展望未来,甚至有更多的关于计算机技术和发展的未来。这里列出了前12位的颠覆性技术,它们都是有年均十万亿美元的积极影响,未来十年会看到所有这些技术将会融合在一起,生产出一些无法想象的东西,甚至可以对我们的生活产生更大的影响。这些技术对我来讲非常熟悉,包括机器人、自动计算、3D打印等等。
到底是什么实现了这些进步?实质是颠覆性的指数,我相信大家可能都对摩尔定律非常熟悉,大致是预算计算性能每18个月增长一倍,对因特网的规模和性能,还有无线通讯一直到电子产品的设计和工具等等都是有类似一些指数,甚至到机器人的制造。
在机器人的制造当中,我们是经历了非常大的一些颠覆性的发展,几年以前奥巴马总统宣布了国家机器人战略,我们可以看到计算机捕捉了所有人的想象力,我们看到俄罗斯国防部,它们也是投入几十亿制造这些自动化步行的工具,我们还有一些朋友在谷歌工作,谷歌有类似的一些机器人战略。如果我们看一下在机器人行业里经济方面的指标,从硬件价格的下降以及3D打印技术、制造技术,在以一个非常快的速度前行。
现在有谷歌机器人汽车可以行驶30万英里,现在有很多的机器人或者说无人机,使得亚马逊之类的公司改变了商业模式。家庭使用了上百万的机器人在家里进行打扫,所以机器人在启动大规模的制造。从中获益最多的一个行业就是汽车工业,有将近80%的组装流程都是使用机器人。在汽车制造中它们有很多可重复的一些流程。正因为如此,制造业,特别是汽车的制造可以作为一个非常重要的指数。
当然,对很多的行业来讲,高度的自动化,比如电子行业,飞机行业等等,随着机器人的进入,它们的指数比起汽车低一些。电子行业10%左右,主要因为在这些行业里的成本相对来说比较过,可能生命周期比较短,制造机器时间比较长,来模拟整个生产线的时候,产品可能只有三个月的时间。
手机行业也是如此,所以这里的一个概念是把计算和机器人结合在一起,我们可以将所有的行业。虽然现在没有从高度的自由化获益,现在没有合适的工具,因为需要花一段时间制造这些工具,可能制作时间长,或者生命周期太短,或者这个过程太过复杂,把计算和机器人结合在一起,我们可以实现非常高程度的制造自动化。
为了实现这个目标,我们必须能够让机器人更加有能力,使得机器人更加简单的与人进行互动。我们需要在进行定制机器人设备和生产线中做更多努力。
首先,给大家介绍一下机器人以及它们的能力有多么强。想象一下在我的厨房里,这个厨房里我们已经有一定程度的机器人设备,有铁厨师机器人,是不是铁厨师机器人可以做出任何你想吃的东西,无论是早餐晚餐还是零食?这是个很难的问题。
因为在你的厨房里,有一些厨子看着很干净,但是里面会有非常多的、复杂的、各种各样的东西。同时,它们会用不同的方式组合在一起,这里会有一些很难与人进行互动的部分,还有一些不可以预计的情况。所以说总体来讲,在以人类为中心的厨房里机器人做起来很困难,但如果可以稍微把周围的环境做一些改变,我们可以有一些食谱。电视上我们看到不同的原料放在桌子上,给这些机器人一些标准型的工具,我们可以把人类为中心的工作环境改变得对机器人来讲更加的适合,让它们在里面进行互动。
这样一个以人为中心的环境里,这里有一个BIG Talk的烘烤机器人,它是一个机器人厨师,它可以和用户进行互动。这个机器人它可以来阅读数据库里的菜谱,在线进行处理,机器人可以读取菜谱,就好像是你的奶奶写的食谱一样。它可以把一些原材料和相应的量给备好,还可以进行执行。这里是烘烤机器人,这是它的厨房,现在机器人正在制造一个布朗尼,这里有燕麦,机器人面前摆着所有的原料,机器人会有一个头,头里有一些摄像机,摄像头,机器人还可以来进行计算,可以看到它面前摆的是哪一些原料。
现在放到混合碗里,到底这些原料如何来进行混合,这里就是这个机器人,第一步它把黄油和糖打起泡来,这非常智能化,因为可以更好地理解解析一个菜谱,这个菜谱是用人类语言写成的,并且可以把这些步骤进行抽象化,真正可以帮助我们最后做成食物,这是人类想要的。
通过这样人类为中心的环境中,传感器可以使得机器人感受到这些原料在什么位置,根据菜谱,根据这些不同的步骤来进行下去,这是文本中已经编程好的。
这里,机器人它已经做好这样一个原形,需要把它放在一个烤盘里。另外它看到这里有一个快掉下去的东西,它可以稍微再放回去一点。这个机器人找到了烤箱,放入烤箱20分钟以后可以拿到这个饼干。
