在將門-TechBeat人工智能社區(qū)上線一周年之際，我們?cè)u(píng)選出Top30進(jìn)入「2021年度TechBeat紅人榜」，同時(shí)我們也潛心策劃了AI工作者人物專訪欄目「AI紅人薈」，帶大家更深入地了解他們個(gè)人成長(zhǎng)的心路歷程，感受來(lái)自青年科學(xué)家們的榜樣力量。

本次為大家?guī)?lái)的是——MIT在讀博士·李昀燭的故事。

「AI紅人薈」系列回顧：

王乃巖?|?葛藝瀟?|?杜少雷?|?石冠亞?|?胡慶擁?|?吳小毛

作者 | 馬雨筱旭

用一副手套識(shí)別單個(gè)物體和估算重量、在機(jī)器人身上實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)反饋，這些之前只出現(xiàn)在科幻片中的場(chǎng)景，如今正一步步成為現(xiàn)實(shí)。通過(guò)多模態(tài)感知讓視覺(jué)“看到”觸覺(jué)，通過(guò)學(xué)習(xí)動(dòng)力學(xué)模型讓機(jī)器人更好地感知和環(huán)境的交互，李昀燭正在從事和開(kāi)發(fā)的就是這樣的研究。

從北大信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)系到麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室（CSAIL），昀燭在不斷探索和實(shí)踐中找到了自己感興趣的事業(yè)和方向。

01

『在探索中前進(jìn):?逐漸清晰的學(xué)術(shù)定位』

在高中之前，昀燭對(duì)物理學(xué)十分感興趣。轉(zhuǎn)折點(diǎn)發(fā)生在高中入學(xué)前的夏令營(yíng)上，學(xué)校邀請(qǐng)了一批老師和學(xué)長(zhǎng)做計(jì)算機(jī)競(jìng)賽方面的經(jīng)驗(yàn)分享。被所描繪的計(jì)算機(jī)世界吸引的昀燭，開(kāi)始接觸這個(gè)對(duì)他而言全新的領(lǐng)域。

“從那個(gè)時(shí)候開(kāi)始我對(duì)計(jì)算機(jī)和參加計(jì)算機(jī)競(jìng)賽都產(chǎn)生了非常濃厚的興趣，計(jì)算機(jī)可以通過(guò)一段一段的程序，在很短的時(shí)間內(nèi)幫助你完成一些用手需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間才能完成的計(jì)算任務(wù)，也可以從零開(kāi)始去建立一些有意思的小系統(tǒng)，這個(gè)過(guò)程對(duì)我而言非常有吸引力?！?strong>從高中起，他就陸續(xù)參加各種計(jì)算機(jī)競(jìng)賽，最終以優(yōu)異的競(jìng)賽成績(jī)成功保送到北大計(jì)算機(jī)系。

進(jìn)入大學(xué)后，昀燭先是以課堂學(xué)習(xí)為主，夯實(shí)數(shù)學(xué)和編程基礎(chǔ)，同時(shí)在不同的活動(dòng)中嘗試?！?strong>大學(xué)前兩年我更多的是去探索不同的可能性，探索自己到底喜歡什么，這其實(shí)是一段非常有意思的時(shí)間，同時(shí)也是了解自己未來(lái)到底想往怎樣的方向走的一個(gè)過(guò)程?！?/p>

在探索的過(guò)程中，昀燭發(fā)現(xiàn)了自己對(duì)科研的興趣，于是在大二下學(xué)期開(kāi)始通過(guò)北大的計(jì)算機(jī)視覺(jué)實(shí)驗(yàn)室接觸科研。恰巧2015年前后，AI概念快速地進(jìn)入大眾的視野，人工智能技術(shù)也不斷取得突破，甚至能夠在某些比較狹窄的領(lǐng)域上超過(guò)人類水平。這些進(jìn)展讓昀燭看到了人工智能方向的可能性。在大三暑假去往斯坦福大學(xué)進(jìn)行的科研實(shí)習(xí)，讓昀燭體驗(yàn)到了世界頂尖學(xué)者的科研過(guò)程，包括從科研題目的選擇到科研方向的把握。

很多時(shí)候，成功者并不是在一開(kāi)始就站在了正確的起點(diǎn)上，而是在不斷探索中逐漸找到了適合自己的道路?！鞍ǖ浆F(xiàn)在，AI從火熱到冷靜，這期間有很多成功的商業(yè)化案例，也有很多曾經(jīng)定下但沒(méi)有辦法完全實(shí)現(xiàn)的承諾，大家也在整個(gè)過(guò)程中在不斷地提出新的問(wèn)題，產(chǎn)生新的要求。研究的過(guò)程永遠(yuǎn)沒(méi)有止境，我想探索到底人工智能能做到什么程度，以及我如何能推動(dòng)這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展。”

