以大小脑融合架构为核心,英特尔为具身智能按下“落地键”

在2025年春节联欢晚会上,一群身穿大花袄、手拿手绢、跳着秧歌的宇树人形机器人亮相,引发了广泛关注。过去几个月中,会跑跳、搬运、做出功夫定做的人行机器人频频刷屏,也让公众对机器人的期待不断升高。

人形机器人不仅受大众瞩目,投资圈也很热。毕马威数据显示,2024年中国具身智能领域共发生182笔融资,其中人形机器人相关融资高达72.3亿元。进入2025年,仅上半年,具身智能领域就已完成20多起融资,累计金额接近50亿元。

尽管具身智能领域热度不断攀升,但其本身发展还面临着很多问题,技术本身欠成熟,商业化应用也在探索当中。在此背景下,英特尔从技术角度出发,基于酷睿Ultra处理器打造具身智能大小脑融合方案,推动具身智能的落地进程。

具身智能的发展仍面临不少现实挑战

近日的一次沟通中,英特尔专家指出,人形机器人短期内难以实现洗碗、叠衣服、照顾老人等功能。据了解,网上机器人“奔跑跳跃”视频大多经过剪辑优化,实际上,即使让机器人完成很简单的动作成功率也很低。

比较现实的发展路径是,先将工业领域作为突破口。例如,特斯拉计划将人形机器人用于工厂生产线,国内的汽车、制造业也在探索应用可行性。在制造业完成初步验证后,具身智能才有可能逐步延伸到服务业,最终走进日常生活。

当前,人形机器人表现不如预期的原因也比较清晰。

首要原因就是缺乏真实世界中的高质量数据。和依靠互联网数据训练的对话机器人不同,有物理实体的机器人需要的训练数据不仅极度匮乏,而且难以获取,它既需要视频数据,也需要运动轨迹、速度、角度等更多维度的数据。

此外,硬件层面也面临挑战。机器人的训练大多在虚拟环境中进行,然而现实中的任务远比虚拟世界复杂。比如如何抓取柔软或易碎物体、如何控制力道、如何适应不同物理材质,这些都需要硬件与AI能力深度融合。

同时,具身智能在落地时还需面对确定性、安全性和成本控制等老问题,这些都需要慢慢积累和沉淀。工业机器人领域已积累了多年成熟的运营标准,而人形机器人目前仍处于“起步探索期”。

回顾发展历程,在大模型出现之前,具身智能方案通过CV视觉算法、3D SLAM、MoveIt等控制库执行任务,计算需求与传统工业机器人类似。随着大语言模型和视觉模型(VLM)的兴起,机器人具备了语言交互和环境理解能力,增强了任务泛化能力。

目前学术界和产业界正在探索“语言-视觉-动作”的端到端模型,打算用一个大模型直接驱动操作。目前这一模式已有初步探索,但仍存在挑战,包括训练数据不足,在速度、精度方面都存在问题。

值得注意的是,随着三个阶段的发展,具身智能行业依赖人工设计算法的阶段进入到了数据锻造模型的阶段,对于计算的需求也从CPU为主过渡到了CPU、GPU并重,甚至需要云端辅助的阶段。

具身智能机器人需要异构算力,大小脑融合架构更有优势

英特尔专家介绍称,如今,具身智能的主流计算架构是由大脑加小脑双系统方案组成,大脑部分常用的是业界主流的GPU,而小脑部分则是以英特尔的x86 CPU为主,两者通过网络通信来协同工作。

这种“双系统架构”虽然能满足性能需求,但也带来很多问题。比如,成本更高、功耗更大,体积也很难控制。同时,由于两套系统间通信需依赖网络,还存在带宽和延迟问题。实际应用中,无论是开发还是维护都很复杂。

因此,业界迫切希望能用单系统架构来替代当前方案。眼下,英特尔的酷睿Ultra系列将CPU、GPU、NPU封装在一颗SoC中,不仅有x86 CPU的实时控制能力,还提供了出色的AI算力,两者通过共享内存来通信,延迟大大降低。

英特尔中国边缘计算事业部行业解决方案高级总监李岩

英特尔中国边缘计算事业部行业解决方案高级总监李岩表示,传统方案中,大脑和小脑分属不同芯片或系统,通信和协作过程中容易产生系统级延迟,一些机器人甚至会因为这种延迟而摔跤,大小脑融合的方案有助于避免此类问题。

