人工智能改变物理世界
本文转自：北京日报
通过对物质世界的自主观察、理解、判断，创造新事物——
人工智能改变物理世界
邵春堡
AI大模型发展两年，从语言模型到多模态，热潮澎湃，研发者和应用者“已不满足在手机上做几个超级App”，开始探索AI从平面到立体，从静止到运动，致力于AI改变物质世界。空间是物质最基本的形态，AI改变物质世界的趋势，突出反映在探索空间智能对物质世界自主观察、理解、判断和操作的智慧能力上，包括产生条件、内涵挖掘、应用需求。
生成式AI来临使空间智能探索恰逢其时。一是从互联到智联。万物互联重在连接，万物智联重在AI自主处理数据。数据在智能处理后才有价值。二是从消费到产业。在消费互联网向产业互联网的深度扩展中，赶上了生成式AI催生空间智能的极好时机。三是从设置自动到自主自动。现在空间智能正在探索AI自主做事的可能。
科技锻造了空间智能的两个前提。一是准备了大量技术“零部件”，如虚拟现实、增强现实、混合现实、数字孪生、多模态大模型、先进传感器技术、机器人技术等。从数字人到机器人，从虚拟技术到元宇宙的探索，为空间智能提供了技术融合和功能提升的基础和借鉴。二是视觉和行为联系的启示。科技探索发现，视觉转化为洞察力，进而引导行动，最终产生智能。由此，启发人们可以将视觉和行为联系起来，探索从平面图片走向三维世界，创造像人一样能感知和行为的智能机器。
空间智能探索刚起步，尚难把握其内涵。从科学家初步探索及其目标中，依稀感受到一些粗浅认知。
AI感知和理解世界。AI正让数字世界模拟现实世界，模拟感知贵在丰富、细微和准确。AI理解世界需要深度推理和知识整合。探索空间智能有利于AI解锁更多推理能力，这要教会计算机看见、学习、交互，从图像和其他模态中理解和推理3D世界。空间智能将生成无限的3D世界，创建和编辑虚拟空间，允许任何人想象和创建自己的世界。
AI与人类共同改变物理世界。感知和理解不足以改变世界，必须得有能抓握物体的肢体和动作，这就需要在建构三维空间模型基础上，训练计算机在三维世界的行动，推理3D空间的对象、地点、交互，实现创作、设计、学习、沉浸式体验、机器人行为的无数可能，使AI驱动的机器人变得敏锐、智能、操作，成为能干活的具身智能。空间智能借助物质载体能说、会看、做事，能力越强，可能风险越大。这就要有对AI的防范意识，从开始就遵循科技伦理，向善发展，保护隐私，防止信息泄露，使其成为人类信赖的伙伴，可与人类在三维空间互动，既发挥空间智能的作用，更凸显人的尊严，共同创造新事物，促进人机和谐、社会繁荣。
AI与空间计算融合重塑世界。凡有物质皆可计算，凡有计算必将智能，这样方能打破物理与数字间壁垒，生成交互和沉浸的3D内容，让数字世界和物理世界更丰满，带来全新视角，促进虚实世界互动协同。重塑世界需要空间智能的多种功能：一是感知物体和环境变化，理解周围场景。二是在理解空间内的主体及其关系的基础上，设计和规划任务、策略和路径。三是在软硬件配合中，执行既定任务，达成预定目标。
探索空间智能全在于产业发展和广泛应用，至少有四方面的应用需求。一是将数字化运用提升到智能化水平。生成式AI的迅猛发展，将智能空间推进到AI发展的前沿，有利于经济社会智能化。二是发展两种智能产业：包括AI模型构成的“智源”产业，如同工业社会的能源一样，还有智能体和机器人产业。三是拓展空间运用范围。从地面空间到深海深地空间，从航空空间到航天航宇空间，从地球人空间到星际人空间，在这些探索和应用中，难度和危险性越大，越需要空间智能和机器人助力探测和开拓。四是搭车构建元宇宙。空间智能将物理世界中的空间、场景、数据、用户链接起来，与虚拟世界结合，构筑广大用户共享的数字世界底座，将打造每个人都可同步接入、创造、自由、个性化的沉浸式元宇宙体验。
总之，随着条件不断积累，内容深入挖掘，需求迫切呼唤，空间智能将会逐渐成熟和广泛进入应用，必将与人类更好地改变物质世界。
（作者为中国国际经济技术合作促进会副理事长）
发布于：北京
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