02

『曲折中求索：與問(wèn)題和挫折斗智斗勇』

“做科研并不容易?！闭劦阶约旱目蒲羞^(guò)程，昀燭坦率地說(shuō)自己也遇到過(guò)很多困難。在麻省理工，昀燭有兩個(gè)導(dǎo)師，他們?cè)诟髯缘姆较蛏隙际欠浅Ｖ慕淌?，一位潛心?jì)算機(jī)視覺(jué)，一位主攻機(jī)器人。因?yàn)轭I(lǐng)域不同，他們對(duì)研究的理解以及關(guān)注的問(wèn)題并不完全一致。另外，他們解決問(wèn)題思考的方向和使用的工具在很多情況下也有比較大的差異?！皠傞_(kāi)始確定科研問(wèn)題和解決方式時(shí)我遇到了很多協(xié)調(diào)上的困難。他們兩位的意見(jiàn)我都很尊重，但很難找到合適的問(wèn)題讓兩位導(dǎo)師同時(shí)感興趣，并且在解決問(wèn)題的方法上達(dá)成一致，所以來(lái)到麻省理工的第一年我并不順利。”后來(lái)在不斷的嘗試和討論，以及周圍同學(xué)和前輩的幫助下，昀燭找到了合適的課題。

資深的教授給出的建議往往比較有前瞻性，但是在具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上面需要自己去探索。而同專業(yè)或同方向的師兄往往有他們獨(dú)到且一手的研究經(jīng)驗(yàn)和方法，和他們的交流討論的過(guò)程中，昀燭學(xué)習(xí)到了很多科研流程中具體技術(shù)細(xì)節(jié)的處理方式，慢慢地他逐漸實(shí)現(xiàn)了兩者之間的平衡，順利地度過(guò)了最開(kāi)始的適應(yīng)期。

用昀燭自己的話說(shuō)，科研本身就是一個(gè)克服挫折的過(guò)程?！八^科研，它和我們平時(shí)上課不一樣。課程會(huì)有一個(gè)作業(yè)或者考試機(jī)制，因此就存在標(biāo)準(zhǔn)答案。但是科研不同，科研的價(jià)值在于創(chuàng)新和探索未知。科研需要做的事情往往是沒(méi)有人涉足過(guò)的，研究者需要成為第一個(gè)吃螃蟹的人，把沒(méi)人走過(guò)的路走通?！?/p>

這個(gè)過(guò)程必定會(huì)碰到許多新問(wèn)題，甚至沒(méi)有前人的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，因此就要求研究者個(gè)人具備非常強(qiáng)的動(dòng)力和執(zhí)行力。科研工作者需要保持好奇心進(jìn)行自我驅(qū)動(dòng)，而不僅僅是在外界因素的促使下前進(jìn)；科研和學(xué)習(xí)成績(jī)也不能等同，前者需要?jiǎng)?chuàng)新精神，而后者往往存在標(biāo)準(zhǔn)答案。

在不斷“升級(jí)打怪”的過(guò)程中，昀燭也對(duì)科研成果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有了新的認(rèn)識(shí)?！霸贏I這個(gè)方向上，不少研究者致力于對(duì)準(zhǔn)確率的提升。這在工業(yè)實(shí)踐上很有價(jià)值，但同樣重要的是以宏觀的視野去觀察整個(gè)領(lǐng)域，找到那些還沒(méi)被人關(guān)注但很有價(jià)值的科研問(wèn)題，并探索新的研究方法?！?/p>

盡管有種種問(wèn)題和挫折，昀燭依舊享受和科研斗智斗勇的過(guò)程?！?strong>我很幸運(yùn)，能夠在不斷的嘗試之后找到自己感興趣的領(lǐng)域。正是這種興趣驅(qū)使我去探索，讓我能夠在體會(huì)科研的困難之后仍享受其中?！?/p>

