唯物的中国芯片产业深度观察

1939 年，纽约世界博览会，美国西屋电气的机器人 Elektro 被激动的人群团团围住。这款 2 米多高的机器人沉稳前进，冷峻吸烟，用充满磁性的嗓音说着俏皮话——假如机器人也有 " 人气 "，那 Elektro 就是当年的亨弗莱 · 鲍嘉。

80 多年后，造人形机器人的特斯拉也深谙此理。近日特斯拉首席执行官马斯克承诺，擎天柱的未来版本将类似《星球大战》里的翻译机器人 C-3PO：友善，聪明，且话痨。

然而，随着 10 月 23 日特斯拉第三季度财报会落幕，人形机器人的最大技术难题浮出水面：手的制造尤其艰难。行业往往从主流消费的需求来争论 " 手 " 的必要性，批评 " 造人 " 的科技公司像 1930 年代的世博会参观者一样盲目乐观。

其实，机器不一定像人才会受欢迎，比如机器猫；但是，机器一定要像人，才能在人类文明里模仿、承担人类的角色。

一旦我们站在 "AI 文明 " 的远景来考虑，" 人形机器人 " 和超级智能显然相当必要。

自从 2022 年 10 月特斯拉正式推出擎天柱，三年来中国和美国均在人形机器人领域开足马力投资、制造。人形机器人正在成为大国科技竞争的最前线。

还有一点常常被人忽略。从流水线走下来的成千上万的人形机器人，将和中国一个月前开放的 "K 签 " 一起，为人口老龄化社会提供 " 无缝适应 " 的劳动力资源。日本丰田也已与波士顿动力合作，开发 " 阿特拉斯 " 机器人。

在特斯拉工厂，一排排基本完整的擎天柱静静地站着，它们没法出厂，原因只有一个：没有手和小臂。

10 月 23 日，特斯拉召开第三季度财报会。其中人形机器人擎天柱被提及 36 次，远远高出第二名自动驾驶出租车（10 次）。特斯拉首席执行官马斯克继续推高期待，宣称擎天柱将装上 xAI 的人工智能大脑，还将乘坐 SpaceX 上火星盖房子——造人形机器人成了 " 金币无限掉落 " 的买卖。

可以说，特斯拉的主业不再是造车，而是 " 造人 " 了。

特斯拉市值 1.4 万亿美元，远超其他车企。丰田市值 2632 亿美元，不到特斯拉的 20%；比亚迪市值 1200 亿美元，赶不上特斯拉的十分之一。只有顶级科技企业而不是制造企业，才 " 配 " 得上不断翻倍的估值。

但是，擎天柱麻烦不小，今年的量产计划被推迟至明年。本来，特斯拉今年的目标是生产 5000 台机器人，2026 年生产 50000 台。现在看实际数据，今年生产 2000 台也够呛。

麻烦主要出在 " 做手 "。

人类的一只手可以执行大约 27 种不同的动作，用机器人专家的话说，叫 27 个 " 自由度 "。相比之下，机械臂只有 7 个自由度。

27 个自由度加起来，给 " 做手 " 出了五大难题。一来需要更多的电机，好支持独立的关节移动；二来需要动力更强的电机，才能完成拧瓶盖等基本动作，别小看 " 拧瓶盖 " ——一个握力 20 公斤的机械手都拧不开瓶盖；三来需要散热，在小指大小的空间里，要塞进运动的电机、传感器和传动机构，热量难以传导出去。

第四，要克服材料疲软。担任 " 肌腱 " 作用的传动机构，反复弯折后极易老化断裂；第五，要达成抓握力和精细度的平衡。像擎天柱无法兼得，要么能抓起重物，但做不了细活，要么能做 " 穿针 " 的细活，但只能抓取 10 公斤左右的物体。

由于技术难度太大，一些机器人制造商干脆放弃做手。

刚成立一年的 Physical Intelligence 转向了相对 " 朴实 " 的钳子；另一家初创公司 Ultra Robotics 创造了 " 蟹爪 " 机器人来打包电商订单；Dexterity 的卡车卸货机器人用的是 " 吸盘 "；波士顿动力的阿特拉斯机器人则是 " 三指手 "，有 7 个自由度。

行业争论的焦点也在于此：机器人有必要一定像人、有手吗？很多事，没有手的机器人不是也干得挺好的？

有些人形机器人创业公司专门做手，把 " 手 " 卖给其他大公司。

Jay Li 之前在特斯拉开发手部传感器，去年成立 Proception，专门开发机械手，他认为 "99.5% 的工作都是手完成的 "。该公司将从最难的 " 手 " 造起，最后造出完整的人形机器人。

Halcyon Robotics 也从 " 手 " 做起，发展出整个机器人。不过他们不卖 " 手 "，怕客户复制了去。其他专门制造机器手的公司还包括 Mimic、Tacta System 和 Tesollo。还有公司更加细分，如 Contactile，只做机器手里的传感器。

