讓機器人跑在雲端,阿凡達的未來正在到來

科幻巨制《阿凡達》中有這樣一個場景——在潘多拉星上，下身癱瘓的海軍上將，利用複雜的可穿戴設備收集腦電波信號，並且用這些信號操控著人造的阿凡達。這個場景似乎顯得很神奇，但這個神奇的設想正在逐漸成為現實。

未來的機器人會像阿凡達一樣，被雲端的大規模神經網路所控制，執行各種終端操作。

打破機器人和人工智慧之間的壁壘

《阿凡達》的場景太過科幻，但在現實之中其實是非常樸素的。某種意義上來看，它是「雲管端」的故事化表述。2010年華為率先提出了「雲管端」這個概念，簡單的說，雲是雲服務，端是智能終端，而管則鏈接「雲」和「端」之間的各種設備。

「雲管端」這個概念基於5G、大數據、人工智慧、以及雲計算等技術的融合。隨著技術的不斷進步，它已經不再是華為專有名詞，而是全行業的共識以及技術探索的方向。比如在機器人領域，達闥科技創始人黃曉慶就提出了雲端機器人這個概念。

所謂雲端機器人指的正是，隨著5G通信、人工智慧、雲計算等技術的發展，機器人將會變成終端，而機器人的大腦通過雲計算運行在雲端，5G通信網路則成為了傳輸數據的神經網路。

其實在Humanoids 2010 會議上，卡耐基梅隆大學的James Kuffner教授也曾提出過「雲機器人」的概念，引起了廣泛的討論。Humanoids 2010 會議上很多專家對雲機器人比較看好，當時業內認為，雲機器人就是機器人學的下一個跨越式發展。

雲機器人作為機器人學術領域的一個新概念，其重要意義在於藉助互聯網與雲計算，幫助機器 人相互學習和知識共享，解決單個機器自我學習的局限性。

如今的機器人更像是一個個鋼鐵玩物，之所以這些機器人和《阿凡達》中的那些機器人比起來愚笨得多，正是這些鋼鐵玩物僅僅執行著終端計算機中的一些操作。以往往只能依靠編程完成特定的任務,只能藉助於人類處理過的信息,完成精確指令和任務。在沒有相關程序支持的情況下,就會舉步維艱。這些機器人雖然能夠和外界展開交互，但是其中的邏輯、內容以及思維都是固定的，本質來看，這是一個數據的孤島，無法深度學習和自我學習。

不過，隨著人工智慧、雲計算等技術的不斷成熟，雲端機器人正在打破機器人和人工智慧之間的壁壘。打破壁壘，正是把機器人的大腦放到雲端，然後用5G網路接到機器人的身體上，機器人的神經網路變成移動通信的網路，機器人終端雖然和過去沒有兩樣，但是其核心的演算法是跑在雲端的，機器人可以隨時更新服務，這樣就形成了一個雲端機器人。

雲端機器人領域的「谷歌」正在崛起

打一個不恰當的比方，今天的機器人更像是一個個2G時代的功能機，功能機幾乎和網路沒有連接，無法進行功能的拓展，只能執行內部一套固定的程序。今天大部分機器人也是如此，這些機器人缺乏想象力，不能算是智能的機器人。

但是雲端機器人就像是3G 、4G時代智能機，3G 、4G時代智能機之所以「智能」，正是因為它們運用了智能化的操作系統，如安卓或是iOS，這套操作系統可以一直和網路鏈接，讓它們跑在互聯網上。它可以隨時更新服務，獲取最新的演算法。

機器人正在變得越來越智能，越來越多的網路智能以及計算處理能力加到了機器人身上。特別是人工智慧的加持，可以讓機器人的神經網路、機器視覺等一系列人工智慧模塊得到最大程度的發揮。

但是以目前的4G 網路環境來看，無論是數據吞吐量和延時都無法滿足即時操作，甚至不能保持機器人隨時在線。而5G具有高速率（可達10G峰值速率）、低延時（1ms）、大容量（相當於目前的1000倍容量）的特點，只有5G才能真正讓延時縮短至1毫秒，並且容納龐大數據處理的帶寬。

雲端機器人將機器人的「大腦」從軀體中取出，轉而置於雲端。恰恰是為了適應了5G環境下的要求。因為在人工智慧、大數據、雲計算的環境下，摩爾定律事實上已經失效了，深度學習的運算效能已經超越了過去任何硬體的計算速度，因此在雲端計算才是最經濟、最實用的做法。

