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机器人与人工智能——郑家纯机器人研究院、冯·诺依曼研究院与科大的智能版图

科研 约 7,108 字 · 15 分钟 更新

香港科技大学在机器人、人工智能(AI)与数据科学领域的研究实力在亚洲居于前列。2025 年,研究资助局(RGC)向科大三个融合 AI、机器人与数据科学的项目拨款合计逾港币 2.125 亿元,金额为本港高校之最。这一实力并非分散的个人成就,而是由几座建制化的旗舰机构支撑:机器人领域的郑家纯机器人研究院(CKSRI)、2025 年新立的 AI 旗舰冯·诺依曼研究院(VNI),以及人工智能研究中心(CAiRE)大数据研究院(BDI)与 InnoHK 框架下的多所中心。本文把这些机构并置梳理,呈现科大「机器人 + AI + 数据科学」的完整版图。


一、郑家纯机器人研究院(CKSRI):机器人旗舰平台

沿革:从「机器人研究院」到「郑家纯机器人研究院」

如果说大疆创新(DJI)是科大机器人创业基因最耀眼的「果」,那么机器人研究院便是培育这一基因的「土壤」之一。据科大研究及发展副校长办公室(VPRD)页面,科大 2015 年设立机器人研究院(Robotics Institute),作为一项重要的新跨学科研究计划。这一时间点颇具象征意义:2015 年前后,正是大疆等科大系机器人企业声誉鹊起、全球机器人产业进入爆发期的阶段。科大设立专门的机器人研究院,可视为对这一趋势的机构化回应——把分散在各系的机器人研究力量整合到一个跨学科平台之下。

据同一页面,2021 年 6 月,该研究院在获得周大福慈善基金(Chow Tai Fook Charity Foundation)港币 1 亿元的捐赠后,更名为「郑家纯机器人研究院」(Cheng Kar-Shun Robotics Institute,CKSRI),以纪念基金名誉主席郑家纯博士,命名仪式由郑家纯长子、周大福企业集团行政总裁郑志刚博士(Dr. Adrian Cheng)主持。这一冠名延续了科大「以捐赠者命名重要学术建制」的惯例(相关命名脉络详见 捐赠与命名)。

定位:一个跨学科的机器人平台

研究院页面,CKSRI 是一个 支持并促进机器人相关研究、开发与教育的多学科平台,致力于 建造能学习、能行动、能感知情感的机器,应用场景涵盖家用及服务机器人等。它整合了 传感器、器件、系统、网络、神经科学、数据分析与机器学习等多领域的创新,以推进面向广泛应用、旨在创造社会影响的研究。

这一「跨学科平台」的定位是关键。现代机器人并非单一学科——它横跨机械、电子、计算机、控制、材料乃至神经科学。CKSRI 的价值,正在于打破学院与学系的边界,把这些分散的力量汇聚到同一研究框架下,与科大整体「跨学科」的办学取向(参见 重点实验室与研究院(上) 中赛马会高等研究院的相关部分)一脉相承。该院以将研究成果转化为市场产品著称,并发展了完善的行业伙伴网络,开展创业孵化项目。

研究版图:十余个机器人方向

CKSRI 的研究覆盖面极广。据 研究院与工学院页面,其研究领域涵盖:

方向 说明
自动驾驶(Autonomous Driving) 自主车辆的感知、决策与控制
人形机器人(Humanoid Robot) 类人形态机器人
自主飞行(Autonomous Flight) 无人机等空中自主系统
视觉智能(Visual Intelligence) 机器视觉与感知
机器人操作(Robotic Manipulation) 抓取与操控
智能建造(Smart Construction) 建筑工地机器人
智能制造(Smart Manufacturing) 工业自动化
柔性电子(Flexible Electronics) 可弯曲器件
微型机器人系统(Miniature Robotic System) 微纳尺度机器人
海洋机器人(Marine Robotics) 水下/水面自主系统
软体机器人(Soft Robotics) 柔性结构机器人
智能传感器(Smart Sensors) 机器人感知前端

这份清单几乎覆盖了当代机器人研究的主要前沿。其中自动驾驶人形机器人两方向,因与全球资本与产业热点高度重合而尤受关注;而海洋机器人「微型机器人」等方向,则体现了科大依托清水湾海滨区位与微纳制造积累的特色。

李泽湘与机器人教育体系

电子与计算机工程系讲座教授李泽湘(Prof. Li Zexiang,现为 Colin Lam Ko Yin 工程讲座教授)是 CKSRI 的核心人物,也是科大机器人创业生态的主要推动者。据 科大工学院报道,李泽湘提倡「新工科」教育理念,希望学生「用科技创造新事物,而不是去硅谷和华尔街」。他与学生共同创办或联合创办的公司包括固高科技(Googol Technology)、大疆创新(DJI)、QKM Technology、CiDi(智驾科技)及 ePropulsion Technology 等(这些企业的详细创业历程见 科大创业与独角兽生态(下))。

