誰是全日本最值錢的創(chuàng)業(yè)公司？

當屬人工智能公司Preferred Networks,。這家日本的AI獨角獸,，目前估值已經超過20億美元。兩位創(chuàng)始人都是計算機科學專業(yè)的學生,，本來是研究情境感知和文本分類的,。但目前它已經成功地闖入了制造業(yè)。這是它最吸引人的地方,，也算是AI初創(chuàng)公司難得一見的奇葩,。

擁有著全日本最快的超級電腦之一的PFN，作為少見主打制造業(yè)的人工智能公司,，目前有140名工程師,。近年來,，它的商業(yè)價值一直在逐級攀升。最早是日本電報電話公司NTT進行了首輪投資,，隨后是FANUC,、豐田、日立等輪番投資,。日本傳統(tǒng)產業(yè)對AI的熱情,，似乎都被這個初出茅廬的AI公司所激發(fā)。最新的戰(zhàn)績是,，今年6月PFN與日本能源化工巨頭JXTG達成合作,，共同建立煉油廠優(yōu)化和自動化聯(lián)合研究項目，并向后者配售新股,，獲得約10億日元的投資,。

圖1：PFN成長記 （圖：作者手繪）

很顯然，日本工業(yè)界,，為這家初創(chuàng)的人工智能公司寄予了太多的期望,。

PFN與大部分創(chuàng)業(yè)公司的不同之處，在于選擇直截了當?shù)剡M入了制造業(yè),，而這本來正是日本制造的優(yōu)勢,。PFN這一點看似冒險，但也得到了一直被詬病為“保守”的日本制造界的廣泛支持,。他們期望能夠將現(xiàn)有制造業(yè)的Know-how技術與AI深度綁定,。

首先做出了選擇的是全球機器人四大家族發(fā)那科Fanuc。一向以保守謹慎而著稱的發(fā)那科主席稻葉先生,，對AI的一種本能性的擁抱,，超出了外界的想象。2015年,，稻葉與PFN的兩位創(chuàng)始人見面,，僅僅一個小時就決定投資900萬美金,。最不同尋常的是,，F(xiàn)ANUC決定將工廠線上幾千臺機器人生成的巨大數(shù)據(jù)，提供給了PFN公司進行數(shù)據(jù)分析——這個異乎尋常的舉動,，成就了這個初創(chuàng)的人工智能公司,。

四個月后，豐田緊跟著發(fā)那科的步伐再次投資了1000萬美金,，隨后一年自動駕駛風云突起,，深感谷歌自動駕駛壓力的豐田，在2017年再次補上了1億美元,。此外,，制造業(yè)傳統(tǒng)豪強日立,、銀行巨頭瑞穗金融以及三井貿易公司都隨后成為了PFN的投資人。

自2014年創(chuàng)建以來,，PFN一直專注于將人工智能與各種制造業(yè)場景綁定,。在與發(fā)那科的合作中，PFN一直致力于讓機器人和數(shù)控系統(tǒng)更加智能的方式,；它與JXTG石油和能源公司共同發(fā)起的關于煉油廠優(yōu)化和自動化的聯(lián)合研究項目,，則是通過利用PFN的深度學習技術，控制和優(yōu)化大型和復雜的工廠設備,，以更有效地實現(xiàn)能源管理,。二者還打算利用PFN的材料信息學技術，聯(lián)合開發(fā)新材料,。

而在與豐田公司的合作中,，PFN的目標是在2020之前研制出能夠完全自動駕駛的汽車。相比目前所謂的先進駕駛輔助系統(tǒng),，日本將自動駕駛的重任留給了這個年輕的公司,，期望與谷歌Waymo自動駕駛技術一較高低。一向以激進著稱的豐田章男,，跟一向保守的發(fā)那科的稻葉先生,，兩位當家人做出了同樣的選擇。