達闥科技嘗試著把機器人的大腦放在雲端，讓雲端的演算法解決終端的種種需求，這種思路是符合「雲管端」的大潮流的。這家公司也因此成為了天使輪過億美金估值的「獨角獸」。

實際上，在國外也有雲端機器人的相關實踐。國外一家名為RoboEarth的網站構建了一個巨大的網路資料庫系統，存儲了海量的目標識別、導航、任務、智能服務等機器人所需信息。不同廠商的機器人在這裡可以分享信息、互相學習彼此的行為與環境。為使機器人能接入這項服務，RoboEarth會提供相關的硬體支持。機器人安裝了這種兼容性強的硬體后，即可接入平台獲取信息。

把機器人的大腦裝進雲端這種做法可以看成是機器人領域的「谷歌」，這種開源的思路正在讓機器人擁有自己的系統，變得更加智能。

雲端機器人瞄準的未來究竟是怎樣的？

我們想象的機器人大多是會說學逗唱的玩物，但是雲端機器人運用的範圍會非常廣泛。

雲端機器人可以運用雲計算的強大運算和存儲能力給機器人提供一個更智能的「大腦」。可以增強單個機器人的能力，執行複雜功能任務和服務，同時，分佈在世界各地、具有不同能力的機器人可以打破地域限制，開展合作，共享信息資源，完成更大、更複雜的任務。雲機器人將廣泛擴展機器人的應用領域，加速和簡化機器人系統的開發過程，降低機器人的構造和使用成本，無論是家庭機器人、工業機器人、醫療機器人，都具有極其深遠的意義。

比如說在醫療領域，可以有「醫療雲腦」+「智能醫療助手」解決方案，未來的手術器械如果鏈接上雲端機器人的大腦，病人的相關病例數據可以得到雲端的處理和計算。

在去年年初，荷蘭艾恩德霍芬大學的一個模擬病房中，RoboEarth研究人員安排了4台機器人來相繼照顧病人。一台沒有機械臂的機器人首先走進房間，它通過感測器掃描，掌握病房內部空間的格局，這些數據隨即被上傳至RoboEarth平台。緊接著，第二台對病房完全不了解的機器人進入了房間。機器人徑直向礦泉水瓶走去，將它拿起來遞到了不遠處的病床邊。這台機器人在進入病房前，已經從RoboEarth上獲得房間的空間信息，省去了探索的環節。

在RoboEarth的項目經理Heico Sandee看來，RoboEarth在機器人與雲伺服器之間形成了一個從機器人到雲伺服器再返回機器人的信息閉環——機器人將採集到的信息上傳至RoboEarth的雲引擎「拉普達」，同時下載其它機器人上傳的相關信息。

不僅僅是在醫療領域，未來在企業信息化領域，雲端機器人還可以有更大的發揮空間。不過，任何技術產品都無法擺脫被破解和攻擊的命運，雲端機器人也是如此，如何適應安全需求會成為未來的重要課題。所以有人曾質疑，RoboEarth上如果出現黑客入侵到伺服器來修改機器人的技能，如果世界各地的機器人都學習了這個被篡改過的技能，那勢必會造成一場災難。

對於企業、醫院、政府部門等在信息化服務需求較高的領域，安全必不可少，所以達闥科技提出了移動內聯網雲服務MCS（Mobile-intranet Cloud Service）解決方案，通過Xass雲服務+VBN網路以及定製終端的策略，可以幫助企業提高管理效率，提高信息和數據的安全度。尤其是企業在構建一個公有雲+私有雲的部署，再加上一個VBN專線網路以及定製化的終端系統之後，雲端機器人也能得到更安全的使用。

寫在最後：

阿里王堅博士在去年撰寫了一本聚焦於人工智慧、大數據以及物聯網層面的書，這本書名叫《在線》。在王堅看來，未來的世界會運行在網路之上。在線的世界，世間萬物就通過比特連接在一起。每個比特都可以在互聯網上流動。而比特所代表的每個對象都是在互聯網上可計算的。

雲端機器人在深度學習領域的現象空間確實非常廣闊。雲端機器人正在通過雲計算、大數據、人工智慧真正聯繫在一起，而我們人類卻真正成為了靠意念控制阿凡達的那位海軍上將。