内容来源| 本文摘编自机械工业出版社书籍
《一本书读懂物理AI:应用、产业与投资》杜雨著
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当拉斯维加斯会展中心的聚光灯打在舞台中央、身着标志性黑色皮衣的黄仁勋走上CES2026的讲台时,整个科技世界都在屏息等待。
这位英伟达的创始人和CEO(首席执行官)没有像往年那样展示最新的游戏显卡或数据中心芯片,而是宣布了一个更宏大的愿景——AI从虚拟世界走向物理世界的历史性转折。
这场演讲不仅勾勒出英伟达在物理AI时代的技术版图,还揭示了一个精心设计的生态系统战略。
一、什么是物理AI?
当人工智能开始从屏幕里“走出来”,会发生什么?
想象一下这样的场景:一台机器人正在厨房里为你准备早餐,它需要知道怎样握住鸡蛋而不打碎,怎样控制火候而不烧焦煎饼,还要能够在水洒出来时及时反应。这台机器人不仅要懂得做早餐的步骤,还要理解真实世界的物理规律——重力、摩擦力、温度、材料的硬度。
这,就是物理AI的世界。
如果说传统AI是一个只会“动嘴”的顾问,那么物理AI就是一个真正“动手”的行动者。而支撑这种能力的,是一个完整的“感知—推理—行动—反馈”闭环系统,如图1-1所示。
1.感知:拥有真实世界的“感官”
物理AI的第一步是感知。它需要像人类一样,通过各种“感官”来获取环境信息。这些感官包括:
视觉传感器,让它“看到”周围的物体、颜色、形状、距离。
触觉传感器,让它“感受”物体的硬度、温度、质地。
力传感器,让它知道自己施加了多大的力。
位置传感器,让它明白自己在空间中的位置和姿态。
当一个机器人要拿起桌上的水杯时,它首先要用摄像头“看到”水杯在哪里,判断水杯的大小和形状;然后通过触觉传感器“感受”水杯的材质是塑料还是玻璃;通过力传感器知道需要用多大的力度才能稳稳抓住而不至于捏碎。
2.推理:理解物理世界的因果规律
感知到信息还不够,物理AI还需要“理解”这些信息意味着什么,以及应该如何反应。这就需要推理能力。但这里的推理不同于传统AI的逻辑推理。
物理AI需要理解物理世界的因果关系:
如果这个杯子是满的,倾斜角度太大会洒出来。
如果地面是湿滑的,走路要减慢速度避免滑倒。
如果物体很重,需要调整抓握姿势来保持平衡。
这种推理需要AI建立起对物理世界的“内部模型”,也就是所谓的“世界模型”(worldmodel)的理解。就像人类大脑中存在的那样,AI也需要在内部建立一个关于物理世界如何运作的模拟系统。
当你看到一个球被抛向空中时,即使闭上眼睛,你也能预测它会落下来—这就是你大脑中的世界模型在工作。
3.行动:在物理世界中实际执行
有了感知和推理,物理AI的下一步是行动—真正改变物理世界。这可能是:
机器人的机械臂移动到特定位置。
自动驾驶汽车转动方向盘。
无人机调整飞行姿态。
工业机器人焊接一个零件。
这些行动不是虚拟的单击或命令,而是实实在在的物理运动,会产生真实的物理后果。
4.反馈:从反馈中持续学习
最关键的是,这些环节构成了一个闭环。行动的结果会被重新感知,形成反馈,然后AI基于这个反馈调整自己的理解和下一步行动。
比如机器人抓杯子时发现杯子滑落了,它会立即感知到这个变化(感知),理解是因为抓握力度不够(推理),然后调整抓握姿态和力度(行动)。这个循环不断重复,让AI在真实的物理交互中不断学习和改进。
这个闭环系统和人类学习新技能的过程非常相似。当你第一次学习骑自行车时,你会感受到车身的晃动(感知),判断应该往哪边调整重心(推理),然后扭动把手或调整身体(行动),接着感受调整后的效果(反馈),如此循环往复,最终学会骑车。
正是这个完整的“感知—推理—行动—反馈”闭环,让物理AI能够在真实世界中自主地、智能地完成任务,而不仅仅是执行预设的程序。
二、物理AI与传统AI:
一张表看懂二者的本质区别
为了更清晰地理解物理AI与传统AI的差异,我们可以从多个维度进行对比,如表1-1所示。
从表1的对比中,我们可以看到几个本质区别。
其一,从“虚拟”到“实体”的跨越。
传统AI生活在比特的世界里,处理的是0和1组成的数字信息。而物理AI必须跨越到原子的世界,处理有质量、有体积、遵循物理规律的真实物体。这不是简单的延伸,而是维度的跃升。
其二,从“思考”到“行动”的飞跃。
传统AI的工作成果是信息—一段文字、一张图片、一个推荐结果。物理AI的工作成果是物理世界的真实改变—一个被移动的物体、一段自动驾驶的路程、一个被组装的产品。前者停留在“知”的层面,后者达到了“行”的境界。
