第12期 | 德國華人專家張建偉教授談人工智慧與中德合作
2017-01-15 姜偉 俞逸霖 對話德國
嘉賓簡介
張建偉教授任德國漢堡大學信息科學系多模態技術研究所 (TAMS) 所長，德國漢堡科學院院士，國家千人計劃特聘專家，世界智能機器人頂級會議IROS2015 總主席。此外，他也擔任德中企業家聯合會會長，德國清華校友會會長。曾任中國留德學者計算機學會主席，全德中國學聯主席。
張教授1986年於清華大學計算機系以學士第一名的成績畢業，1989年清華大學計算機系碩士人工智慧專業畢業，2004年德國卡爾斯魯厄大學計算機系機器人專業博士畢業。從事及領導工業4.0中的感知學習和規劃、多感測信息處理與融合、智能機器人技術、多模式人機交互的研究與開發。發表三百餘篇論文及專著，並多次獲得國際會議最佳論文獎。指導德國碩士工程師百餘名，德國博士三十餘名，洪堡學者多人。擁有四十餘項機器人和人工智慧方面發明專利。任數個國際重要機器人及人工智慧會議的主席，多份國際專業雜誌編輯，並任德國數家企業的技術顧問。
在張教授任職所長期間，TAMS 研究所主持了多個德國科學基金重點項目、聯邦教研部與工業合作項目和歐盟ICT重大項目，開發出可用於工業4.0的經驗學習機器人系統、自主移動操作機器人、雙臂裝配系統、多模式人機交互平台、開放機器人軟體、認知式電子教學界面等多項技術與系統。
前不久2016世界機器人大會 (World Robotics Conference 2016，WRC 2016) 在北京成功舉辦，將機器人與人工智慧的熱潮推向一個新的高度。張建偉教授在大會中擔任了動態與前沿分論壇的主持人。
張教授的參會感受如何？他對機器人及人工智慧行業的動態與前沿有何預見？
另外，他對中國政府與企業在與德國合作的過程中有怎樣的建議？國內應該怎樣更有效地利用德國的華人專家資源？
今天我們將有幸與張建偉教授近距離對話。
1. 2016世界機器人大會
對話德國
張教授您好，非常感謝您能接受我們的訪談。您剛剛參加了2016年在北京舉辦的世界機器人大會，您本次參會最大的收穫是什麼？
張建偉
今年北京第二次舉辦這個盛會，我從第一屆開始就參與了大會的部分策劃和外國專家的邀請工作。今年令人印象深刻的地方，首先，這是一個面向全球、面向各界的綜合性機器人盛會。來自世界各地的機器人專家，還有全球多個行業協會以及機器人協會的專家都來參會。
其次，各級政府都對此次大會投入了很多關注和支持。北京市和亦庄經濟開發區政府、中國科協、中國電子協會、工信部、發改委和國家投資銀行等都以各種形式參與了本次大會並提供了相關的支持。這也讓我們感到，中國現在對機器人行業的重視，已經遠遠不限於在學術界，也不限於在工業界；各行各業都對機器人技術，包括智能技術產業，寄予了很高的期待和關注。
另外，公眾對本屆大會的積极參与和熱烈關注也讓我印象十分深刻。會議在北京亦庄舉辦，有20萬左右的民眾利用周末來聽報告、看展會、觀比賽，很多是帶著孩子一起來的。
對話德國您覺得這次會議有哪些亮點？
張建偉
我參加過不少專業性很強的學術會議，比如，去年我在漢堡組織的世界智能機器人系統大會，它就是智能機器人行業的專業會議，主要強調專業文章的發表和在相關研究方面的進展，代表了很高的學術前沿水平。這次在北京的機器人會議，雖然不是一個專業的學術性機器人大會，但是能夠非常有效地促進各界資源的整合，包括產業界、投資界、研發人員和用戶。這樣的整合在全球範圍內都是獨一無二的。
政府重視，各界出面，共同推動行業的研發和生產，這是中國的特色和優勢，也是中國在世界機器人領域爭奪一席之地的絕佳機會。
對話德國這次大會哪些地方您覺得還可以做得更好？
張建偉
這次展會裡面，雷同的產品相對多了一點。當然我相信，這個情況在未來是會改善的。一些國際領先、面向未來的機器人產品今後肯定會越來越多。另外，安全性還可以做得更好一些。一些展台展出的許多概念性產品，其實離未來走入真正的市場應用並不遙遠，但目前許多產品安全性還不能達到百分之百，要想萬無一失，就需要在安全性方面做得更好。
2. 動態與前沿對話德國
在您看來，機器人和人工智慧發展的前沿重點方向是什麼？張建偉
我覺得，一個很好的機遇是把人工智慧、大數據和不斷進步的計算能力融進傳統的機電系統里。人工智慧現在在各個方面得到了很大的應用，它已經遠不止是傳統的抽象的局限於大腦部分的人工智慧，而是已經擴展到軀體的感知、推理，還有學習能力。
這些功能和傳統的機電機器人系統的結合，能使我們把非常複雜的機電系統變得有靈魂、有知覺，甚至有認知和學習功能。這是一個既在學術會議又在工業展會都非常重視的一個研究方向，也是我近20年研究中一直都關注的一個領域。
因此，現在許多研究大腦、心理、神經的科學家，都關注人工智慧跟機器人的結合。
一方面，用機器人可以驗證很多大腦認知和人工智慧的理論；另一方面，它能使我們在應用里更好地解決非結構化環境的問題，在許多未知的動態環境里使機器人處理異常情況的能力越來越強。這類技術就是許多機器人，比如自動駕駛機器人、家庭服務機器人、醫療機器人、救災救險機器人等的未來。