与科大创业谱系的耦合

CKSRI 的意义,不能脱离科大的机器人创业谱系来理解。科大系企业——从大疆(消费无人机)、固高(运动控制)、云洲智能(无人船),到「李泽湘系」孵化的一系列硬科技公司(详见 知名校友科大创业与独角兽生态(下))——构成了一个以机器人与自主系统为核心的产业集群。CKSRI 作为校内的机器人研究旗舰平台,与这一产业集群形成「学术—产业」的双向耦合:一方面,研究院的基础研究为产业提供技术源头与人才;另一方面,活跃的产业生态又为研究院提供应用场景与反馈。这种耦合,正是科大「产学研深度融合」叙事在机器人领域最具体的体现。


二、冯·诺依曼研究院(VNI):2025 年新立的 AI 旗舰

当人工智能成为全球科技竞争的主战场,各大研究型大学纷纷组建 AI 旗舰机构。科大的答案,是 2025 年成立的冯·诺依曼研究院(Von Neumann Institute,VNI)

设立:呼应香港 AI 核心产业战略

据科大公告,科大 2025 年成立冯·诺依曼研究院(VNI),呼应香港特区政府将人工智能发展为核心产业的战略(亦见 校史年表 2025 年条目)。2025 年前后,全球 AI(尤其是生成式 AI 与大模型)进入爆发期,香港亦将 AI 列为重点发展的核心产业。科大成立 VNI,正是把自身在计算机科学(参见 工学院深度·计算机科学及工程学系)、机器人(参见上节 CKSRI)等领域的积累,整合为一个专注 AI 的旗舰平台,以回应这一时代与政策的双重召唤。

命名:致敬「现代计算机之父」

研究院的命名颇具深意。据科大公告,VNI 以匈牙利裔美国数学家约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)命名,他被誉为「现代计算机之父」。冯·诺依曼是 20 世纪最伟大的数学家与计算机先驱之一,他提出的「冯·诺依曼架构」奠定了现代计算机的基础,他亦曾长期任职于普林斯顿高等研究院。科大以其名字命名 AI 研究院,既是对计算科学源头的致敬,也在精神上与科大赛马会高等研究院(IAS)和普林斯顿高等研究院的伙伴渊源(详见 重点实验室与研究院(上))遥相呼应——冯·诺依曼正是普林斯顿高研院的传奇人物之一。这一命名,把科大的 AI 抱负,接续到现代计算的伟大传统之上。

领军人物:计算机视觉与 AI 学者贾佳亚

VNI 由科大讲席教授贾佳亚(Jiaya Jia)出任院长。据 科大研究门户 与公开资料,贾佳亚是计算机视觉、人工智能与计算成像领域的世界级专家,是 美国计算机协会(ACM)会士与电气电子工程师学会(IEEE)会士。贾佳亚本身即是科大创业谱系中的人物——他是计算机视觉企业 SmartMore 的创始人之一(参见 科大创业与独角兽生态(下)知名教授)。由一位兼具顶尖学术造诣与产业创业经验的学者执掌 VNI,恰好契合科大「产学研深度融合」的一贯取向——VNI 既要做前沿学术研究,也要推动 AI 的产业转化与人才培养。

说明:贾佳亚为在世学者,其学术荣誉(ACM/IEEE 会士、研究院院长)属中性、正面的事实性记载,本馆据公开资料以全名记述。

研究方向:多模态 AI、机器人与医疗健康

据科大公告,在贾佳亚的领导下,VNI 将 在多模态 AI、机器人与医疗健康等领域推动变革性研究,同时通过教育举措培养未来人才。据报道,VNI 聚焦 AI 的 五个关键领域,包括开发能够处理图像、音频、文本等多种数据类型的下一代多模态 AI 系统,以及增强 AI 的逻辑推理能力以创造可信、可靠的解决方案。这些方向勾勒出 VNI 的雄心:

  • 多模态 AI——跨图像、音频、文本的统一智能,是当前大模型的前沿;
  • 可信推理——增强 AI 的逻辑推理与可靠性,回应「AI 幻觉」「不可信」等业界痛点;
  • 机器人与医疗健康——把 AI 与科大的机器人强项、以及新筹建的医学院(参见 医学院筹建)相结合,开辟「AI + 行业」的应用场景。尤其是「AI + 医疗健康」方向,与科大 2025 年获批筹建医学院(其特色之一即将 AI、数据科学、机器人嵌入临床培训)形成了战略协同——VNI 的 AI 能力,可望成为科大医学院「科技驱动型医学教育」的技术支柱。

把 VNI 放进科大叙事看:它的成立呼应香港将 AI 发展为核心产业的战略,是科大 AI 布局的旗舰;以「现代计算机之父」冯·诺依曼命名,把科大 AI 抱负接续到现代计算的伟大传统;由兼具学术与创业背景的学者执掌,体现科大「产学研深度融合」取向;「AI + 机器人 + 医疗健康」的方向,与郑家纯机器人研究院、新医学院形成战略协同。VNI 与赛马会高等研究院(基础研究与跨学科)、郑家纯机器人研究院(机器人)、各国家重点实验室(神经科学/光电/气候)一道,构成了科大的「研究院矩阵」——而 VNI 正是这一矩阵中专属于 AI 的一极。

