在北京大學(xué)深圳研究生院，一處透明玻璃小屋格外引人注目：屋內(nèi)一臺人形機器人“裸露”胸膛，展現(xiàn)出復(fù)雜的機器零部件，背后的黑板上寫滿了思維導(dǎo)圖，讓理性思維與科技感填滿室內(nèi)，而透過玻璃墻面時時可見的陽光和青草，為這座小屋增添了一縷人文浪漫……?

這座小屋名叫“光合未來居所”，是張浩然的辦公場所。2022年依托國家級青年人才計劃，他加入了北京大學(xué)深圳研究生院城市規(guī)劃與設(shè)計學(xué)院，擔(dān)任研究員、博士生導(dǎo)師、助理教授。小屋內(nèi)科技與人文的交融，正和張浩然目前的探索方向“人本智能”相吻合，他帶頭的北大深研院智慧城市實驗室目前已擁有“小世界AI”系統(tǒng)等研究成果。

張浩然受訪者/供圖

在張浩然眼中，當(dāng)前人工智能發(fā)展面臨的核心矛盾在于技術(shù)邏輯與人類需求的錯位。需要構(gòu)建能理解人類情感、尊重社會倫理的智能系統(tǒng)，而不僅僅是追求更快的運算速度。

將“人本思維”植入AI研發(fā)全流程

“當(dāng)前很多AI系統(tǒng)在設(shè)計時過度關(guān)注技術(shù)參數(shù)和效率指標(biāo)，卻忽視了人類社會的真實運作規(guī)律。這種割裂導(dǎo)致了一個有趣的現(xiàn)象：實驗室里性能卓越的AI系統(tǒng)，在實際應(yīng)用中往往難以獲得用戶的真正認(rèn)同。破解這個難題的關(guān)鍵，在于將‘人本思維’植入AI研發(fā)的全流程?！睆埡迫槐硎尽?/p>

據(jù)了解，張浩然牽頭的智慧城市實驗室將構(gòu)建“靈樞城市”框架作為核心研究方向，旨在創(chuàng)建面向人機共棲時代的神經(jīng)響應(yīng)式城市體系。其中，“靈”意味著人類靈性、機器智能與城市靈態(tài)運行的三重聯(lián)動，“樞”則強調(diào)城市作為人機交互的神經(jīng)樞紐需具備自主調(diào)節(jié)與進化能力。

光合未來居所。受訪者/供圖

“當(dāng)前，城市空間正從人類單一生態(tài)轉(zhuǎn)向人機共棲生態(tài)，傳統(tǒng)基礎(chǔ)的設(shè)施難以承載指數(shù)級增長的智能體交互需求。通過將神經(jīng)科學(xué)原理植入城市規(guī)劃，我們試圖破解人機空間競爭、資源動態(tài)適配、群體行為協(xié)調(diào)等核心難題，最終構(gòu)建具有生命體特征的城市有機體?！睆埡迫槐硎尽?/p>

目前，張浩然已經(jīng)帶領(lǐng)智慧城市實驗室研發(fā)出了可變形建筑與街道系統(tǒng)。他舉例稱，該系統(tǒng)讓某中心廣場的玻璃幕墻能夠在夜間自主重組變成機器人充電矩陣，讓街道可以通過地磚下的壓力傳感器實時調(diào)整道路標(biāo)線，來適應(yīng)不同形態(tài)的運輸機器人。

此外，張浩然還帶領(lǐng)團隊研制出了“小世界AI”智慧城市人流移動時空分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以利用手機移動數(shù)據(jù)稀疏樣本構(gòu)建的“小世界”來生成趨近真實世界的人流移動系統(tǒng)，準(zhǔn)確模擬現(xiàn)實世界中的人類流動行為。以更懂人類的算法，為城市感知、智慧城市、數(shù)字孿生等提供更準(zhǔn)確的研究基礎(chǔ)。該項目獲得了全球智慧城市技術(shù)創(chuàng)新獎銀獎。

張浩然與他的團隊。受訪者/供圖

“我們還借鑒了人體循環(huán)機制，構(gòu)建了能源調(diào)配網(wǎng)絡(luò)，使某辦公區(qū)實現(xiàn)了冷暖系統(tǒng)與光伏發(fā)電的動態(tài)匹配，年度節(jié)能達(dá)到32%?！睆埡迫徽J(rèn)為，在“靈樞城市”上的探索不僅重塑著城市物理形態(tài)，更是在重構(gòu)人機社會的運行法則，為未來城市有韌性地發(fā)展提供新的可能性。

以超前研發(fā)書寫人機關(guān)系“源代碼”

從春晚的機器人“扭秧歌”火遍全國，到近期北京亦莊首個“機器人馬拉松”跑出科技應(yīng)用一大步，目前各大企業(yè)對人形機器人的研發(fā)和攻堅集中在運動控制領(lǐng)域。而張浩然認(rèn)為，未來的機器人不僅要“能動”，更要“能懂”，需要增強對人類的理解能力。

“我認(rèn)為機器人不僅需要解決精密運動控制的技術(shù)難題，更重要的是讓機器人能夠識別人的細(xì)微表情變化，通過自然的表情反饋與人類建立情感連接。這種‘技術(shù)+人性’的雙重突破，才能讓冰冷的機器變成有溫度的伙伴?！睆埡迫槐硎尽?/p>

要實現(xiàn)這樣的“人性化智能”，就需要打破傳統(tǒng)研發(fā)模式，讓工程師與心理學(xué)家、社會學(xué)家、人類學(xué)家深度合作，在算法中融入人類認(rèn)知模型，在系統(tǒng)架構(gòu)里嵌入倫理判斷機制。