其三,从“离身”到“具身”的转变。
传统AI是“离身的”(disembodied),它不需要身体,纯粹的计算就足够了。而物理AI是“具身的”(embodied),它必须通过一个物理的“身体”(机器人、车辆、机械臂等)与世界交互,身体的形态、能力和限制都会深刻影响AI的行为。
其四,从“被动响应”到“主动改造”。
传统AI基本上是被动的—你问它问题,它给你答案;你给它任务,它输出结果。物理AI则是主动的—它需要在动态变化的环境中持续感知、决策、行动,主动地与世界交互并改造世界。
其五,风险与要求的本质差异。
传统AI犯错的代价通常是有限的——一个错误的推荐、一段不太合适的文字,用户不满意可以重新生成。但物理AI的错误可能导致严重后果—机器人的失误可能造成物理损坏,自动驾驶的误判可能危及生命安全。这要求物理AI具有更高的可靠性、安全性和鲁棒性。
这些本质区别意味着,物理AI不仅仅是在传统AI基础上加个机器人身体那么简单,它还需要全新的技术架构、训练方法和评估标准。
这也是为什么物理AI被视为人工智能发展的下一个重大阶段—它打开了AI应用的全新疆域。
三、CES2026演讲解读:
物理AI时代的三大信号
黄仁勋的演讲总是善于讲故事,但这次不同。他开门见山地指出,人工智能正在经历一次范式转变,从理解语言、图像这样的数字信息,转向理解重力、摩擦力、碰撞这样的物理法则。
这个转变看似简单,背后却是整个AI技术栈的重构。
1.信号一:物理AI不是未来,而是现在
黄仁勋用一句话定义了当下的时刻:“物理AI的ChatGPT时刻已经到来。”这个类比意味深长。
两年前,ChatGPT的横空出世让大语言模型从实验室走向大众,开启了生成式AI的时代。如今,黄仁勋相信,物理AI正处于类似的临界点——技术已经成熟,基础设施已经就绪,应用即将爆发。
他举的例子很具体:工厂里的机器人开始能够理解复杂的装配任务,自动驾驶汽车开始能够像人类一样“思考”交通状况,仓库里的自主系统开始能够协调数百台设备的协同工作。
这些不是遥远的概念验证,而是正在发生的商业现实。英伟达的多个合作伙伴在CES现场展示了基于物理AI技术的新一代产品,从人形机器人到智能工厂解决方案。
2.信号二:平台转型,而非产品迭代
更深层的信号是英伟达自身的定位转变。黄仁勋明确表示,AI已不仅仅是应用,而是平台。
软件开发正在从“编写程序”转向“训练模型”。计算正式进入GPU和加速计算的时代,传统CPU(中央处理器)为主的架构已经无法满足AI的需求。
这意味着什么?意味着英伟达不再满足于只提供芯片这个单一产品。它们要提供的是一个完整的平台——从训练模型的AI超级计算机,到测试验证的仿真系统,再到实际部署的边缘计算设备;从底层的硬件加速,到中间层的算法框架,再到上层的应用模型。这是一个端到端的技术栈,一个完整的生态系统。
演讲中反复出现的“三台计算机”概念就是这个平台思维的具体体现。开发一个物理AI系统,需要三种不同的计算资源协同工作:用于训练的AI超级计算机(如DGX系统),用于仿真验证的Omniverse平台(运行在RTXPRO服务器上),以及用于实际部署的边缘计算设备(如JetsonThor)。
这三者构成了一个闭环,让物理AI的开发从实验室走向工业化成为可能。
3.信号三:开放生态,共同繁荣
最出人意料的可能是英伟达在开源和开放方面的激进态度。黄仁勋宣布,英伟达将开源Cosmos世界基础模型、GR00T机器人模型、Alpamayo自动驾驶模型,甚至开放训练数据集和工具链。
这对于一家以技术壁垒著称的公司来说,是一个战略性的转变。为什么这么做?黄仁勋的解释很坦诚:“只有开放,每家公司才能造出自己的AI。”
物理AI的应用场景太广泛了——从制造业到物流,从农业到医疗,从建筑到能源。没有一家公司能够单独覆盖所有领域。英伟达需要的是一个繁荣的生态系统,无数的开发者和企业基于英伟达的平台构建各自的物理AI解决方案。
这是一场“生态战争”。在生成式AI领域,OpenAI选择了相对封闭的策略,把模型能力作为核心竞争力。英伟达则选择了相反的道路——开放模型和工具,但掌控底层的计算平台。谁的策略更有效?时间会给出答案。
这三大信号共同指向一个结论:物理AI不是一个孤立的技术突破,而是整个AI产业进入新阶段的标志。英伟达已经为这个新时代准备好了完整的技术方案和商业策略。
*文章为作者独立观点,不代表笔记侠立场。
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