更宏观地看,VNI 的成立标志着科大 AI 战略进入「机构化」阶段:此前科大在 AI、计算机视觉、机器学习等领域的实力,分散在计算机科学及工程学系、各实验室与创业谱系之中;VNI 的出现,把这些分散的力量整合为一个有统一旗号、有领军人物、有明确五大方向的旗舰平台。在全球高校竞相组建 AI 研究院的浪潮中,科大以「冯·诺依曼」之名入局,既是对自身计算机学科传统的自信表达,也是对香港「以 AI 为核心产业」战略的积极回应。

注:本文所述 CKSRI 设立年份(2015)、冠名时间(2021 年 6 月)、VNI 成立年份(2025)、院长及研究方向清单均以科大官方页面所载为准,具时效性;研究院的方向与项目会持续更新,引用前请以官方最新公布为准。


三、人工智能研究中心(CAiRE)与大数据研究院(BDI)

CAiRE 是 香港本地高校中首个专门成立的 AI 研究中心,于 2018 年 9 月宣布设立,整合来自工学院、理学院、商学院及多个研究中心的跨学科资源,涵盖大数据研究院(BDI)、机器人研究院、人类语言技术研究中心及科大深圳研究院等。研究方向横跨 AI 的科学、技术、社会、商业与教育多个层面。

大数据研究院(Big Data Institute,BDI)于 2016 年 2 月 1 日正式成立,以行业需求与社会应用为导向,以多中心模式运营,各中心各有独立战略领域及外部产业支持。核心研究方向包括智慧城市、商业智能、医疗健康与基因、电子商务、隐私政策及机器人设计。

CAiRE 与 BDI,一个聚焦 AI 本体的跨学科整合,一个聚焦大数据的产业导向研究,二者与 CKSRI、VNI 一道,构成科大「AI + 机器人 + 数据」的机构矩阵。


四、InnoHK 框架下的 AI 与机器人中心

香港特区政府 InnoHK AIR 研究集群(AIR@InnoHK)下,科大主导 四所研究中心

中心 研究方向 外部合作方
AI 芯片与新兴智能系统研究中心 人工智能硬件与应用 斯坦福大学等
香港建筑机器人研究中心 建筑机器人与智能制造 ETH Zurich 等
香港生成式 AI 研究与发展中心(HKGAI,2023 年 9 月成立) 生成式 AI 研究与应用 港大、中大、理大、城大、NUS
香港太空机器人与能源研究中心(HKSREC) 太空机器人与深空能源系统 上海航天技术研究院等

HKGAI 整合了香港五所顶尖大学的力量,于 2024 年 InnoEx 博览会首次向公众展示前沿 AI 项目。


五、自主驾驶与产业联合实验室

香港首辆自动驾驶汽车

2017 年,刘明教授(Prof. Liu Ming)在科大发明了香港首辆自动驾驶汽车,并在随后的 2020 年 COVID-19 疫情期间,将其自主系统应用于内地社区消毒与配送场景。他担任科大(广州)机器人与自主系统方向代理主任,同时在科大(清水湾)电子及计算机工程系任职,并主导智能自主驾驶中心。

与香港生产力促进局联合实验室

科大与香港生产力促进局(HKPC)建立联合实验室,为科大首个与本港法定机构共建的联合研究实验室,结合 HKPC 在智能制造领域的专长与科大在 AI 和机器人领域的研究能力,共同应对工业实际问题。


六、数据科学研究方向

科大研究及发展副校长办公室,科大将「自主系统与机器人」列为八大核心研究领域之一,另将「数据科学」单独列为一个重点方向,具体应用场景包括:

  • 智慧城市基础设施与交通管理
  • 医疗数据分析与基因组学
  • 金融数据与风险建模
  • 环境监测与气候数据

七、小结:三重机构撑起「机器人 + AI 强校」形象

把本文梳理的机构并置看,科大在机器人与 AI 领域的实力,是由三重机构共同撑起的:

  1. CKSRI(机器人)——整合分散的机器人研究力量,是科大蔚为壮观的机器人创业谱系的学术源头;
  2. VNI(AI 旗舰)——2025 年新立,以「现代计算机之父」命名,聚焦多模态 AI、可信推理与「AI+医疗健康」;
  3. CAiRE / BDI / InnoHK 中心群——补齐 AI 的跨学科整合、大数据产业化与政府专项支持通道。

它们与大疆等明星衍生企业一道,共同支撑起科大「机器人强校」的对外形象;而随着 VNI 与新医学院、CKSRI 的协同深化,「AI + 行业」正成为科大下一阶段科研叙事的主线之一。


来源 · 自行复核