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| 編輯推薦： |
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如果你对科技的未来充满好奇，渴望在奇妙的自然与前沿的科技之间找到连接，那么《超人类进化》绝对是你不可错过的佳作。这本书宛如一座桥梁，巧妙地架起了科幻与科学的世界。它没有用晦涩难懂的专业术语将读者拒之门外，而是以深入浅出的方式，围绕仿生机器人的五大核心领域，把其中的基本概念、最新进展和未来趋势清晰地呈现在读者眼前。无论你是刚接触这一领域的新手，还是有一定基础的爱好者，都能轻松跟上节奏，深入了解仿生机器人的奥秘。更令人惊喜的是，书中那丰富多彩、栩栩如生的插图，为抽象的知识配上了生动的视觉注解，让每一个知识点都变得直观易懂。而对自然界中生物特性的探索，更是本书的一大亮点。蝴蝶绚丽的鳞翅、鱼类独特的鳞片、鸟类优雅的飞行方式…… 这些令人着迷的生物，不仅是大自然的杰作，更是仿生机器人研究的灵感宝库。书中详细剖析了它们的结构与功能，揭示了人类如何从中汲取灵感，创造出令人瞩目的新技术和新材料，读来让人豁然开朗，不禁感叹自然与科技的完美交融。无论你是对仿生机器人情有独钟，还是想紧跟人工智能技术和新材料发展的前沿脚步，《超人类进化》都能为你带来宝贵的启示和源源不断的灵感，让你在科技与自然的世界里收获满满
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| 內容簡介： |
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本书带领读者踏上一段探索仿生机器人和人工智能技术的奇妙旅程，通过丰富多彩、栩栩如生的插图和实际案例，深人浅出地介绍了仿生机器人技术如何从自然界的无尽宝藏中汲取灵感，进而推动人工智能技术的发展和新材料的发现。 全书采用科幻和科学相结合的写作手法，围绕仿生机器人的五大核心领域展开，详细阐述了这些领域的基本概念、最新进展以及未来趋势。除了技术层面的探讨，本书还深人探索了自然界中一些令人惊叹的生物特性，如蝴蝶的绚丽鳞翅、鱼类的独特鳞片以及鸟类的优雅飞行方式。这些生物不仅令人着迷，更是仿生机器人研究的灵感源泉。 通过详细部析这些生物的结构及其功能，揭示了它们是如何启发人类创造出令人瞩目的新技术和新材料的。 无论是对仿生机器人感兴趣的读者，还是希望了解人工智能技术和新材料发展前沿的读者，都能从本书中获得宝贵的启示和灵感。
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| 關於作者： |
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许华哲博士研究生，清华大学交叉信息研究院助理教授，博士毕业于加州大学伯克利分校，博士后就读于斯坦福大学。其研究领域是具身人工智能(Embodied A)的理论、算法与应用，具体研究方向包括深度强化学习、机器人学、基于感知的控制(Sensorimotor)等。其在各大核心期刊、会议发表论文数十篇。修新羽中国作家协会会员，中国科普作家协会会员，曾获贺财霖科幻文学奖、科幻冷湖奖、科幻银河奖等多项大奖。其作品入围2019年度中国小说排行榜、第六届城市文学排行榜
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推荐序前言复制自然14 如果桂花树是真的22 从模仿自然到改造自然本章讲述科学家如何通过研究长颈鹿、甲虫等生物体的构造，建造类似生物体或其中某部位的机械装置，通过结构相似实现功能相近，以达到“复制”自然，乃至改造自然的目的。群体智能48 群鸽56 从群集机器人到多智能体在自然界中，当蚂蚁等昆虫或动物聚集成群时，能够通过群体协作行为完成十分复杂的任务。科学家从它们自组织、分布式的行为方式中，汲取到了很多与传统思路截然不同的算法灵感。本章主要从两个角度去探讨群体智能：一是从实体应用的角度出发，探讨群体智能如何在机器人研究中得到应用，并带来商业价值；二是当群体中的每个个体都产生一定程度的“智能”时，我们不禁思考：它们是否会进一步发展出类似人类社会里的博弈和协作能力？在这一背景下，我们探讨的是，是否有可能利用或引导这些智能体完成更为复杂多样的任务，并从中获取理解人类社会、人类智能本质的灵感。机器大脑82 械之初92 忽远忽近的“奇点”临界ChatGPT横空出世后，关于人工智能能否无限逼近人类智能的讨论不绝于耳，本章将引领读者走到机器智能的幕后，探究机器人如何在思维层面上展现出类人的能力。从早期的符号主义到现在的连接主义，深度学习的浪潮已经席卷全球的人工智能科研与产业界。