科技日报记者 周思同
原地起飞的仿生鸟、自动吸附物品的仿生鱼、可自动识别路面起伏的仿生外骨骼……在3月28日举办的国家自然科学基金学术论坛——仿生智能主题活动上，众多成果连番亮相，展现了仿生智能技术的广阔前景。
“仿生智能作为深度交叉的前沿研究方向，不仅给人工智能开辟了新赛道，更是打通了航空航天、控制科学、生物医学、人工智能等学科的藩篱，构建了多学科共融的新模式。”中国科学院院士、国家自然科学基金委员会信息科学部主任郝跃在致辞中表示，未来，仿生智能有望在商业航天、低空经济、高端制造、国防安全等领域产生链式变革，形成颠覆性的新优势。
会议现场，围绕仿生智能技术的发展重点，多位专家学者开展了深入探讨。
“时代的发展对仿生智能技术提出了更高的要求。很多系统原来只是做得像生物，现在更多要借鉴学习生物的自主性、多元性和智能化的能力，由‘形似’向‘神似’迈进。”国际宇航科学院院士、中国科学院院士王巍以空天仿生智能领域为例：以前的飞行器往往是从一个点飞到另一个点，任务内容单一，如今飞行器需要进入各种建筑、或是和其它设备一同执行任务，对环境的感知和导航能力的需求大大提高，这就需要借鉴生物对环境的多元自主感知能力、集群运动的自主智能协同能力、适应不同环境的智能学习演化的能力。
“目前大多数神经网络的算法，在训练完之后，输入和输出之间的关系就固化为一种静态的运输模式。但生物大脑的思维是动态的，对同一件东西的看法是可能变化的，这是和仿生神经网络的最大区别。”华中科技大学教授曾志刚认为，跨物种仿生智能是解决这一问题的重要路径之一。通过融合多种生物的机制，可实现感知信息增强、优化协同增效、控制优势互补，避免一味增加精度带来高功耗。
除了“大脑”，仿生智能的“身体”也意义重要。“进化学的证据已经证明，大脑和身体是一起演化的，我们的身体同时塑造了大脑，是相互影响的过程。因此，要把仿生智能做好，不仅要做好大模型和算法，更要注重大脑、身体、环境一体化，要让智能体和环境有一个良好的互动。”吉林大学教授任雷表示。
要打造“好身体”，基础材料的进步必不可少。北京航空航天大学教授刘明杰表示，仿生飞行器、软体机器人、智能交互机器人等新型装备的出现，均对材料的轻量化、多功能提出了更高的要求。为了保证材料高性能与功能化，需要通过化学方法对材料的结构进行重构。
“在具体实验中，我们尝试引入一些离子、电子等智能响应性的因素，让材料本身具备多模态感知的能力。同时，通过多相材料的复合，可实现实现磁学和力学性能的统一，不仅增强应力传递，还能增强能量传递来实现高效的磁电耦合。”刘明杰表示，通过以上策略，他与团队已成功制备出具有强磁电耦合性能的压电材料，具备轻质高强、可灵敏感知、可编程等诸多特性。未来，团队还将持续探索材料在无人系统和一些跨介质机器人等领域的应用。
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