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文 | 产(chan)业象限 钱江
编辑 | 山茶
文 | 产(chan)业象限 钱江
编辑 | 山茶
在(zai)这一波人形机器(qi)人浪潮里,我们似乎(hu)鲜少听(ting)到(dao)有关日本的声音。
近期,摩根士丹利发布研报《Humanoid 100》,对全球人形机器(qi)人产(chan)业链100家核心上(shang)市公司进行梳理,从(cong)总体数量分布来看(kan):
中国占35家,美国和加拿大占35家,亚太(tai)其他地区占18家,欧洲、中东和非洲地区占12家(主要(yao)为欧洲企(qi)业)。
曾(ceng)以“机器(qi)人王国”自诩的日本,却在(zai)其中“销声匿迹”,它和韩国一起被打包在(zai)本就倒数的“亚太(tai)地区”的统计口(kou)径之中。
日本不(bu)仅“消失”在(zai)人形机器(qi)人相关上(shang)市公司名单中,在(zai)人形机器(qi)人的独角兽企(qi)业里,也鲜少看(kan)到(dao)日本这个(ge)国家的身影。
按理来说(shuo),日本应该是人形机器(qi)人领域最不(bu)应该缺席的国家。因为日本几乎(hu)是最早研究人形机器(qi)人,并且(qie)在(zai)这一领域获(huo)得不(bu)菲(fei)的成绩。
早在(zai)1973年,日本早稻田大学就开发了WABOT-1,它被视(shi)为全世界第(di)一个(ge)全尺寸人形机器(qi)人。
不(bu)仅做得最早,日本人形机器(qi)人相关企(qi)业数量也不(bu)亚于全球其它国家。根据M2觅途咨询报告对2024年全球人形机器(qi)人整机企(qi)业数量的统计显示(shi),日本有26家企(qi)业,仅次于中国(43家)和美国(28家),排名世界第(di)三。
但在(zai)AI带来的具身智能热(re)潮中,日本人形机器(qi)人却集体哑火,没有一款具备影响力的产(chan)品出现。
日本人形机器(qi)人,起了个(ge)大早,却没赶(gan)上(shang)晚集。
01 半(ban)个(ge)世纪的“机器(qi)人王国”梦
在(zai)人形机器(qi)人领域,日本曾(ceng)经堪称“一骑绝尘(chen)”。
日本早稻田大学在(zai)1973年研发的全尺寸人形机器(qi)人WABOT,被称为世界第(di)一个(ge)人形机器(qi)人。它具备视(shi)觉、听(ting)觉和基本的手脚协调(diao)能力,可以抓取物体,并拥有相当于一岁半(ban)孩子的“智力”。
但它的外表看(kan)起来还相当粗犷,像是一个(ge)在(zai)末日废墟中,被人用残留的垃圾拼凑出来的框架(jia)。直到(dao)不(bu)久之后WABOT-2诞生,它才有更多“人”的样子。
WABOT-2由电线、抛光的黑色金属和碳(tan)纤维(wei)增强塑料组成,它可以用“管状腿”踩动踏(ta)板,用“钢手指”划过琴键,弹奏巴赫的《G大调(diao)弦乐组曲》,据说(shuo)年迈的日本天皇亲(qin)自参观,然后就被它深深迷住了。
日本人形机器(qi)人WABOT-1和WABOT-2
在(zai)WABOT诞生的同一时期,西方最发达的两个(ge)国家虽(sui)然也在(zai)工业机器(qi)人和AI领域有了突破。比如德国的KUKA推出了世界上(shang)第(di)一款六(liu)轴(zhou)工业机器(qi)人FAMULUS、美国斯坦福研究所研发出世界上(shang)第(di)一个(ge)智能轮式(shi)移(yi)动机器(qi)人Shakey,但在(zai)机器(qi)人“人性化”方面,他们依然无法与日本媲美。
日本能够成为第(di)一个(ge)制(zhi)造出人形机器(qi)人的国家,离不(bu)开日本政府当时对建立(li)“机器(qi)人王国”的执念,以及日本民众(zhong)骨子里对人形机器(qi)人的偏爱文化。
20世纪六(liu)七(qi)十年代,日本的劳动力短缺现象逐渐加剧(ju)。
1965年,日本劳动省的一项调(diao)查报告指出,日本需要(yao)180万熟练工人,日产(chan)甚至(zhi)尝试使用季节(jie)性工人和农场工人来解决人手不(bu)够的问题。1973年,石油危机导致(zhi)全球油价暴涨,推高了生产(chan)成本,整体物价和生活成本上(shang)升,工人的工资水(shui)平因此(ci)提高,让劳动力成本进一步上(shang)升。
