波士頓動力與它的明星機器人們
本刊記者/彭丹妮
發於2020.1.13總第932期《中國新聞周刊》
美國東北部靠近波士頓的沃爾瑟姆市，是機器人研發界無人不知的波士頓動力總部所在地。作為一家公司，從它成立的1992年至今，它的機器人尚沒有以商品的形式面世，但這並不妨礙它發布的那些機器人視頻一次次地成為社交媒體爆點。波士頓動力在Youtube上放出來的兩三分鐘沒有旁白、不附帶前情介紹和結束語的機器人視頻，每一個都能達到數百萬的瀏覽量。
在一間工程師工作的雜亂房間裡，黃色的四足機器狗Spot準確地上下樓梯、360度避障，自己開門來到室外，又順利在黑夜、濃霧、雷雨、高溫等環境中行走。它的行走速度與人類相當，也能慢步和快跑，且步調和姿勢毫無僵硬感，這是2019年9月Spot發布時一段兩分鐘的視頻。「這比任何智慧型手機都讓我感覺自己正活在未來。」底下有人評論。
憑藉它們超高的關注度，這些可能是第一批可以稱之為「網絡明星」的機器人。正如美國科技媒體The Verge所說的，不是每家機器人公司都像波士頓動力那樣在網上擁有大批粉絲——當然，也不是每家機器人公司都能製造出波士頓動力那樣的機器人。
波士頓動力的前世今生
相比波士頓動力紅透全球的黑科技，這家公司卻低調到近乎隱身，沒有宣傳廣告，沒有公關部門，甚至在公司網站上找不到他們的聯繫地址和郵件。人們僅僅能在業內會議上偶爾能見到總穿夏威夷風格襯衫的CEO馬克·雷爾博特。
2019年11月一場採訪的結尾處，在談完諸多細節後，一家媒體問馬克·雷爾博特還有什麼想要傳達給讀者的，他說：在商業世界中，很多人都是「機會第一」的人，但他的員工們不是，「我想我們中的多數都是『機器人第一』的人。」
「我們的長期目標是要讓機器人更有移動性、靈活性，在感知和智能上能和人類、動物相提並論，甚至超越他們。」雷爾博特希望製造出具備人類和動物行動能力的機器人，早在1980年代初他在美國匹茲堡卡耐基梅隆大學設立實驗室的時候，這個想法就有了，後來把實驗室搬去麻省理工學院(MIT)時，他依然帶著這個願景。
1992年，馬克·雷爾博特帶著他的幾個同事離開MIT，創辦波士頓動力。波士頓動力的網站上，公司人數、技術成員甚至CEO等信息一概沒有，只有一則簡短的描述介紹自己：全球移動機器人領導者，並致力於解決機器人中那些最棘手的挑戰。公司技術團隊由工程師和科學家組成，兩者「將先進的分析思維與大膽而又腳踏實地的工程設計完美結合。」
波士頓動力早期絕大多數資金來自美國軍方，在面對商業衝擊之前，五角大樓的合同為它開發尖端足式機器人爭取了時間。該公司第一個走出實驗室的四足機器人大狗——比目前市面上機器人看起來粗獷得多，由幾個實驗室於2005年聯合研發，資金來自美國國防高等研究計劃署。大狗主要在軍事中用作負重馱騾，能夠和士兵一起在車輛無法行駛的粗糙地形上作戰。雖然後來它因為噪聲太大有暴露位置的風險而被軍方棄用，但卻為波士頓動力積累了技術經驗。
這群「機器人第一」的愛好者們，在那時期打造了一個迷你機械獸動物園。他們開發的機器人名字是這樣的：「大狗」「沙蚤」，或者「野貓」……但現在，它們已經被摺疊進「遺產機器人(Legacy Robots)」一欄。波士頓動力眼下最先進的機器人是Spot、Handle和Atlas。
足式機器人技術門檻很高。近些年來，傳感器、電機、控制軟體和機器視覺等一系列相關領域的技術進步才讓這種機器人成為可能。馬克·雷爾博特說，「Spot是對我們多年來在感知地形、平衡機器人、控制機器人方面所學的致敬。」
波士頓動力最大牌的明星當屬雙足機器人Atlas，馬克·雷爾博特給它的定位是公司的「未來」。這個160公斤、1米5的大塊頭一襲黑白相間的機械服，是波士頓動力甚至機器人界最接近人形的仿生機器人，在9月發布的視頻中，Atlas一系列流暢的動作令人驚嘆：它可以翻筋鬥、倒立、360 度旋轉跳躍，甚至是單腿高階跳躍，卻在相當大的衝力後保持平衡。
