噱头还是未来？解析空间智能对生成式AI+全面智能的探索

2024年4月，“AI教母”李飞飞在TED大会上发表《有了空间智能，AI将会理解现实世界》的演讲，将空间智能描述为人工智能发展的下一个重要里程碑。Gartner在2025年战略技术趋势中，也将空间计算列为十大趋势之一。

从大模型、生成式人工智能，再到空间计算、空间智能，人工智能领域的“名词”层出不穷，而技术是否迎来新的突破、能否切实落地、带来产业增量，这些都是各界密切关注的问题。

团购场景中的个人信息风险隐患

AI是对人类智能的再度扩展

纵览人工智能的发展历程，不难发现，AI的本质是对人类智能的模拟、延伸和扩展。根据心理学家霍华德·加德纳（Howard Gardner）的多元智能理论，每个（人类）个体都具备不同程度的多元智能。人类所拥有的八大智能涵盖了语言、空间、逻辑数理、肢体动觉、音乐、人际关系、自省以及自然智能。

有趣的是，不断发展的人工智能正在通过机器学习、神经网络、大模型驱动来创造新的智能体，这些智能体不仅具备文字交流、音乐创作、肢体识别等能力，而且正在与3D空间构建联系，感知空间方位、理解空间关系、构建空间思维，向“全面智能”靠近。

生成式AI、空间计算、空间智能

过去两年，以ChatGPT智能问答、Sora视频生成等为代表的多模态的生成式AI井喷式增长，文心一言、通义千问、豆包等国产生成式AI应用也在向AGI方面迈进。不过，主流生成式AI聚焦的文字、图片、音视频等模态生成，仍然停留在二维层面。而空间计算、空间智能则进入三维层面实现人机交互，突破了原有的信息空间限制，进入人类更为熟悉的“空间”范畴。

目前，空间计算、空间智能暂未在研究界形成统一界定，参考科技巨头和业内专家的说法，本文认为在狭义概念里，空间计算是实现空间智能的关键技术，前者是技术、后者则是应用。

广义来看，空间计算和空间智能都是以三维世界为中心的交互范式，略有区别的是空间计算是以物理3D空间为核心，强调数字内容和虚拟体验在现实世界中的映射，以苹果、亚马逊、微软等为代表；或是依托视觉感知技术和生成式大模型，形成现实世界在3D虚拟空间的映射，通过预测、模拟空间环境中的变化，实现物理世界的高效响应，如东京“PLATEAU”城市建筑外部白模项目、伦敦Heritage Building城市级文物建筑AI孪生平台等城市治理项目。空间智能则是进一步包含了基于多模态大模型的3D虚拟空间生成及推理能力，如李飞飞的创业项目（通过一张照片生成交互3D场景）。

从长远发展来看，不管是空间计算还是空间智能，在虚拟空间和物理空间的融合过程中，都存在不同的分支（选择侧重虚拟/物理空间；选择卫星定位和地理信息等宏观空间/显示设备等微观空间）或是最终走向同一个方向。因此在现阶段的研究中，本文认为可以暂时将空间计算、空间智能同等视为“将虚拟空间和物理空间深度融合，支持智能体在重构的三维空间里感知、理解并且能够交互的能力”（为避免概念混淆，以下统称“空间智能”）。

表业内对空间计算、空间智能的定义（部分）

移动时代到空间智能时代，空间智能带来什么？

空间智能时代，数字3D空间和物理3D空间会在同一维度上实现重叠。

通过对生成式AI、虚拟现实/增强现实/混合现实技术、自然语言识别、眼动追踪等技术的应用，智能体可以深度理解现实世界，依托数据指令AI生成3D世界，甚至通过空间计算将数字3D空间叠加到物理3D空间。借助机械手、机器人外壳在物理空间完成机器操作。人类则将以数字身份进入“虚拟空间”或“孪生空间”实现更沉浸的交互，或是直接用真实身体在“物理空间”获得虚拟体验。

空间智能将带来什么？

一是空间映射，刺激信息消费模式升级。空间智能时代的人机交互，将不再聚焦手机、电脑、PAD等移动设备固有的显示屏幕，所有空间表面都能成为“操作界面”，人类娱乐、消费的模式或被颠覆。首先，刺激消费者对AR、MR智能眼镜等空间智能硬件载体的消费，如Apple Vision Pro、Meta Quest 3等消费级智能穿戴设备。其次，商品零售消费从线下门店、电商平台、MCN直播带货的模式，延展到虚拟空间。最后，视频、网络游戏等数字内容的呈现方式、社交玩法都将升级，从而带动新时代的信息消费。

二是空间交互，智能体赋能人类工作。空间计算让智能体拥有空间逻辑，推动机器人、无人机、无人驾驶车的智能能级提升，不再需要人类“驾驶员”的反复介入，而是由空间计算、空间智能驱动的AI实现对任务的真正掌控。比如游戏NPC生成后，在3D游戏地图中自动规划行走路径；多个机械臂智能体在工厂环境里实现流水线协作；人形机器人将在家庭、社区、园区等空间里执行任务；远程与会者与现场与会者的真实形象共处于三维空间等。

三是空间推理，提升城市治理智能化。基于传感器和摄像头采集的城市数据（人流、温度、湿度、交通车辆等），可以构建1:1对照物理空间的虚拟空间。在仿真的虚拟空间中，实现创建自然灾害环境、城市交通拥挤环境等现实难题，通过大规模的空间推理能力，解决特大城市空间拥挤与空间资源有限问题、完成城市灾害治理方案，如人流最佳疏散路径、道路交叉口精细治理等，在交通、能源、公共安全等方面做出决策。

作者 | 周雪静/赛博研究院高级研究员

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