在这一进程中，杨立昆教授提出的“自主机器智能”的概念以及李飞飞教授提出的“具身智能”的理念，都让机器智能的发展更具智慧，也使其距离突破奇点，即机器智能超越人类智能的临界点，更近一步。与此同时“人工智能安全性”的问题也在大众之间引发广泛热议，本章也将对此话题进行简要的探讨。模拟五官124 世界上最甜的草莓132 走向“五感”自然交互时代本章探讨了科学家如何赋予机器人类似人类的“五官”，使它们能够拥有人类和动物的视觉、听觉、触觉等感知能力。机器人的“感官”依赖传感器技术，专用机器人拥有单一模态的感知能力，通用机器人拥有和人类近似的感知能力，这样的设计不仅更适应这个原本为人类打造的世界，而且会增强它们的拟人化程度和对人类的情感交互与支持。钢铁之躯164 抚摸之日172 机器人的末端执行器当机器人拥有了大脑、感官之后，科学家还希望它们拥有“四肢”，即具备类人的灵巧操作能力。目前，这一领域亟待突破的关键瓶颈之一是实现机器人能够以类似人类的抓取模式，自主地从人手中接取并传递物体。这一能力的实现，对于人和机器人的交互、协同作业以及推动机器人在仓储、服务等行业的应用都将大有裨益。
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| 內容試閱：
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前言我眼前的机械臂“看”到了桌上的一把刀，它不紧不慢地把刀拿了起来，又缓缓落下，直到刀刃划破柔软的豆腐，把它分割成若干块。这样颇具未来意味的景象，来自我和我的学生们每天的科研工作。看到对机器人研究的进展，我常常有一阵身体上的颤动，仿佛看到曾经读过的科幻小说里的场景正在一步一步地逼近。在我们震撼于《基地》《她》等电影中新奇的想象力时，或许里面有许多关于机器人的技术已经以快于大家的反应速度，机器人的发展到了一个分不清是科学还是科幻的地步。恰巧，作为机器人学的研究者，我们自然地承担瞭望向未来的哨兵责任，如果窥见一点未来的光景，理应汇报给更多的人。带着这一点责任，我落笔写下了本书，尝试性地将重要的、新颖的机器人方面的动态进行一些筛选并力求传播给更多像我一样渴望了解未来的读者。当然作为一个科研工作者，仅以我的笔力难免过于客观冷静，缺乏向未来进一步延展的可能，此时我的合作者、作家修新羽便成为最有益的助力，她同我一起将科学转化为科普的文字，她在科学主题上进行充满想象力的延拓，让我看到了机器人嵌入后的社会组织体和一些令人错愕的可能性。为什么要了解机器人？人类的发展史也是波澜壮阔的科技史。科技发展本质上提升了人类整体的效率，进而改变了我们存在的方式：从驯服火焰、使用石器到人类从野性中崛起；从开垦土地到让游牧的部落找到固定的家园……科技一直是人类文明最伟大的伙伴。在科技飞速发展的今天，人工智能的浪花已经拍打着每一个人，“机器生命”的狂想也日渐清晰。回望上一个科技发展周期，在信息技术逐渐崛起的节点，雄心壮志的人类都在了解电子器件、互联网等“新兴”词汇，而这群人中运气极佳者在后来站在了科技浪潮之巅。现在回到我们最初的问题“为什么要了解机器人？”其实不是我的选择，也不是诸位的选择，是时代的浪花推着我们向前走，如果想踏上浪潮，机器人将会是每个人的必修课。“困难的事情很简单，而简单的事情很困难。”这是机器人学中的“莫拉维克悖论”。在机器人的语境下，研究人员们发现机器人如成人般地下棋是相对容易的，但是要让计算机有如小孩般感知并抓取物体却相当困难。这一悖论对一个人类仍然成立——我一直从事的科学研究工作，常被认为是困难的，其中“最困难”的部分莫过于通篇的公式、算法。从科学研究的结果——一篇论文来看确实困难。但从源头看，其实大多数都是发现了一个有趣的“机器人问题”，然后很自然而简单地一步步解决，每一步用到的知识也不超过大学本科的知识范围。而其中看似简单的“找问题”的部分，却出乎意料地有挑战。我对本书的预期，从一开始便不是让读者去理解所有的技术细节，相反的，我的目标是相对简单的部分，即给大家一个 “灵光一现”的机会，从大量有趣，甚至有些许离奇的机器人形态中，逃离已有的固定思维，展开想象。我们的目标可以描述为“简单”但“重要”，就像儒勒·凡尔纳曾经提过的“任何人可以想象出的事情，都会有另一个人把它完成” 。想象永远都在实现之前，找问题永远都在解决问题之前，希望本书可以在这一层面上产生一些影响。机器人技术的进展日新月异，加之人工智能的“狂轰滥炸”，书中所述很可能在短时间内便有了新的、不同的理解，但其带来的思想、洞见往往历久弥新。最后，希望读者可以享受与机器人共度的时光。
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