展,提升整體競爭力。科技與產業融合創新的深化:深化 “產學研” 協同創新模式,緊密連接高校、科研機構和企業,探索出一條從實驗室研究到原型機開發,再到整機系統構建的完整產業鏈,加速技術向產業化的轉化進程。圍繞智能制造、低空經濟等重點行業,建設具身智能示范工程,通過實際應用驗證技術的落地效果,同時建立健全行業標準和技術規范,推動具身智能在產業領域實現標準化和規?;瘧?,釋放產業發展潛力。多層次人才培養體系的構建:具身智能產業的發展需要大量既懂硬件又懂軟件的復合型人才。構建多層次人才培養體系,促進 “產學研” 在人才培養方面的協同合作,培養契合具身智能發展需求的專業人才。同時,強化人才的 “引、育、用、留” 機制,吸引優秀人才投身具身智能產業,為人才提供良好的發展環境和廣闊的發展空間,打造一支高質量的人才隊伍,為產業發展提供智力支持。在提出發展建議之后,譚鐵牛進一步總結了具身智能產業的重要意義:人工智能可持續發展的必由之路:具身智能不僅是人工智能的一種表現形態,更是推動人工智能實現可持續發展的關鍵路徑。目前,很多人將具身智能視為人工智能的另一種形式,這固然沒錯。但從更深遠的角度來看,具身智能是人工智能發展應遵循的道路,因為人類智能正是通過自身感官與外部世界的不斷交互,在實踐中逐漸形成的。具身智能的發展模式更貼近人類智能的形成機制,為人工智能的發展提供了新的思路和方向。學科交叉的新前沿與產業賦能的 “新靶點”:具身智能處于多學科交叉的前沿位置,它整合了多個學科的知識和技術,為學科發展帶來了新的機遇和挑戰。同時,具身智能也是推動人工智能賦能千行百業的關鍵 “靶點”。真正實現新質生產力的發展,離不開物理世界的支撐,具身智能能夠將人工智能技術與物理世界緊密結合,為各行業的創新發展注入新的動力。理性務實推動機器人創新發展:當下,機器人領域備受矚目,發展前景廣闊。然而,在推動具身智能相關的機器人發展時,應保持理性務實的態度。避免設定不切實際的發展目標,防止出現盲目跟風、一哄而上的現象。要根據實際情況,穩步推進技術創新和產業發展,確保機器人產業能夠健康、可持續地發展。具身智能產業的發展前景廣闊,但也面臨著諸多挑戰。相信在科學的發展建議指引下,通過各方的共同努力,具身智能產業必將迎來新的發展機遇,為科技進步和社會發展做出更大的貢獻。