人工智能(AI)、大数据、云计算、5G/6G 通信、数字健康等信息技术的不断变革,通过深刻地重新定义了我们与物理世界的互动关系,促使人类生活变得更加互联和智能。柔性传感领域是这些变革性技术的核心,它可以通过各种柔性传感器将数字信号与物理空间无缝集成。这些传感器通常具有适应不规则表面、在机械变形下经久耐用以及对外界刺激敏感等特点。如今,柔性器件的发展主要体现在两个方面。其一是从单纯的数据采集转变为更加智能的系统。这种模式转变强调了柔性传感器从单一功能元件发展为更智能的传感系统,它不仅能收集传感信息,还可以理解和解释周围环境。其二是源于大数据和云计算技术的快速发展所带来的数据量爆炸式增长。随着数据日益多样化和复杂化,对高效处理海量、多层面数据的需求不断增加。上述两种需求为配备先进算法和硬件架构的机器创造了机会,并最终促进了能够承担这些任务的自适应人工智能发展。以大脑启发的算法(机器学习)和框架(人工突触)等方面为代表,持续的人工智能技术革命浪潮使得智能柔性传感系统愈发的可能。
人工智能(AI)革命浪潮引起了人类社会对智能化前所未有的兴趣。作为连接物理世界和数字信号的重要组成部分,柔性传感器正在从单一传感元件逐渐发展为更智能的系统,能够高效采集、分析甚至感知海量、多层面的数据。虽然从人工操作的角度来看,智能柔性传感技术的发展具有挑战性,但由于受大脑启发的人工智能在算法(机器学习)和框架(人工突触)层面的创新,智能柔性传感的发展得到了极大的推动。清华大学邹贵生教授、刘磊副教授,太原理工大学王文先教授等总结了新兴的人工智能技术在智能柔性传感系统方面的最新进展。详细介绍了机器学习和人工突触的基本概念。全面回顾了人工智能和柔性传感融合所带来的新功能,极大地推进了柔性传感系统、软/人形机器人和人类活动监测等应用的发展。最后,讨论了作为二十世纪最深刻的两项创新,柔性传感与人工智能技术的深度融合所面临的主要挑战和未来机遇。