但是它不大可能商業化，馬克·雷爾博特說這就好比汽車公司的賽車隊，令人興奮但過於昂貴、花哨。Atlas是波士頓動力的研究平臺，技術團隊在它身上開發、優化複雜動作的控制系統以及硬體新技術。事實上，它的精密程度遠比動作看起來更複雜：光是一條腿，裡面就糅合了3D列印、液壓通道、閥門、定製輕量組件等元素。
在足式機器人領域，波士頓動力並非唯一玩家。目前，全世界大約有十來個團隊的足式機器人比較領先，包括美國費城Ghost Robotics製作的Vision和Wraith系列、瑞士 ANYbotics公司開發的ANYmal以及中國宇樹科技的Laikago(萊卡狗)等等。儘管如此，「波士頓動力是絕對領先的，不是優與劣的比較，是有和無的差別：就是只有它能做到，別人做不到。」清華大學自動化系教授趙明國也研究足式機器人，他告訴《中國新聞周刊》，大家都想模仿波士頓動力的那些機器人。
以MIT仿生實驗室的迷你獵豹為例，這些9公斤重的小機器狗最近剛剛進行了一場踢足球表演，吸引了不少關注，但趙明國說，該團隊也是以波士頓動力作為研發的「靶子」，比如，雙足的Atlas能空翻，他們就改為四足的空翻。
馬克·雷爾博特將AI分為兩類：運動型AI與學者型AI。前者是一種控制我們身體的智能，比如站立、攀爬、繞開障礙物等等，後者則是我們大腦中的決策、計劃，比如幾點出門去上班。「我們(波士頓動力)某種程度上算是運動型AI專家，人與動物非常善於控制身體，雖然它沒有學者型AI高級，但與物理世界的良好交互，能夠幫助高水平智能(決策)的實現。」
這種控制身體的能力，也叫作機動性。而波士頓動力的機器人正是在這項能力上出類拔萃。哥倫比亞大學工程學教授Hod Lipson說，機器人在很大程度上仍然非常笨拙，最小的物理障礙也會難倒它們，大多數機器人遠沒有實現真正的機動性。「我們認為機器會下棋很厲害，但機器人僅僅是四處走動，協調數百塊肌肉就已經是一項令人難以置信的成就了」。
機器狗走出實驗室
2013年，谷歌收購了波士頓動力。那時候，矽谷傳奇人物、安卓系統創始人安迪·魯賓全面操盤谷歌機器人業務，在他說服谷歌收購的8家機器人相關公司中，波士頓動力是其中一家。
不過，幾年後，谷歌便決定將其出售。對於放棄的原因，在眾多猜測中，其研發的機器人短期內看不到商業前景是一條常被提及的可能緣由。
多年來，外界一直開玩笑說，波士頓動力更像是一家爆款視頻而不是機器人製造商：它的機器人，要麼在走路、跳躍，要麼在跳舞、旋轉、爬梯子，反正就是不做真正有用的事情。超前的技術與短期內難以商業化的尷尬處境讓它被貼上了「屬於未來」的標籤。
2017年，日本科技巨頭軟銀從谷歌手中接下了波士頓動力。這並非軟銀首次布局機器人，該集團曾收購包括情感仿生機器人Pepper的製造商Aldebaran和倉庫自動化機器人的製造商Fetch robotics，多年來一直推動機器人的商業化。
就像一位業內人士所分析的那樣，推動機器人商用「更像是(波士頓動力)事後的想法。」馬克·雷爾博特今年接受The Verge採訪時表示，「長期以來，我們一直是一家研發公司，致力於挑戰極限和製造機器人，試圖實現人們對機器人應該是什麼樣的想法……隨著我們的研發取得進展，機器人變得越來越有用了，讓我們意識到，『哦，這個東西可以被使用，可以商業化。』」
Spot是第一個「平臺化」的產品。就在近期，Spot已經被送到了一批早期用戶手中；雷爾博特也想出了Spot越來越多的用武之地。比如，在電力公司，有些帶電的環境需要檢查，人類又無法進入，還有那些涉及大量數據收集和監測任務的煉油廠。
在2019年11月於葡萄牙舉辦的一場大型技術峰會上，馬克·雷爾博特透露，預計將在2020上半年完成1000臺Spot的生產。現階段，Spot採用出租而非出售的方式進入市場。瑞士ANYbotics公司聯合創始人Péter Fankhauser說，足式機器人不僅可以在工業環境的狹窄走廊和樓梯上行走，而且能夠送到偏遠地區代替人類，「那些通常都是危險、偏遠因而也是人力成本不菲的工作，因此，它們的商業用途非常明確」。
「足式機器人非常小眾。如果沒有波士頓動力，這個領域可能就要完蛋。」趙明國說，最主要的原因，在於昂貴但又沒有明確的應用市場。一個帶功能的足式機器人動輒上百萬，雙腿行動意味著多個關節都需要電機，能耗又大；不帶功能的足式機器人更有一種「要你何用」的雞肋感，「除了走路什麼也幹不了，拿杯水拿不來，運個貨速度也不快」。