你想一下,机器人的生产过程中,我们让它们和人进行互动更加简单。在这个机器人的案例中,我们已经开始实现自然的人与机器的互动,我们有很多的文本,与机器人进行互动就像我们彼此之间进行互动的时候,机器人可以把这些自然的语言指示分成一些指令,从指令中完成很多的过程,有可能过程有很多步。
有的时候机器人可能会忽然卡住,卡住因为出现错误指令,有的时候需要一些帮助,来寻求帮助是非常重要。它可以实现机器人与人的直觉互动,这是非常有意思。如果机器告诉你说你帮助我,这本身是不非常清楚,你不了解应该到底怎么帮助它。但如果机器人和你互动的方式改成执行的流程,找到为什么机器人会卡住,需要你帮它执行的动作是怎样的。从这指令中可以进一步和机器人用自然语言进行交流,我们可以获得非常强大的互动流程。
这个案例中机器人说帮帮我,人根本就不知道机器人需要一些什么,但如果机器人说请把桌腿给我,因为太高了我够不着,它让你这样做,当然人就可以帮助机器人把白色的桌腿给它,接下来机器人可以执行,我给大家展示一个视频,在这个视频中我们有几个机器人,这些机器人它们组装一个家具,机器人出现问题的时候,它们拿不到一些组件,它们犯错误,但是这些机器人可以反省自己的执行和能力,自动它们就会用自然的语言发指令。
比如说把桌腿递给我,或者把桌子翻过来,可以自动发出这样的指令,对机器人来说必须要能够和人类进行沟通,告诉人类它们需要些什么。
如果机器人发出的指令模糊,如果说机器人发出一个指令指出请帮助我,人会感到困惑不知道怎样做。人可以来到它跟前说好的,我可以帮助你,谁需要帮助,你想让我帮你什么忙。这里可以看到这个人,他就想了解机器人究竟需要他做一些什么,把桌腿翻转过来还是怎样。
这个例子中给大家展示出,如果你希望能够让机器人参与到我们的日常生活中,我们必须要做出努力,使这些机器人和我们能够进行直觉性的互动。这些机器人必须能够利用人类自然语言与我们进行沟通,此外,我们需要思考一下安全性,与机器人打交道的安全性。
在家具的例子,还有在烹饪的例子中,你看到这些机器人,你知道机器人是用一些非常硬的金属做成的,机器人非常重。正是由于它们重,有时候和它们互动是比较难的,这里是生产机器人其它方法。这样的一种机器人,它和人类在一起工作人类会觉得安全,这样的机器人接近你,触摸你的时候不会伤害到你。
每一个孩子都可以拥有一个机器人
如果我们可以用快速便宜的方式制造机器人,你会怎么做?这是一个例子,有使用这样的技术的制造出机器人,这个机器人整个部件16美元相当便宜。已经是现有的机器人,它获得一个非洲机器人网络竞赛,是两年前开展的竞赛。如果你能够花十美元就可以生产出一个机器人,你可以真正对教育产生重大影响,可以想象一下当前的世界。每一个孩子都可以拥有一个机器人,可以上学的时候带着,帮他们学这些算法、物理和计算的思维。可以想象一下这些技术可以能够像一个小猫一样,作为宠物来玩。
或者有一天机器人可以帮孩子准备他们想吃的东西,或者有一天机器人可以干更多的事情。使用同样的技术,我们制作出一个平台,在这个平台上我们 可以来教授计算的算法,我们可以叫做打印的机器人花园,给大家播放一个短片,里面包含200多个机器人,包括机器人的花园,还有羊,以及鸭子等等。这些花可以通过非常有意思的方式进行控制,羊和鸭子可以像之前看到的打印机器人视频一样,使用磁场和设备进行控制。
所以我们对制造这种类型的平台感到非常感兴趣,我们觉得对一些中学生来讲非常具有吸引力,特别是对女孩来讲。因为这些平台可以使我们不光来计算,同时有机会表达我们自己的一些感觉。
大家可以看到机器人能够做的一些动作,教育的角度来讲非常让我们振奋的就是这个平台可以进行算法视觉教学。可以进行图片色彩教学,使用这样的方式,每一个机器人上面会有LED作为这张图的编选,可以利用这些算法。可以把美学放在计算融合起来,计算机科学或者机器人可以作为一个学科,在这个领域里研究是非常酷的,所以我这里想给大家说的是,能够非常的酷。
我想说我非常相信机器人可以进行大量的产品制造,可以实现定制生产,在未来我们可以在自己的家里设计机器人,我们可以对它们进行定制化。我们也可以在家里制造它,或者把它发给一些24小时的机器人制造工厂,能够大幅度的减少前置期,制造一个机器人需要几年的时间在过去,现在几天的时间非常便宜就可以制造出来。
现在制作机器人的方式和过去的编译非常相近,过去我们进行编程就是0和1之间的编程,现在想象一下我们的硬件编译器能力之强,可以能够把整个机器的每一个功能进行细分,能够使我们的生活更加简单,通过按一个按钮,我们可以获得一个机器的物理化。