机器崛起
曾经，国际象棋和围棋是人类与机器较量的主要战场，而如今，机器人已经能够在乒乓球领域击败人类了。
挥舞小球拍、将充气塑料小球快速抽打过六英寸球网，这需要一定的运动技巧。然而，乒乓球爱好者们恐怕再也无法依赖自己的技术来战胜机器了。
本周，《自然》杂志发表的一篇论文表明，一套基于AI的机器人系统已能超越顶级乒乓球运动员。该系统由索尼AI研发，命名为Ace，展示了机器人与AI在完成复杂实时交互任务方面的能力，并有望在更广泛的领域得到应用。
随论文发表的一篇评述文章指出："该系统不仅能挑战职业球员，还能为研究人类策略与运动方式提供有价值的参考。"
2025年4月，Ace在一场比赛中向人类对手安藤南回球。（图片来源：索尼AI）
在业余乒乓球比赛中，球的飞行速度约为96公里/小时（60英里/小时）；而在职业比赛中，扣杀时球速可高达150公里/小时（93英里/小时）。当球员施加旋转力时，马格努斯效应会使气流在球体两侧产生不对称分布，从而改变球的飞行轨迹，球弹地后的走向也随之改变。
来自巴西的AI与工程学教授指出，设计并构建一套能够应对如此高速运动项目的系统，要求工程师在系统中内置以下能力：感知环境变化、判断应对方式，并以足以与人类竞争的速度执行相应动作。他们表示，这一挑战横跨多个工程领域。
Ace由三个模块构成，分别是高速感知系统、控制系统和机械臂。评述文章对此解释道："感知系统利用常规摄像头追踪球的位置，并借助三套'注视控制系统'估算球的旋转速率，即角速度。乒乓球旋转的方向与速率决定其飞行轨迹——技术娴熟的球员能够为球施加特定旋转，打出令对手难以回接的球。"
该研究由索尼AI苏黎世分部负责人彼得·迪尔主导，索尼AI首席科学家彼得·斯通也参与其中。斯通表示，这项研究标志着"AI研究的重要里程碑"，证明了AI系统能够在要求高精度与快速响应的复杂、瞬息万变的真实环境中，有效地感知、推理并采取行动。
"一旦AI能够在上述条件下达到人类专家水平，将为此前无法实现的全新现实应用场景打开大门。"斯通说道。
Q&A
Q1：索尼AI研发的乒乓球机器人系统Ace是由哪些模块构成的？
A：Ace系统由三个核心模块组成：高速感知系统、控制系统和机械臂。其中，感知系统使用常规摄像头追踪球的位置，并配备三套"注视控制系统"来估算球的旋转速率（角速度）。球的旋转方向与速率决定了飞行轨迹，Ace正是通过分析这些数据来做出实时判断和回球动作。
Q2：Ace机器人系统在乒乓球比赛中能达到什么水平？
A：根据《自然》杂志发表的论文，Ace已能超越顶级乒乓球运动员的表现。在2025年4月的一场比赛中，Ace成功与职业球员安藤南进行了对抗。研究人员表示，该系统不仅能挑战职业球员，还能为分析人类运动策略提供参考。
Q3：Ace乒乓球机器人系统有哪些更广泛的应用前景？
A：索尼AI首席科学家彼得·斯通指出，Ace证明了AI系统能在复杂、快速变化的真实环境中实现精准感知、推理与行动。一旦AI在此类条件下达到人类专家水平，将为此前难以实现的全新现实应用场景打开大门，例如工业自动化、医疗辅助操作等对速度与精度要求极高的领域。