为了缓解紧张(zhang)的劳动力问题,日本提出“机器(qi)人国家”战略,希望(wang)通过发展机器(qi)人技术推动生产(chan)自动化。
与此(ci)同时,日本民众(zhong)对人形机器(qi)人也是好感度颇高。
这得益于几部机器(qi)人动漫作品的熏(xun)陶。1963年,手冢治虫的《铁臂阿童木》深深激励了年轻一代研究员,东洋大学学生在(zai)双足机器(qi)人辩论赛中自称是“原子小(xiao)金刚的一代”,并认为“创造出会(hui)走路的东西很有趣”。还比如1979年日本经典动漫《机动战士高达》,虚构人形机动兵器(qi),可以由人类驾驶员操控,也深受(shou)那一代的日本青少年喜爱。
《铁壁阿童木》剧(ju)照
对于那一代的日本民众(zhong)而言,人形机器(qi)人如他们少年玩伴一般,人机可以和睦共存,机器(qi)人可以帮助人类,而非伤害人类。
在(zai)这样的背景之下,日本几乎(hu)不(bu)计成本地投入到(dao)机器(qi)人研发之中,而人形机器(qi)人,也成为日本追逐大国之梦路途中的产(chan)物。
率先冲出重(zhong)围的是日本汽(qi)车龙头企(qi)业本田。本田从(cong)1980年代开始研发人形机器(qi)人,经历了本田P1、P2、P3、P4四个(ge)版本的迭代,本田人形机器(qi)人越来越轻巧(qiao)、步态越来越稳(wen),并逐渐拥有了机械臂,最终在(zai)2000年催生了举世闻名的ASIMO。
从(cong)左到(dao)右:本田P1到(dao)P4
ASIMO以科幻作家艾萨(sa)克·阿西莫夫(Isaac Asimov)名字命名,是世界上(shang)第(di)一款以人类方式(shi)互动的人形机器(qi)人,也是世界上(shang)第(di)一款用两条腿走路并用电池(shi)供电爬坡的人形机器(qi)人。ASIMO的主要(yao)作用是为人类提供帮助,比如照顾老人、在(zai)社(she)区做一些力所能及的事情。
ASIMO被视(shi)为人形机器(qi)人与人类相处的典范(fan),它在(zai)各类展会(hui)上(shang)为人类表演,并受(shou)到(dao)各国领导人“接待”。
2014年,时任美国总统奥巴马在(zai)访(fang)问日本期间就曾(ceng)和ASIMO一起踢足球。而这时,后来被视(shi)为世界上(shang)最先进的机器(qi)人公司之一的波士顿动力,还没开始研发人形机器(qi)人。
ASIMO之后,日本人形机器(qi)人开始“扎堆”出现。除了巨头企(qi)业,研究机构和高校也纷纷入场,但鲜少出现明星(xing)产(chan)品。
日本国家先进工业科学技术研究所(AIST)和川崎重(zhong)工开发出HRP系列(lie)人形机器(qi)人,希望(wang)能够探索出人形机器(qi)人在(zai)医(yi)疗、工业、灾难救援等(deng)领域的应用。
这一阶段,追求人形机器(qi)人无限类人的现象增多,日本东京大学和Kitano Symbiotic Systems共同开发开源(yuan)机器(qi)人Pino,目的是研究仿人机器(qi)人技术。
另一个(ge)具有代表性的是来自日本大阪大学的机器(qi)人专家和工程师石黑浩,他研制(zhi)出的1:1复制(zhi)人类的机器(qi)人,可以通过算(suan)法驱动面部表情与人类互动。也正(zheng)是这款机器(qi)人,引发了人们关于“恐怖谷”效应的探讨。
2014年,日本资本层面开始亲(qin)自出手,软银通过“购买”的策略向市场呈现两款产(chan)品。
一个(ge)是Pepper,它是继ASIMO之后,日本人形机器(qi)人领域第(di)二款知名产(chan)品。但Pepper是由法国公司Aldebaran Robotics制(zhi)作,而软银购买了这家公司。
Pepper被定义为第(di)一款面向个(ge)人的家庭人形机器(qi)人,它能够识别(bie)用户表情感知用户情绪、与人类对话,它也可以做日常的交互任务(wu)比如问候、提供信息等(deng)。
基于Pepper的技术基础,软银在(zai)2017年从(cong)谷歌手中买下波士顿动力。彼时,Atlas原型机推出不(bu)久,它没有像Pepper那样具备与人类互动的功能,而更侧重(zhong)于展示(shi)机器(qi)人在(zai)复杂环(huan)境中的运动能力。