这些专攻 " 机器手 " 的公司，押注的都是人类形态机器人。

到目前为止，随着 AI 大进步，已经没有人怀疑机器 " 人 " 的前途，但有没有人类形态，成了这一行业的最大分歧。

从当下的工作效率和消费需求的角度看，机器人肯定没有必要像人。在用途最广泛的物流行业，最实用的机器人 " 长 " 着钳子手和轮式腿。

不过，对于另一半的人来说，机器人像人既有现实的好处，又有远大的愿景。

人形机器人的最大优势是无缝融合人类的现有环境。只要机器人和人一样，就能丝滑地进入人类生活——家庭、公司，用手完成 "99.5% 的工作 "。如果和人的形态不一样，那就只能适配专门的环境，比如流水线、物流仓库、手术台。

制造人形机器人具备一项成本优势，好训练。据知情人士透露，特斯拉追求人形机器人的一个重要原因，是互联网上有好几十亿个人类视频——人们行走，聊天，用手干活，几乎涵盖了世界上所有的事情，用这些视频足以训练擎天柱完成人类能做的每一项工作。

话虽如此，用人类的 " 随机视频 " 训练擎天柱也不像想象的那样容易。到目前为止，特斯拉也只能使用自己员工录制的走路视频、做家务视频来训练擎天柱。

宏观经济学也有推动作用：当你在经济中增加一个人形机器人，相当于增加了一位工人。当你增加了 10 亿个人形机器人——按摩根士丹利的 2050 年预测——你就增加了 10 亿个产业工人。在这个框架里，人类依然保持生产，人形机器人 " 扩大 " 了生产总量，二者相加，导致 GDP 呈指数级增长。

当然，最热情的鼓动者莫过于马斯克自己，他有一幅 " 黄金时代 " 的科幻乌托邦图景——每个家庭都有人形机器人，洗碗、做饭、修剪草坪、接送孩子，包括作家阿西莫夫的科幻小说里的场景，机器人登上火星，为人类开发新的殖民地，而且也需要看心理医生（这个马斯克没说）。

" 一支星际飞船舰队登陆火星，每艘星际飞船都展开一个着陆坡道，你会看到擎天柱机器人走下坡道，在火星插上美国国旗，" 特斯拉的投资人加文 · 贝克说，" 对于马斯克和美国来说，这将是一个非常非常好的品牌时刻。"

确实，特朗普再度担任美国总统后，好多硅谷人士都自发地成了 " 爱国主义营销专家 "，人形机器人身上的担子也更重了。

今年春天，美国国会立法者开了一次闭门会，专门讨论人形机器人，主要是想动员行业应对中国的 " 新威胁 "。当时，中国宇树机器人在春节联欢晚会上扭秧歌，深度求索也刚刚推出 AI 模型 DeepSeek R1，挑战了 OpenAI 的 GPT-4 的 " 权威地位 "。

人形机器人被认为是人工智能行业和机器人行业最大的未来机遇。中国的目标是 2025 年批量生产人形机器人，在 2027 年之前建立可靠的本土供应链——高科技行业自给自足。这一目标将得到地方政府约 230 亿美元、中央政府约 1380 亿美元中的一部分的支持。

而且，人形机器人的部件制造离不开稀土。中国在全球稀土加工领域几乎拥有垄断性的控制权。据国际能源署数据，中国占全球稀土矿产量的超 60%，对加工阶段的控制占全球产量的 92%。

竞争依然是激烈的。日本和欧洲公司起步很早，生产了大多数传统的工业机器人，在机器人部件例如专用电机和传感器市场中占据很高的份额。丰田正与波士顿动力合作，开发阿特拉斯机器人。

中国机器人制造商有其传统艺能，成本低廉。很多美国机器人公司都喜欢采购宇树的人形机器人和机器狗；汽车企业比亚迪、吉利和蔚来使用优必选的 "Walker" 机器人，小鹏汽车和小米在开发自己的人形机器人。

在深圳，机器人的雏形来自并不 " 高大上 " 的华强北。在琳琅满目的二手 iPhone、电路板、芯片和开关中，开发者能买到任何类型的螺丝、连接器、弹簧，几个小时内就能搭建一个模型，这里离大规模制造的工厂也就一两小时的车程。

美国没有同样的市场，能让开发者走过一条马路就和供应商面谈。因此美国公司也看上了深圳的供应链，比如初创公司 Dexmate，位于硅谷，由两位中国机器人专家经营，销售额已经超过 100 万美元。

中国的优势正是美国的劣势。特斯拉的擎天柱使用的 3D 运动跟踪设备是荷兰公司 Xsens 制造的，单价 5.7 万美元。在中国，类似设备的价格只有前者的十分之一。

美国的投资力度也在加大。2024 年，美国领先的人形机器人公司，包括英伟达、微软和 Open AI 投资的 Figure AI，1X Technologies 和 Agility Robotics，三家一共筹集了近 10 亿美元，它们的最新总估值超过 400 亿美元。

而据人形机器人的 " 始作俑者 " 马斯克放言，量产擎天柱后的特斯拉，市值将超过 20 万亿美元。

人们可以争论人形机器人乌托邦的 " 时间点 "，但它的发展方式几乎已经确定——既关系到国家竞争力，也关系到国家安全，未来，可能每个国家都有自己的大型机器人制造商，就像航空航天制造商、汽车制造商和计算机制造商一样。