基础知识

物理 AI

物理 AI 指的是超越文本和图像、能够在现实世界中运行的 AI 系统:它通过传感器感知周围环境,推理下一步该做什么,再借助电机、执行器和机器人本体采取行动。
发布于2026-07-06更新于2026-07-07阅读约 8 分钟

01定义

NVIDIA 将这一术语推广到整个行业。CEO 黄仁勋在 CES 2025 主题演讲中把物理 AI 描述为能够理解物理规律、摩擦、惯性和因果关系的 AI。其核心是“物理推理”:预测球会怎样滚动,判断抓取物体时应施加多大力度才不会损坏它,或推断汽车后方可能站着行人。 NVIDIA 官方博客

02与生成式 AI 的区别

GENERATIVE AI

生成式 AI

输出是文档、图像或代码,主要依据基准测试和人在屏幕前的偏好评价。

PHYSICAL AI

物理 AI

输出是物理运动,评价标准是在混乱、非结构化的现实世界中能否可靠完成任务,而不是排行榜名次。

03感知 → 推理 → 行动闭环

物理 AI 把机器学习、计算机视觉、自然语言处理等 AI 模型与传感器、执行器等机器人硬件结合起来。正是这个三步闭环,让系统能够感知环境、决定行动并真正作用于现实世界。

1感知——传感器读取物理环境
2推理——基础模型决定如何行动
3行动——电机和执行器负责执行

04难点所在

这个闭环有三点远比聊天机器人困难。第一,它必须实时运行:机械臂接住坠落物体前不能停一秒“思考”。第二,它必须应对训练集无法穷尽的长尾情形:每间厨房、仓库和每条人行道都不一样。第三,错误会造成现实中的后果,有时直接关系安全,而不只是一次尴尬回答。因此,物理 AI 的关键评价标准不是排行榜分数,而是在混乱、非结构化现实环境中的可靠性。

05应用场景

人形机器人、 工业机械臂、自动驾驶汽车和无人机,是承载物理 AI 的主要硬件类别。可在 企业与机器人数据库 查看相关开发者,也可通过 机器人产业史 了解这一领域如何发展至今。

不过,行业中越来越多的公司完全不制造机器人硬件,只开发“推理”层,即希望适配多种机器人本体的基础模型。 企业与机器人数据库收录的两家公司 正好体现了它们与上述人形机器人制造商之间的分工。

PHYSICAL INTELLIGENCE

π0/π0.5

面向多种机器人本体的通用机器人策略,本身不配套自有硬件。

SKILD AI

Skild Brain 机器人模型

面向人形机器人、四足机器人和工业机械臂的通用“大脑”模型。

至于哪些芯片厂商、机器人制造商和工业供应商在资本市场上与物理 AI 相关,请参阅单独的 上市股票追踪;按传感器、执行器、基础模型等底层技术划分的行业全景图,则见 2026 物理 AI 产业图谱。

06常见问题

物理 AI 只是机器人的另一种说法吗?

不完全是。机器人学是更宽泛的工程学科,涵盖机械设计、控制理论和制造,自 20 世纪 60 年代就已存在。物理 AI 特指如今叠加在这些硬件之上的 AI/基础模型层,包括感知、推理和学习得到的控制策略。

为什么这个词在 2025 年前后突然流行?

NVIDIA CEO 黄仁勋在 CES 2025 将其推广为继文本和图像生成之后的 AI 下一前沿,即“理解物理定律”的 AI。这个说法迅速被行业接受,因为它为早已展开的机器人基础模型、仿真到现实迁移等工作提供了一个统一名称。

物理 AI 与具身智能有什么区别?

两者高度重叠。物理 AI 通常强调已经部署到现实世界的实体硬件;具身智能是范围更广的学术概念,也包括完全在仿真环境中训练的智能体。

所有物理 AI 公司都自己制造机器人吗?

不是。Figure AI 和 Apptronik 等公司同时开发硬件与 AI;Physical Intelligence 和 Skild AI 等公司则只开发作为“大脑”的基础模型,希望将其运行在其他厂商的机器人本体上。

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02

物理 AI 核心概念

03

机器人基础模型

05

运动与感知基础知识