03

『學(xué)術(shù)與商業(yè)眼光兼具：一位AI科研人的多面性』

科研并不完全局限于在實(shí)驗(yàn)室里的研究。在AI這樣一個(gè)兼具學(xué)術(shù)和工業(yè)性質(zhì)的領(lǐng)域，既需要科研工作者仰望星空以超前的眼光開(kāi)拓未知，也要求科研人身處現(xiàn)實(shí)環(huán)境考慮技術(shù)落地和產(chǎn)業(yè)盈利問(wèn)題。昀燭的研究過(guò)程向我們展示了一位AI技術(shù)工作者的多面性?！?strong>學(xué)術(shù)界探索的往往是目前效果并不理想、短時(shí)間內(nèi)比較難迅速產(chǎn)生大量經(jīng)濟(jì)價(jià)值的技術(shù)項(xiàng)目，而工業(yè)界則更關(guān)心如何將技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品中并實(shí)現(xiàn)量化生產(chǎn)，這兩者雖然不同，但都是我時(shí)常思考的問(wèn)題?！?br>

AI是一個(gè)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界聯(lián)系非常緊密的領(lǐng)域。技術(shù)公司需要緊跟學(xué)術(shù)界當(dāng)下最前沿的算法，找到合適的商業(yè)模型和盈利點(diǎn)；學(xué)術(shù)界也要提供一些比較實(shí)用的算法，幫助技術(shù)和項(xiàng)目找到落地點(diǎn)。學(xué)術(shù)界和工業(yè)界知識(shí)和資源的結(jié)合才能在商業(yè)探索中成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

昀燭目前參與開(kāi)發(fā)的觸覺(jué)手套既在學(xué)術(shù)上有所突破，同時(shí)也具備較大的商業(yè)落地可能性。觸覺(jué)手套可以貼合像手這樣自由度比較大的物體，并采集手掌和環(huán)境之間力的反饋信息。人們帶上這個(gè)手套就可以跟各種各樣的物體進(jìn)行互動(dòng)，并且得到清晰度較高的觸覺(jué)數(shù)據(jù)集，進(jìn)而用人工智能的技術(shù)來(lái)分析人在抓取物體過(guò)程中的一些行為模式。

觸覺(jué)手套的構(gòu)建以及相關(guān)的課題基于昀燭目前主攻的兩個(gè)方向：多模態(tài)感知與動(dòng)力學(xué)建模。所謂多模態(tài)感知，就是人去感知周圍環(huán)境的時(shí)候，并不只是通過(guò)視覺(jué)，而是同時(shí)應(yīng)用觸覺(jué)等多種感官。觸覺(jué)對(duì)機(jī)器人完成某些任務(wù)是非常關(guān)鍵的要素，比如在接觸物體時(shí)，作用力的交互能夠很好地補(bǔ)充視覺(jué)所無(wú)法捕捉的信息。動(dòng)力學(xué)建模的目標(biāo)之一，則是為了讓機(jī)器人具備一定程度的預(yù)測(cè)能力，即讓機(jī)器人“想象”其下一步的行為會(huì)對(duì)環(huán)境造成什么樣的影響。這可以幫助機(jī)器人進(jìn)行決策；比如在捏壽司這類可形變的物體的時(shí)候，對(duì)不同行為所產(chǎn)生的形狀的預(yù)測(cè)就能很好地幫助機(jī)器人自主地作出決定，將壽司捏成理想的形狀。

在觸覺(jué)手套上的科研成果，在傳感器設(shè)計(jì)和制造方法上取得突破的同時(shí)，同樣兼顧了產(chǎn)業(yè)化的需求。一幅觸覺(jué)手套的成本只有10美元，使用的也都是市場(chǎng)上能買到的材料。“低成本就意味著有更多的擴(kuò)展和商業(yè)化的可能性?！?strong>如何實(shí)現(xiàn)科研成果走出實(shí)驗(yàn)室，完成產(chǎn)業(yè)落地的轉(zhuǎn)換，昀燭給出了他的判斷?！斑@個(gè)領(lǐng)域的特殊性使得它不管是在學(xué)術(shù)方向還是工業(yè)方向都能有很多探索的空間。并且AI本身就非常具有吸引力，它本質(zhì)就是賦予機(jī)器人智慧，使它能像人一樣具備思考和探索的能力，完成本來(lái)只有人才能完成的一些任務(wù)。未來(lái)我希望能繼續(xù)在這個(gè)方向做出進(jìn)一步的探索。”

科研的迷人之處在于它沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，未知性使整個(gè)探索過(guò)程充滿新奇與驚喜，但其難處也同樣在于沒(méi)有足夠的的道路和經(jīng)驗(yàn)可循。一步步解決小問(wèn)題，最終完成大目標(biāo)，在扎實(shí)的基礎(chǔ)上向上攀登，是昀燭一直秉承的科研信念。

保持想象力，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與人共融、與場(chǎng)景共融，智能化的未來(lái)正在到來(lái)。

- The End?-

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