机器人技术一直是许许多多的工程领域之一,但是要花费很多时间才能交付人们想象的一切。

当有人问:“我们有多久[X类型的机器人?”是否有任何资源可供我们用来计算大致的答案。这些资源可能包括:


计算能力的进展速度,以及一些估计各种类型的AI需要多少电量的信息。
电能存储的进展速度密度,以及对各种类型的机器人需要多少的估计。
致动系统的进展速度,以及对各种类型的机器人需要什么的一些估计。
迈向里程碑的清单

是否进行了这些类型的研究,并发表了结果?


添加:

回应Jakob的评论,我不是在寻求有关此主题的意见或讨论。我正在寻找的是已发表的研究,这些研究可能会阐明这个问题。

评论

尽管这肯定是一个有趣的问题,但我担心任何答案都会变得很自以为是。

@Jakob-不,我不是要征求意见。问题显然是在寻找已发表的具体资源和研究。没有意见。

#1 楼

计算能力的进步速度

摩尔定律:在计算硬件的历史上,集成电路上晶体管的密度大约每两年翻一番。

这将持续多长时间?直到我们拥有与人类相当的处理能力(HEPP)为止?
正如马丁指出,雷·库兹韦尔(Ray Kurzweil)和听他讲话的人都说:
”“据估计,我们已经拥有了具有生产HEPP所需的原始处理能力
-我们只是不知道如何对它们进行编程以使其智能地工作。”
“到2030年,用于HEPP的硬件将花费1美元。” (ab)

尼尔森定律:网络连接速度大约每21个月翻一番。

电能存储密度的提高速率

无名定律:电动汽车电池每10年以英里/美元为单位增加一倍。 (b)

全速运行的集成电路所消耗的功率大致保持不变。

集成电路进行大约一半固定数量的处理所消耗的功率每两年一次。

与机器人技术有关的其他趋势

亨迪定律:每美元数码相机像素大约每18个月翻一番。

海兹定律: LED的光输出大约每36个月增加一倍。

Johnny Ryan正在收集数据,可能会导致类似的3d打印法。
(机器人有时是用这种3D打印部件制造的,
和3D打印机从技术上讲在大多数定义上都是一种“机器人”。

[未命名法​​]:电动机及其控制电子设备的功率重量比增加了一倍每[FIXME]年。
(这种趋势在电动飞机中最为明显)。 (a b)

人们对建筑的低水平定量测量的这些趋势出人意料地是“线性的”(在对数线性图中),因此易于预测。
但是,从历史上看,人们已经做出了可怕的预测,确切地说,要实现AI和其他机器人领域的某些定性功能,需要多少此类低级硬件。
人们通常会低估了使我们发现的东西自动化所需的条件“轻松”,例如骑自行车或开车。
人们有时会感到不安,这使某些事情实现自动化变得很容易(ELIZA效果)。

#2 楼

在我看来,“我们有[X]种类型的机器人需要多长时间?”的问题有缺陷。它假定了朝着我们已经知道的目标迈进的某种线性进展,但是科学进展却无法那样做。不能诚实地说“如果我们拥有今天的100倍的计算能力,我们就可以实现人类级的AI”(尽管这听起来像是雷·库兹韦尔(Ray Kurzweil)可能会说的话)。另外,我们今天无法预测五十年后的机器人会是什么样。

如果您在六十年代问过任何人关于计算机的未来,他们不会预测我们所有人都会随身携带放在口袋里的超级计算机,我们用它来公开回答地球另一端某人提出的问题。

评论


$ \ begingroup $
我不同意。摩尔定律是在60年代被观察到的,人们已经对计算的未来进行了预测,事实证明该预测是准确的。我们可以观察到各种技术的趋势,例如能量存储密度,电机功率密度,计算能力等,并对何时可以使用某些技术进行有根据的估算。
$ \ endgroup $
– Rocketmagnet
2012年10月29日21:45

$ \ begingroup $
我们当然都可以猜测,但是@Martin是正确的。 “预测是不确定的,尤其是关于未来。”
$ \ endgroup $
–joq
2012年10月31日,下午1:21

$ \ begingroup $
当您回顾过去的10年时,即使摩尔定律也不是很准确。只是注意到了一种趋势,并做出了(受过教育的)猜测,这种趋势会持续下去。没有任何迹象表明新的突破不会加快速度,或者说如果科学家和工程师什么都不做,那么该技术将继续沿这一趋势发展。我们只能做出有根据的猜测,可能会得出结论。
$ \ endgroup $
– golmschenk
2012年11月27日4:05

#3 楼

这不是一项已发表的研究,但是许多人使用技术准备水平(TRL)系统来评估技术状态。

当然,它并不能真正告诉您技术何时可以达到特定阶段,但是对于建立此类问题的通用框架很有用。

对区分不同子系统的优先级和比较也很有用。例如,在一个机器人系统中,如果您认为执行器位于TRL 6处,但您的动力存储技术仅处于TRL 1处,则可以看到阻碍整个系统的原因,并在那里付出更多的努力($)。 />