但软银并没有持有波士顿动力多久,仅仅三年之后,它就又被软银出售给(gei)了韩国现代。而这也正(zheng)式(shi)宣告日本人形机器(qi)人在(zai)产(chan)业界的彻底沉寂。
回顾这半(ban)个(ge)世纪,日本一直在(zai)编织(zhi)一个(ge)“机器(qi)人王国”的巨大梦想,只是这场梦过于华贵(gui)。
要(yao)知道一个(ge)WABOT的成本就已经花(hua)了100万美金,但人形机器(qi)人鲜少有可落地的应用场景,当投入的资金迟迟得不(bu)到(dao)回报的响应时,也是梦该醒(xing)来的时候。
02 人形机器(qi)人梦醒(xing)时分
人形机器(qi)人毕竟不(bu)是真正(zheng)的人类,本不(bu)该有生老病死一说(shuo),但在(zai)这个(ge)领域奔跑了半(ban)个(ge)世纪的日本,却似乎(hu)正(zheng)在(zai)进入“五十而知天命”的年纪。
这种“知天命”表现为“卷不(bu)动”了。
进入2010年之后,日本在(zai)人形机器(qi)人领域的投入不(bu)再像之前那样“不(bu)计成本”。对人形机器(qi)人领域已经取得的成绩也只做维(wei)护,而鲜少创新,在(zai)资金层面的支持也大不(bu)如前。
这也源(yuan)于日本在(zai)市场还没有准备好的时候,过早进入人形机器(qi)人领域,曾(ceng)经的投资都没有得到(dao)应有的回报。就像用力过猛(meng)了,提前透(tou)支了所有力气(qi)。
2018年之后,日本知名的人形机器(qi)人产(chan)品都开始陆续(xu)停产(chan),或者被变(bian)卖。
比如本田ASIMO在(zai)2018年完全停止生产(chan),这台机器(qi)人的核心目的是为老年人和有需要(yao)的人提供帮助,但高达250万美金一台的造价,要(yao)远(yuan)高于为老人雇佣一个(ge)真实人类的价格,ASIMO成为本田所有业务(wu)线中最不(bu)赚钱的项目,它被视(shi)为本田“宠(chong)物”一般的存在(zai)。
财大气(qi)粗,且(qie)擅长赌博软银在(zai)2020年也决定停产(chan)明星(xing)机器(qi)人Pepper。
但Pepper与本田ASIMO不(bu)同的是,ASIMO几乎(hu)没有在(zai)商(shang)业场景落地,而Pepper虽(sui)然需求低(di)迷,但却真实出现在(zai)商(shang)业场景中。
这是由于Pepper的价格便宜。当时一台Pepper机器(qi)人仅卖19.8万日元(按照2020年汇率约1万多人民币)。当时Pepper生产(chan)了27000台,软银自己就在(zai)其零售店中使用了大量的Pepper。疫情期间,软银更是用一百台Peppers来作为“鹰棒球队”的啦啦队。
但Pepper却经常因为表现不(bu)好而遭到(dao)“解雇”。
比如Pepper可能会(hui)在(zai)执行了一半(ban)的葬礼上(shang)突然不(bu)合(he)时宜地停下来“表演”;而在(zai)商(shang)场里,Pepper还会(hui)出现不(bu)论客户询问哪一款商(shang)品,它都统一回答“在(zai)酒类部分”的情况。
在(zai)Pepper停产(chan)的同一年,软银以1万亿韩元(9.17亿美元)的价格,将波士顿动力80%的股份卖给(gei)了给(gei)韩国现代汽(qi)车,软银在(zai)人形机器(qi)人领域又放弃了一枚棋子。
事实上(shang),无论是波士顿动力还是Pepper背后的Aldebaran Robotics,他们都是非常优秀的人形机器(qi)人公司。
但在(zai)这个(ge)时期,这些最优秀的企(qi)业也不(bu)可避免(mian)的出现同一个(ge)问题,就是他们的产(chan)品要(yao)么价格昂贵(gui),要(yao)么实用性不(bu)足,这共同造成了人形机器(qi)人销量不(bu)佳的局面。
而对于这样的局面,不(bu)论是本田还是软银,都没有选择持续(xu)迭代人形机器(qi)人产(chan)品,大家的普遍决策都——停产(chan)。
当然,从(cong)日本的角度来讲,人形机器(qi)人产(chan)业之所以没有得到(dao)持续(xu)发展。除了人形机器(qi)人本身商(shang)业闭环(huan)没有打通之外,也与当时日本面临(lin)的实际(ji)情况有关。
2010年3月,日本东北部海域发生9.0级地震并引发巨大海啸。这给(gei)当时日本许多地区造成了前所未有的损害,日本经济也因此(ci)陷入长期低(di)迷。