發(fā)那科應該為最早的投資而慶幸,。隨著早期投資所帶來的收獲,，發(fā)那科與PFN的關系越來越親密。2018年2月Fanuc聯(lián)合Preferred Networks和日立,，再次成立合資公司Intelligent Edge System會社,，致力于通過人工智能開發(fā)智能邊緣計算系統(tǒng)。隨后,，展開了基于AI的伺服電機的檢測和優(yōu)化,。經過一年的開發(fā)，2019年4月二者正式發(fā)布了具備機器學習和深度學習的伺服電機,。

對于傳統(tǒng)的機器視覺來檢查一個零件是否存在,，往往會根據(jù)是否能夠檢測到預先教過的零件的形狀和位置來做出決定。然而,，這種方法常常會受到零件上的飛濺或煙塵的影響,，由于金屬表面的反射而使圖像光澤化。這可能導致錯誤的結果,。而發(fā)那科的AI防錯技術并不試圖檢測零件的形狀或位置,，而是利用機器學習來確定圖像本身是否準確，然后通過波長或光暈進行更有力的檢查。甚至還允許更高精度的檢查,，通過幾十個不同的圖像數(shù)據(jù)集,，來確定通過的比例。而所有這些,，都不需要做詳細的視覺參數(shù)調整,。

更高級的深度學習，則用于對機床主軸或進給軸的監(jiān)控,。為了防止突然故障引起的加工線宕機等重大問題,，發(fā)那科和PFN開發(fā)了一種新的AI伺服監(jiān)視軟件，用于高速采集機床主軸的控制數(shù)據(jù),。對采集到的數(shù)據(jù)進行深度學習,，根據(jù)機器部件的當前狀態(tài)顯示異常評分，提前預防意外發(fā)生,。

圖2：發(fā)那科的機器訓練

這并不是人工智能給FANUC所帶來的全部,。在日本最近一次展會上，F(xiàn)ANUC又展示了怎樣讓工廠內的機器人,，更接近優(yōu)秀的人類技工,。如何給一個發(fā)那科機器人編程，讓它能順利在一團亂麻之中抓出指定的物品,？這對于一個人類工程師,，需要幾天時間來完成編程和調試。而在PFN和Fanc的展示現(xiàn)場,，八臺機器人機組,，通過提供的數(shù)據(jù)輸入，僅在一小時之內就掌握了這項技能,。學習曲線在這里變成平坦無比,。當未來機器人越多——想象一下數(shù)千臺機器人的編隊，需要編隊處理的時候,，這種網絡效應將更加明顯,。FANUC的稻葉先生對此非常滿意。在日本訓練一個出色的技工要花費十年,，而且知識無法轉移和傳遞,，技工一旦離開，技術就蕩然無存,。而現(xiàn)在,，各種專家技師的知識可以重裝上陣,，任意加載,。這對于缺乏勞動力人口的日本將是一個最大的福音。 

目前Fanuc在工業(yè)互聯(lián)網平臺的部署，則是以開放式平臺FIELD System為根基,，將生產現(xiàn)場使用的各種設備與網絡連接起來,，然后就地進行邊緣計算與分析。毫無疑問,，邊緣智能正在成為工業(yè)互聯(lián)網的新舞臺,。而Fanuc大力發(fā)展邊緣智能的背后，則是PFN大展手腳的地方,。

PFN的人工智能在制造業(yè)，似乎呈現(xiàn)了朝氣蓬勃的爆發(fā)力,。它的主要產品覆蓋了機械的熱位移補償功能,、質量檢測、伺服調諧,、能源管理等多種應用場景,，這為日本高端制造提供了恰如其分的護航。

機器學習和深度學習技術的應用,，正在包括制造車間在內的許多領域進行推廣,。然而，現(xiàn)有的基于深度學習的視覺檢測系統(tǒng)需要多達數(shù)千幅圖像進行培訓,，工程師也需要對相當數(shù)量的圖像進行注釋,，以促進培訓過程。這是一個惱人的過程,，推遲了AI在制造業(yè)的應用,。為此，去年10月PFN開發(fā)了基于深度學習技術的PFN視覺檢查,、高精度視覺檢測軟件,。該軟件的特點是，可以最少的訓練數(shù)據(jù)集快速,、廉價地構建一個檢測系統(tǒng),。例如，只需要100張正常產品的圖像和20張缺陷產品的圖像,，就可以來處理各種形狀的塑料,、金屬、布,、食品和其他材料,。最大的好處是，即使對于沒有訓練的非專業(yè)工程師而言,，培訓也很容易,。