對話德國那您未來的工作重心將會放在哪些方面？
張建偉在研究方面，我目前特別重視跨模態的機器學習方法。現在的機器學習一般都是單模態學習方法，而跨模態機器學習能綜合各種各樣的感知模式來進行新的快速學習，研究複雜動態系統，進而完成整個建模預測和交互。這種跨模態的機器學習方法在機器人、人工智慧和工業4.0的認知技術方面是一個非常核心的樞紐性技術，在應用方面，我們希望通過這項關鍵技術的應用製造出一批以人為中心的機器人系統，包括智能視覺、康復產品、教育產品和工業4.0領域的應用產品。我們選擇一些在工廠自動化、醫療自動化和家庭自動化里的一些迫切需要解決的問題，然後把認知技術做成軟硬體結合的創新產品。
3. 對中德合作的建議 對話德國德國提出「工業4.0」，中國則提出「中國製造2025」和「互聯網+」戰略，您在德國既從事科研又與企業有廣泛的合作，也經常回國與國內的科研機構和企業進行交流，您對國內的企業和政府有怎樣的建議？ 張建偉目前國內各行各業，包括政府都十分重視智能製造、人工智慧和機器人，這對我們來講是一個千載難逢的好時機。這些領域對國計民生，對國家整個高技術水平的提升和國家安防都具有十分重大的意義。我們一定要保護好各行各業的熱情，以最大程度地利用好這個機會。
我想有幾點是比較重要的。
首先，各個省市政府和研發單位在做規劃的時候一定要有一個比較清楚的路線圖。要邀請一個真正有專業知識、了解產業發展方向、了解世界同行業的水平和發展趨勢並具有國際前瞻視野的智囊團，結合自身的工業特點和區位優勢，找好自己在中國的定位，甚至在世界大環境下的定位，制定出切實可行的發展規劃。這樣才能避免閉門造車，同質化競爭。
其次，要更多地通過一些公共的平台進行全面廣泛的交流。這個平台可以是一個技術的平台，人才的平台，或者產業的平台。大家通過這個平台互相交換信息、定義標準、定義共享的軟體硬體和技術。
我們出的一本書叫做《開源機器人操作系統: ROS》，我覺得它就是一個很好的例子。在共享軟體方面，現在國內學機器人和做機器人的年輕人基本上都看過這本書。他們在做機器人的過程中，使用的軟體都是和歐美國家一樣的開源軟體。
類似地，在國家級、省部級和地方級等等的信息溝通還可以做得更好。
對話德國您對中國政府或企業在與德國合作的過程中有什麼建議？ 張建偉首先，中德合作應更加註重雙向的交互。不能只講我們中國人來德國是學習來了，我們很落後，想從你們這兒學習。這在中國可能會被認為是一種謙遜的美德，但是在德國很可能引起一些誤會。只有對中國的信息輸出，沒有對德國的信息輸入，是行不通的。
在學術領域我們強調要雙向交流。一般來說，去訪問一個地方，你要首先做一個報告介紹自己的產品，然後人家才介紹他的技術。大家再一起找到共同的下一步，而不止是單方面的信息輸出。這種雙向交流，我覺得是在中德合作過程中需要注意的一個重點。
另外，國內的企業在和德國合作的過程中一定要增強自信，把自身的優勢介紹給德國，在交流的過程中找到真正的雙贏，讓德國人也通過交流受益。
在工業4.0和機器人領域的中德交流里，文化差異應該要恰當地處理好，才能減少誤解，增加信任度，增加彼此共贏的點，才能使得中德能夠真正聯手在國際大局的競爭中、在研發產業方面共同受益。
4. 德國華人智力資源 對話德國您剛才提到，國內的政府和企業需要一些具有前瞻性和國際視野的智囊團為其發展提供幫助。您覺得他們可以怎樣更好地利用德國華人的智力資源？張建偉
在德國的計算機協會、機電協會、物理協會等專業協會實際上都有很長的歷史，也有很好的為國服務的傳統。在德的華人，積極地利用自己的專業知識，建言獻策，對中國的政策起到了很好的推動作用。就我自己而言，也負責了一些交叉學科認知方面的中德合作項目，以及對國家自然基金委的一些立項提供了建議。現在中國的各項科研計劃，包括智能機器人、人機共融和中國大腦的計劃，在國家的立項論證過程中，海外華人科技工作者都起到了很好的諫言作用。
華人專業協會把在德相應行業的，包括學術界和產業界的主要華人都聯合起來，大家交流信息，組團回國訪問，探討國際的前沿技術和為國服務的一些機制和方法，受到了國內的廣泛歡迎。
華人專業協會的人才一方面具有對中德兩國文化的理解，另一方面具有專業方面的工作經驗和知識，我覺得這是非常好的資源。
國內的企業，一方面可以邀請這些真正的專家，給國內做一些諮詢的工作，另一方面也可以通過這些協會更好地找到合適的人才或合適的項目。
可以說，人才是真正深入中德合作的一個非常急缺的資源，而華人專業協會實際上是一個提供專家庫資源的極好的地方。
下期預告 機器人與人工智慧將會給人類帶來什麼樣的潛在危機？人工智慧是天使還是魔鬼？敬請期待我們的下一期！往期精彩文章
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對話德國介紹
有了這個號，還要什麼女朋友？- END -
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