浙江人形机器人创新中心首席科学家、浙江大学求是特聘教授熊蓉认可英特尔具身智能大小脑融合方案的价值。她认为,作为小脑的CPU不只是简单的运动控制单元,它还承担了如视觉伺服等任务。如果大量数据需要从大脑传到小脑处理,过程中产生的延迟显然是个阻碍。

单系统架构不仅能有效降低整体成本,还能基于从28W到65W的多个SKU优化功耗与续航。此外,酷睿Ultra支持更紧凑的尺寸和灵活的接口设计,为ODM厂商打造小型、高效的具身智能设备提供了很大便利。

现在有很多具身智能机器人都在使用英特尔酷睿或者凌动处理器进行运动控制。当升级到酷睿Ultra之后,就能从传统控制型机器人升级为具备交互、任务生成与操作泛化能力的智能机器人。

目前使用“双系统架构”的机器人升级为酷睿Ultra之后,可以让AI负载迁移到集显(iGPU)上运行,在保持高性能的同时,能降低成本、功耗与系统复杂度。如果对AI性能又更高需求,还能通过MxM把独显卡焊到主板上,依然在单系统中完成部署。

英特尔酷睿Ultra处理器不仅性能更强,而且,它的x86软硬件生态更为完善,用户从旧平台迁移而来几乎没有兼容性问题。随着未来英特尔18A工艺的成熟,下一代的英特尔酷睿在能效和性能上更值得期待。

英特尔具身智能大小脑融合方案开始落地

基于英特尔酷睿Ultra处理器的强大算力,以及具身智能软件开发套件和AI加速框架,英特尔打造了具身智能大小脑融合方案。在此基础上,英特尔面向具身智能应用场景打造了全栈式解决方案,覆盖从感知、决策到执行的全链路能力。

这套解决方案包括视觉模组、运动控制、SLAM建图、大模型任务规划等关键能力模块,配合优化后的硬件,包括OpenVINO、IPEX-LLM和oneAPI以及函数库等一整套中间件优化与加速方案,为机器人等具身智能设备提供强大的软硬件协同支持。

其中,硬件优化部分发挥了英特尔的拿手好戏。通过SpeedShift和CAT缓存分配技术,以及英特尔最佳配置的Preempt-RT实时缓存机制,大大地提高了处理任务的实时性和准确性。

英特尔市场营销集团副总裁、中国区OEM & ODM销售事业部总经理郭威表示:“英特尔携手生态伙伴,通过大小脑融合的方式,打造更高效、更智能的解决方案,推动具身智能向实践应用场景的迈进。”

信步科技是中国工控主板领域的头部企业,拥有30多年技术积淀,年销量超百万片主板,具有年返修率突破千分之一的高品质。最近,信步科技正式发布了面向具身智能的专用开发平台HB03,希望用它来解决具身智能领域的一些痛点。

HB03基于英特尔酷睿Ultra 200系列处理器打造,有更强的CPU和AI计算性能。同时,在保障性能和散热的基础上,采用了非常紧凑的设计。它针对常见的接口易松动的问题也进行了加固设计,模块化设计也极大提高了产品的灵活性。

HB03搭载英特尔酷睿Ultra 200系列处理器,有更强的CPU和AI计算性能。整机在保证高性能与高效散热的前提下,实现了紧凑化设计。HB03针对行业中普遍存在的接口松动问题进行了结构加固,还通过模块化设计提升产品适应多场景的能力。

浙江人形机器人创新中心是一家注册成立于2023年12月份的企业,致力于开发面向行业应用、具有可泛化、高精准移动操作能力的人形机器人。通过智能算法和配套软件,实现不同场景下的快速开发、部署、实施和应用。

浙江人形机器人创新中心也基于英特尔酷睿处理器,打造出“领航者2号NAVIAI”人形机器人,通过多项技术进展和突破,使其能够在工业场景中执行复杂任务,也可以在服务场景中完成人机交互和辅助等任务。

结束语

具身智能的热潮之下,技术突破与商业落地正在艰难探索。英特尔提出的基于酷睿Ultra的大小脑融合架构,提供了一种应对当前计算挑战的有效路径,有望为具身智能的未来发展注入新动能,加速其从实验室走向真实世界。