香港城市大學 × 人工智慧研究所 跨域推動AI穩健推理與學習
當AI走出實驗室,進入自動駕駛的街頭或複雜的柔性製造工廠,所面對的不再是標準化的數據集,而是充滿雜訊、極端天氣與不可預測行為的真實世界。為攻克此一難關,香港城市大學與鴻海研究院AI所展開深度合作,試圖研發出具備「不確定性推理」與「低能耗持續學習」能力的下一代代理人(Agent)。
賦予AI「防禦性駕駛」邏輯
本次合作的核心技術突破之一,在於「不確定性推理」。傳統AI在遇到惡劣天氣或感測器雜訊時,往往會給出看似確定卻錯誤的預測,導致安全事故,而雙方合作的目標,即是讓AI具備類似人類駕駛的防禦邏輯。
為此,團隊在感知層透過顯式引入各個感測器(如;光達、相機)自身的不確定性並動態分配權重,讓系統在極端天氣或感測器失效時能自動判斷哪個「專家」更可信;至於在決策層,則系統不再勉強給出精確位置,而是輸出帶有方差的機率分布,當雜訊上升則AI會主動放大預測方差,如同人類在能見度差時會本能放慢車速、拉開車距。透過前述機制,代理人得以在訊息混亂時主動收緊安全邊界,實現更接近人類的決策邏輯。不過,AI要真正邁向自主化,還必須做到「持續學習」。
傳統模型在學習新技能(如:適應新路況)時,往往會產生「災難性遺忘」,丟失舊知識(如:基本交通規則)。針對此痛點,團隊研發基於「網路位置重要性」的生長策略,在神經網路中高重要性但尚未連接的位置新增連結,將新知識儲存於此,避免覆蓋舊知識。
同時,為了降低AI巨大的能耗,研究導入「新一代架構」的脈衝神經網路,僅在接收到訊號時才進行計算,其餘時間處於靜默狀態,從根本上消除無效運算。這也意謂著,未來的邊緣裝置將具備「節能的大腦」,只在必要時醒來思考,在極低功耗下進行即時決策。
此外,團隊還研發ModeSeq技術,將軌跡預測從單純的機率選擇提升為按序推理多種可能行為,使AI具備循序漸進的思考能力,能看懂行人的手勢、聽懂喇叭聲,把冷冰冰的數據轉化為充滿社交意義的場景預判。
奠定通用代理人根基
目前鴻海科技集團正全力布局電動車與機器人領域。香港城市大學汪建平教授指出,ModeSeq系統能以較低功耗在車端實現高頻率推理,真正把強AI從實驗室推向產線與量產車;此外,同樣的方法論也將使工廠機器人受惠,使其由被動執行工具轉變為安全可託付的智能協作者。
展望未來,雙方正計劃將成果延伸至工業操作應用,讓機器人在複雜的倉儲或園區中,能自行理解任務、識別風險並與人協同。
汪教授總結:「如果通用智能是一座大樓,我們現在做的,就是打好關鍵地基。」透過持續學習與穩健推理,香港城市大學與AI所的合作,雙方正為能長期運作、持續演化的AI系統開創無限可能。