国际(ji)货币基金组织(zhi)(IMF)发布的 《世界经济展望(wang)》(World Economic Outlook) 报告提到(dao),日本在(zai)2010-2020年间的年均增速大致(zhi)在(zai)0.8%-1.0%范(fan)围,而全球平均增长率则高于此(ci)水(shui)平。
在(zai)日本整体经济受(shou)挫的同时,当时日本支持人形机器(qi)人的企(qi)业发展也并不(bu)顺(shun)利。
比如,当时本田全球汽(qi)车的销量增幅就在(zai)持续(xu)下滑(hua)。2018年,本田开始停产(chan)不(bu)盈(ying)利的ASIMO,但这也没有拯救本田汽(qi)车销量增幅下滑(hua)趋势,第(di)二年销量环(huan)比下滑(hua)10.01%。
软银也同样面临(lin)着资金危机。
2019年,软银重(zhong)金投资的WeWork的IPO失败(bai),让WeWork陷入严重(zhong)财务(wu)危机,濒临(lin)破产(chan)。软银前后在(zai)WeWork上(shang)的投资和资助高达195亿美金,而这笔IPO的失败(bai)让彼时的软银不(bu)得不(bu)调(diao)整业务(wu)逻辑,从(cong)商(shang)业化程度低(di)的人形机器(qi)人业务(wu)中抽(chou)身出来。
在(zai)经历了停产(chan)、变(bian)卖之后,活跃了半(ban)个(ge)世纪的日本人形机器(qi)人,开始把自己打入“冷宫(gong)”,日本人形机器(qi)人行业开始进入静默期。
但恰恰是这个(ge)时候,世界上(shang)其它国家,尤其中国和美国的人形机器(qi)人却变(bian)得异常热(re)闹。
2022年,马斯克在(zai)特斯拉AI Day上(shang)公布特斯拉进军人形机器(qi)人领域;2023年,Figure与OpenAI的结合(he)将人形机器(qi)人推向智能化高峰;2024年,中国人形机器(qi)人宇树、智元、逐际(ji)动力陆续(xu)公布高额融资。
一静一动之间,日本与世界形成鲜明的对比。在(zai)人形机器(qi)人热(re)潮里,日本与世界完美地错开了步调(diao)。
03 在(zai)关键的AI环(huan)节(jie)掉链子
以2020年代为界限,人形机器(qi)人的热(re)潮从(cong)日本消失,流(liu)入世界其他国家。
2020年之前,日本引领了全球第(di)一波人形机器(qi)人浪潮;2020年之后,中国和美国代表着第(di)二波热(re)潮。
普通大众(zhong)单独看(kan)这两波热(re)潮里人形机器(qi)人的本体表现,可能会(hui)有一种它们能力相差不(bu)大的错觉。比如,如今人形机器(qi)人能实现的双腿走路、端茶倒水(shui)等(deng)动作,当年的ASIMO几乎(hu)都能做到(dao),它还曾(ceng)在(zai)一档节(jie)目中轻松拧开杯盖。
但这表面看(kan)起来相同的动作,背后支撑的东西,却早已换了篇章(zhang)。
在(zai)第(di)一个(ge)阶段中,以ASIMO为代表的人形机器(qi)人,虽(sui)然也能做出端茶倒水(shui)的动作,但它使用的是传统运控算(suan)法,只能执行程序设定好的特定动作,环(huan)境适应能力有限。
而如今人形机器(qi)人做出这些动作,则更多基于AI大模型和强化学习,能够一定程度上(shang)实现场景泛化和自主决策,对环(huan)境的适应也更加灵活。
简单来讲就是,以前的机器(qi)人是提线木偶,只能完成指定动作;现在(zai)的人形机器(qi)人有了脑子,能够自己执行任务(wu)。
所以从(cong)第(di)一波人形机器(qi)人浪潮,到(dao)第(di)二波人形机器(qi)人浪潮,最大的变(bian)化在(zai)于AI技术。这一点也恰恰成为日本错过人形机器(qi)人的关键。
毕竟从(cong)互联(lian)网(wang)时代开始,到(dao)云(yun)计算(suan)为止,日本在(zai)相关产(chan)业上(shang)就一直落后于世界。这导致(zhi)以互联(lian)网(wang)和云(yun)计算(suan)为基础的AI技术,在(zai)日本就更加无从(cong)谈(tan)起。
在(zai)互联(lian)网(wang)时代,中国有BAT,美国有谷歌、亚马逊、Facebook(Meta前身),而日本却数不(bu)出来一家互联(lian)网(wang)巨头。