目前，張浩然正帶領(lǐng)團隊攻堅機器人的“交互共情能力”。他表示：“在零售場景中，我們的系統(tǒng)通過分析顧客駐留軌跡和視線焦點，能預(yù)判其購物傾向，并推薦合適商品；在養(yǎng)老照護領(lǐng)域，我們合作的人類學(xué)家前期入駐養(yǎng)老院采集了不同自理能力層級的老年人實際需求，通過整合肢體語言分析和環(huán)境數(shù)據(jù)，讓機器人能預(yù)判老人需求。”

在張浩然眼中，當(dāng)前行業(yè)正處于從“機械性能突破期”向“人機交互躍升期”演進的關(guān)鍵節(jié)點。在運動控制能力達(dá)到臨界點后，真正決定機器人社會價值的核心將從“動作精準(zhǔn)度”轉(zhuǎn)向“交互共情力”。在養(yǎng)老、教育等服務(wù)業(yè)中，具備情感交互能力的機器人已開始創(chuàng)造全新的價值維度。

2025年被認(rèn)為是人形機器人“量產(chǎn)元年”，從量產(chǎn)到各個實際場景的落地需要時間，從機器人在工廠中“拼動作精度”到機器人在養(yǎng)老等服務(wù)業(yè)里“拼交互能力”的跨越同樣需要時間。為何要進行這種前沿探索，提前布局“人機互理解”領(lǐng)域？

張浩然表示：“在機器人與人工智能領(lǐng)域進行前沿探索，本質(zhì)上是在為人類文明構(gòu)建‘未來免疫力’。就像航天技術(shù)催生了數(shù)千項民用創(chuàng)新，我們在人機互理解領(lǐng)域的探索已衍生出情感計算算法，這些技術(shù)正在反哺抑郁癥篩查、自閉癥干預(yù)等醫(yī)療領(lǐng)域。提前十年布局，讓社會獲得應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的技術(shù)儲備?！?/p>

在燃油汽車走向巔峰的時候，特斯拉布局電動車，為汽車行業(yè)找到了“第二增長引擎”。在側(cè)重于運動控制能力的機器人迅速發(fā)展的今天，提前攻堅“人機互理解”難題，也是為機器人產(chǎn)業(yè)尋找未來的全新增長曲線。張浩然認(rèn)為，這種超前研發(fā)不是簡單的時間競賽，而是為技術(shù)進化鋪設(shè)多重可能性軌道。

“這種探索本質(zhì)上是在書寫人機關(guān)系的‘源代碼’，當(dāng)未來某天機器人真正走入千家萬戶時，我們今日在情感算法、倫理框架上的每一次突破，都將成為守護人性價值的數(shù)字抗體?！睆埡迫槐硎?。

在真問題、真需求的“坐標(biāo)軸”上創(chuàng)新

任何前沿探索，都像一顆樹苗，需要有良好的創(chuàng)新土壤才能茁壯成長、破土而出。而深圳就是一片擁有肥沃創(chuàng)新土壤的“林場”，曾孕育出華為、比亞迪、大疆等“企業(yè)大樹”，也為許多“科研幼苗”提供著養(yǎng)分。

張浩然表示：“深圳及粵港澳大灣區(qū)構(gòu)建的創(chuàng)新生態(tài)，為青年科研者提供了獨特的價值坐標(biāo)系——這里既尊重技術(shù)突破的銳度，更看重社會價值的溫度?！?/p>

以機器人產(chǎn)業(yè)為例，據(jù)企查查數(shù)據(jù)，截至2024年年底深圳市經(jīng)營范圍涵蓋機器人的企業(yè)數(shù)量超7.4萬家，位居全國第一。其中，2024年新增企業(yè)達(dá)到1.45萬家，同比增長39.64%。產(chǎn)業(yè)鏈條覆蓋上游核心零部件、中游整機研發(fā)制造和下游應(yīng)用領(lǐng)域。

張浩然表示，在智能機器人領(lǐng)域，大灣區(qū)完整的產(chǎn)業(yè)鏈條與活躍的應(yīng)用場景，使得前沿研究能快速完成從理論驗證到社會價值轉(zhuǎn)化的閉環(huán)。讓青年學(xué)者始終錨定在“真問題、真需求”的坐標(biāo)上開展創(chuàng)新。

此外，深圳的人才扶持政策打通了科研項目“從實驗室到產(chǎn)業(yè)化”的全鏈條?！叭ツ晡覀儓F隊研發(fā)的智慧城市系統(tǒng)，通過北大深研院與深圳市政府科研合作機制，依托深圳市互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)，僅用8個月就完成了在多個城市的示范應(yīng)用，這種轉(zhuǎn)化效率在傳統(tǒng)科研體系中難以想象?！睆埡迫环Q。

在張浩然眼中，持續(xù)進行科研創(chuàng)新實踐正是當(dāng)代青年對五四精神的一種傳承方式。他說：“五四精神的核心在于‘愛國、進步、民主、科學(xué)’的價值追求，這種精神內(nèi)核在當(dāng)代社會依然具有強大的生命力。當(dāng)代青年傳承這份精神遺產(chǎn)，需要將其轉(zhuǎn)化為建設(shè)性的創(chuàng)新實踐，北大人給出的答案是：用技術(shù)延續(xù)文明血脈，讓智能永遠(yuǎn)閃耀人性的溫度?！?/p>

張浩然認(rèn)為，當(dāng)代青年要保持“碳基文明”的赤子之心，在“硅基文明”的浪潮中守護人性的光輝。要像五四先賢解剖舊世界那樣解剖算法黑箱，像守護思想火種那樣守護數(shù)據(jù)尊嚴(yán)，讓技術(shù)進步始終指向人的自由全面發(fā)展。