每年美國咨詢公司Gartner都會發(fā)布企業(yè)高層最應該關注的十大熱點動向。而在今年10月份提出戰(zhàn)略技術的報告中,，主題就是“以人為本,、智能空間”，而“Autonomous Things”——筆者譯為“自主體——則成為十大戰(zhàn)略技術之一,。日本PFN公司的核心技術,，正在印證Garnter這個“人、物,、空間”的交互關系,。

圖4：企業(yè)家需要關注的戰(zhàn)略技術方向

Source：Gartner

在創(chuàng)立早期，PFN公司就向IEEE提交了一篇關于“人類-機器人互動”的論文,， “用無限制的口語指令交互地選擇真實世界的對象”,。這篇獲得最佳論文獎的文章，說明了如何將對象邊界的預測方法與自然語言處理(NLP)技術,，結合到一個單一的框架中,。而這正是PFN的發(fā)展野心。早在三年前拉斯維加斯的CES展會上,，PFN用玩具汽車對自家的技術做過一次簡單的展示,。幾臺微縮的豐田普銳斯穿過場上的障礙物。一開始,，玩具車撞來撞去,，舉步維艱。但經過兩個小時的持續(xù)試錯之后,，它們就能暢通無阻地在障礙物中穿梭了,。沒有人類程序員為它們編寫過任何指令，相反它們可以根據(jù)經驗來形成自己的規(guī)則,，然后通過一個共享的網絡可以加快整個進程,。

在去年日本CEATEC機器人大會上，PFN展示了一款完全自主打掃房間的機器人,。該系統(tǒng)可以識別對象,，響應特定的人工指令，更重要的是,，機器人可以使用一種安全的方式拾取和放下它無法從數(shù)據(jù)庫中定義的對象,。

圖5：機器人視覺分辨

從工作場所的機器人,，到協(xié)作機器人，到家里的自動吸塵器,，人類正進入一個各種自主體的時代。如果考慮到最為炙熱的自動駕駛汽車,，就會發(fā)現(xiàn)傳感器,、雷達、GPS技術,、5G與AI的結合,，幾乎就是在重新定義地域、空間,、物體之間的交互關系,。全新數(shù)字技術，像是正在施展乾坤大挪移的魔法,，自主體與人,、與空間的關系正在被改寫。

PFN聲稱要在5年內將智能AI機器人送到大眾消費者手中,，通過人工智能改變人類的生活。對于感覺AI發(fā)展遠遠落后中國的日本產業(yè)界而言,，對PFN的這個夢想選擇了“相信,、相信和相信”的樂觀主義。這也使得Preferred Networks被CB Insights譽為“日本唯一的獨角獸”,。制造界紛紛入局搶購股份,，獨角獸變成了“獨家獸”，獨享了“制造業(yè)+AI”的榮耀,。這家AI公司如何能夠在最難闖出名堂的制造業(yè)中旗開得勝的局面,？發(fā)那科、豐田敞開了可以稱之為商業(yè)秘密的數(shù)據(jù)奶汁,，無疑成為這家AI公司最好的養(yǎng)料,。同樣在美國快速上位的獨家獸企業(yè)、工業(yè)互聯(lián)網公司UpTake,，也是首先拿到了全球最大工程機械商卡特彼勒的數(shù)據(jù)秘笈,。

“數(shù)據(jù)+投資+協(xié)作”，這是AI,、物聯(lián)網初創(chuàng)公司能夠在制造業(yè)快速扎根的發(fā)展秘訣吧,。中國的制造巨頭們，恐怕也只能用這樣的方法擁抱AI初創(chuàng)公司,，人工智能在制造業(yè)的發(fā)展才能迎來爆發(fā)性的窗口,。