这也奠定了日本在(zai)互联(lian)网(wang)数据方面的落后,而AI时代最需要(yao)的养料之一便是数据。
AI时代,2022年底至(zhi)2023年年初,以OpenAI为代表的AI大模型席卷全球,随后美国谷歌、Meta、Anthropic、马斯克的X迅速跟进;中国也诞生了诸如Deepseek这样的独角兽,百度、阿里、腾讯、智源(yuan)、MiniMax等(deng)纷纷入场,并且(qie)在(zai)人形机器(qi)人、社(she)交、汽(qi)车等(deng)应用场景使用。
而日本在(zai)AI领域只能处于“追赶(gan)者”的角色,本土AI人才稀(xi)缺,顶(ding)级研究机构RIKEN的论文半(ban)数依赖外国学者(尤其中国),大模型研发高度依赖外资,比如软银与OpenAI合(he)资成立(li)“SB OpenAI Japan”,并且(qie)训练大模型依赖美国芯(xin)片。
受(shou)制(zhi)于种种因素,日本AI很难追赶(gan)上(shang)世界的步伐。但日本曾(ceng)经在(zai)AI领域也做过短暂的“领先者”。
1988年,日本NEC直接将人工智能研究院(yuan)NEC Lab设立(li)在(zai)美国普林斯顿和硅谷,NEC Lab曾(ceng)聚集全球顶(ding)尖AI研究者,堪称“AI黄埔军校”,卷积网(wang)络先驱Yann LeCun也曾(ceng)是NEC Lab的研究员,余凯和林元庆先后担(dan)任NEC Lab主任,NEC Lab为中国BAT也输送了不(bu)少人才。
但当时日本视(shi)“深度学习”为过时技术,举国押注“符(fu)号主义”技术路线,投入数亿美金打造“第(di)五代计算(suan)机”,专注基于逻辑编辑的专家系统,试图通过人工输入知识库实现智能。
错误的路线导致(zhi)NEC Lab里那些支持深度学习的人才也逐渐流(liu)失。直到(dao)1992年,耗资数亿的第(di)五计算(suan)机宣告失败(bai)。
这次失败(bai)也打击了日本对AI研究的信心,之后,AI研究在(zai)日本学界被视(shi)为“过街老鼠”,神经网(wang)络领域经费被挤压。即(ji)便2016年李世石被AlphaGo击败(bai)后,日本仍旧保留着对深度学习的偏见,有学者甚至(zhi)提到(dao):“若报告标题含‘深度学习’,听(ting)众(zhong)可能寥寥无几。”
整体上(shang),无论是人形机器(qi)人还是AI,日本都曾(ceng)经是世界领先者,但它们却偏偏生不(bu)逢时。种种前因后果,叠加日本长久的经济低(di)迷,以及过于重(zhong)视(shi)硬件的传统,让它们与世界大潮擦肩而过。
04 结语
AI大模型出来之后,日本人形机器(qi)人产(chan)业也曾(ceng)有过一些新的想法。
比如让Pepper接入ChatGPT,增强Pepper的情感表达能力。2024年年底,大阪大学研发出“波形运动”动态表情合(he)成技术,通过叠加眨眼、皱眉等(deng)面部动作波,实时生成自然表情,解决表情僵硬感问题。
这些动作,好像令日本人形机器(qi)人行业又重(zhong)新焕发了生机,但细(xi)看(kan)却会(hui)发现,它们更多还停留在(zai)表层改善。
孙正(zheng)义最遗憾的事情,一个(ge)是WeWork投资失败(bai)造成巨额损失,另一个(ge)就是为日本科技落后感到(dao)惋惜(xi),甚至(zhi)曾(ceng)为此(ci)痛哭。
日本人形机器(qi)人历史令人唏(xi)嘘,就像一场马拉松里,一开始就用尽(jin)浑身力气(qi)跑在(zai)最前面的人,在(zai)跑到(dao)一半(ban)的时候,对手们都追赶(gan)了上(shang)来,而自己却因过早消耗战斗力,再也没有力气(qi)奋起直追。
有时候,生不(bu)逢时就是一种遗憾,当曾(ceng)经被寄予(yu)厚望(wang)的机器(qi)人,一个(ge)个(ge)被雪藏(cang)、被遗忘和搁浅,曾(ceng)经的繁(fan)华,最终也只能变(bian)成时代的一声叹息。
参考资料:
Inside the Robot Kingdom:Japan,Mechatronics,and the Coming Robotopia
Japan’s Humanoid Robots: 50+ Years of Advancements | Mike Kalil