相比之下，老式滾輪機器人雖然看著彆扭，但物美價廉得多，比如，滾動的移動方式只需要兩個電機，一次使用時間可達幾個小時，無論是在餐館送餐或者在倉庫進行物流傳送，都有更優的性價比。
如果說波士頓動力的入場有可能改變這種局面，那麼，足式機器人要走向大規模應用，依然有諸多難關亟待克服。趙明國認為，足式機器人要達到可用的標準，成本又能大幅下降，要「幾個量級」的技術突破，但這短期內不太可能實現，「至少是十幾年之後的事情」。
但他強調，像波士頓動力這樣的公司，不能僅僅用商業的眼光來衡量，「我覺得以美國的人口比例和整個科研力量來說，至少應該有一家像波士頓動力這樣的公司。」趙明國解釋，波士頓動力創造的這些機器人，只有少數人有能力參與，既要有熱情，同時也要雄厚的資金支持，才有可能推動有挑戰性、長遠技術的發展。「我見過好多拿機器人來創業的，他們基本都做得不好。這是很好的技術，但不是一個很好的商業。」
為更好的發展機器人技術，是否應該讓高校而非公司來主導機器人的研發？趙明國不這麼認為，他說，「從現在的情況來看，機器人、人工智慧、深度學習這些領域，大學已經遠遠落後於企業，最好的研發團隊大多不在大學，而是在谷歌、Facebook、亞馬遜這些大型企業，因為公司在整合資源、了解市場需求這些方面都有明顯優勢。」
為恐懼背鍋的機器人
視頻中，為測試Spot的穩定性，研究人員用各種方式阻礙它使用機械臂開門這個任務，包括用棍子打它的手臂、粗暴地向後拖拽它等等，但它還是開門溜了出去。這個一分鐘的視頻有上千萬的點擊量，引發諸多關注，如《Fast Company》雜誌就認為，「這無疑就是《黑鏡》中的機器狗了。」即便是Spot可愛的一面依然沒有讓它擺脫給人的威脅感。一次，Spot跟著一首歡快的流行樂跳舞，有人評論，這是波士頓動力意識到他們創造的東西開始讓人們感到害怕，所以決定來個好玩的視頻甩開這種印象；另一個人則說，「這個機器狗比我還有個性，我不喜歡它。」
面對波士頓動力這些走紅的機器人，人們不免擔憂，人類的未來會不會被機器人所取代甚至操縱？「我們與機器人科技共存已經許多年了—— 一個比人們想的要久得多的年份。今天在新聞與媒體報導中，機器人被賦予了更多的想像，但從日常生活的角度來看，他們不過是有著傳感器的機械而已。」美國Built Robotics公司創始人Noah Ready-Campbell接受《中國新聞周刊》採訪時指出。
Built Robotics生產的是典型的工業機器人，這些外觀與挖掘機別無兩樣的「機器人」，可以在施工現場全自動化完成挖掘機的任務，這樣既可以解決該行業勞動力短缺的問題，又能代替人類在危險環境中作業。「今天我們在現實世界中看到的機器人，被設定來承擔有限、特定的工作，且這類任務對人類來說往往是危險或困難的。」Noah Ready-Campbell說。
真正的智慧機器人，遠比人工智慧要求還要高，而且需要多個功能都做得很好。舉例來說，服務機器人作為新的品類，出現在21世紀，但直到現在，它們依然處在初級階段。趙明國說，比如，把機器人用來開展導購服務，體驗並不好。「我說句話機器人聽不懂，我還用它幹嗎？背景嘈雜、語言南腔北調這些情況，對機器人要求非常高。」即便AI的語音識別功能已經較為強大，但它通常是特定場景下的編程，而機器人要應對的是更複雜的環境。
人工智慧語境下通用機器人的實現，趙明國認為，在硬體和軟體兩方面都要有質的飛躍，硬體上，至少涉及電源、材料、控制等技術的突破，與AI相關的算法、算力、深度學習這些是另一大難題。所以，對於未來機器人的倫理擔憂，他覺得，「這純粹是想多了。現在機器人的技術完全達不到人們設想的那種水平，而且沒人知道未來的機器人是什麼樣子，與其因為恐懼而停滯，不如放大膽讓它去發展，到時候會有相應的解決方案。」
《中國新聞周刊》2020年第2期
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