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作者：王树新;杜鑫;段慧玲;于海斌;笪良龙;潘复生;刘合;刘宏;曹华军;吴飞;
单位：重庆大学;国家自然科学基金委员会交叉科学部;北京大学先进制造与机器人学院;中国科学院工业人工智能研究所;中国人民解放军海军潜艇学院;中国石油勘探开发研究院;哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室;
摘要：当前科学研究向极宏观拓展、向极微观深入、向极端条件迈进、向极综合交叉发力，不断突破人类认知边界。立足“四深一极”（深海、深空、深地、深腔、极地）等极端环境探索中的重大装备发展需求，围绕物理智能系统的基础科学问题开展了深入研讨。极端环境中的物理智能系统需在超高压、大温变、强干扰等苛刻条件下实现自主、协同与可靠作业。其研究涵盖物理智能体材料—结构/机构—功能协同设计、自主感知—驱动—控制—自愈机理、稀缺数据条件下的人工智能（Artificial Intelligence,AI）模型基础、可信通信与群体智能等关键内容。本文结合典型极端应用场景，系统梳理物理智能系统的研究现状、发展趋势及面临的挑战。基于极端环境物理智能体在结构可动、本体智变、环境智能解析和多体协同的技术特征，凝练提出了智变结构体耐受性、单智能体鲁棒性与协作智能体稳定性等方面的关键科学问题，并进一步探讨了极端环境物理智能系统的前沿发展方向。
关键词：极端环境;;物理智能系统;;人工智能;;群体智能;;交互
基金资助：中央高校基本科研业务项目（2025CDJ-IAISZD-008）的资助
