70.7% vs 40%!在一场“超能力”对决中,人类的指尖完胜了顶尖的人工智能。这不仅仅是一个数据,更可能预示着我们对自身感官的理解即将被改写。
这项颠覆性的研究来自英国伦敦玛丽女王大学(QMUL)和伦敦大学学院(UCL)的顶尖团队,由博士生Zhengqi Chen及多位教授(包括构思了人类实验的Dr. Elisabetta Versace)共同领导。研究成果已在2025年IEEE国际发展与学习大会(ICDL)上正式公布。这一发现不仅可能重塑我们对“触觉”的定义,更可能为机器人技术、考古探测甚至火星探索带来一场革命。
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你是否想象过,自己拥有电影中那样的“超感官”?无需睁眼,就能“看”穿障碍。虽然这听起来像是科幻小说的情节,或是上世纪所谓耳朵识字、手指识字的人体特异功能表演,但科学家们说,这种能力可能一直潜伏在我们体内,只是从未被唤醒。
一切的线索,都源于自然界。
在广阔的滩涂上,有一种鹬(yù)鸟(sandpiper),它们是天生的“地下宝藏猎人”。它们如何能精准地从湿沙中啄出隐藏的贝类?长久以来,生物学家认为它们依赖一种“远程触觉”——它们的喙部尖端布满了精密的传感器官,能感知到沙子中由猎物引起的微小压力波。这就像一个生物声纳,让它们在看不见的情况下“触摸”到猎物。
这很神奇,但这是鸟类。我们人类,没有那种特殊的喙。那么,我们是否也拥有类似的潜能?
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伦敦的科学家们设计了一个巧妙的实验。他们邀请了12名参与者,任务很简单:将你的手指插入一盒干燥的沙子(<0.5毫米细沙),在不直接触碰的情况下,找出那个埋在7厘米深处、5厘米大小的立方体(PLA材质)。
为了绝对公平,参与者被要求以每秒2厘米的标准化速度移动手指。
结果令人震惊。在可探测范围内,人类的平均精准度达到了惊人的70.7%!他们真的能“感觉”到那个立方体,感知到物体在沙子中引起的微小“机械反射”。
为了搞清楚人类这种能力到底有多“牛”,研究团队请出了一位“挑战者”:一个配备了高精度“分布式3轴触觉传感器”的UR5机械臂,并搭载了先进的“长短期记忆网络”(LSTM)人工智能算法来分析数据。
这套装备,理论上比人类指尖敏感得多。
对决开始。机器人确实表现出了超凡的“灵敏度”,它在更远的距离(中位数6.0厘米)就能感知到“有东西”。而人类需要更近(中位数2.7厘米)才能确认。
然而,比赛结果却出现了戏剧性的大反转。
机器人的“灵敏”成了它的致命弱点。它的AI无法区分“真实的物体信号”和沙子颗粒的“随机噪音”。最终,它疯狂地发出“误报”,导致其综合精准度暴跌至40%——这甚至不如随机猜测。
而人类的70.7%,是实打实的可靠信号。
这个结果堪称经典:机器人拥有更灵敏的麦克风,但人类大脑才是那个金牌调音师。我们瞬间就能过滤掉所有噪音,锁定目标。人类的感知系统,原来是如此高效的“信号处理器”。
那么,这真的是“第七感”吗?
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网络上的讨论也炸开了锅。有评论者犀利地指出,这根本不是什么“第七感”,这就是“触觉”!你摸着沙子,沙子碰到了物体,你当然能感觉到。这有什么好大惊小怪的?
但研究人员认为,这恰恰是关键所在。传统上,触觉被认为是“近端感觉”,即皮肤必须接触到物体。而这项研究首次用数据证明,人类的触觉可以通过介质(如沙子)远程感知一个未接触的物体。
这不是魔法,这是物理学。研究人员甚至用“楔形区理论”的物理模型,算出了人类手指能产生的最大探测范围(6.9厘米),而实验数据完美印证了这一点。
所以,与其说是发现了“新感官”,不如说是我们对“触觉”的理解太过肤浅。
这项研究的意义远不止于满足好奇心。它给当下正“头脑发热”的人工智能领域泼了一盆冷水:仅有超高灵敏度的传感器是远远不够的。
正如研究的共同作者、UCL的Lorenzo Jamone教授所说,这项研究最令人兴奋的是,人类实验指导了机器人的学习方法,而机器人的表现又为解释人类数据提供了新视角。
未来,人类这种高效的“信号过滤”能力将成为机器人的终极学习蓝图。无论是需要精细操作的考古机器人(轻柔地发现文物),还是在视觉受限的火星沙土上探索的探测器,它们都需要学会像人类一样去“感知”,而不仅仅是“测量”。
你,可能真的有超能力。
下一次你去海滩时,不妨试一试。把手伸进沙里,闭上眼睛,万一就“第七感”个大钻石、狗头金呢?
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参考文献:
Chen, Z., Crucianelli, L., Versace, E., & Jamone, L. (2025). Exploring Tactile Perception for Object Localization in Granular Media: A Human and Robotic Study.2025 IEEE International Conference on Development and Learning (ICDL). DOI: 10.1109/ICDL63968.2025.11204359
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