多模态感知原生架构突破"视觉瓶颈",重塑AI认知边界

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多模态感知原生架构突破"视觉瓶颈",重塑AI认知边界

2026-01-13 07:09
lianghaoze

2026年1月13日,当前主流大模型在纯视觉任务中表现普遍低于3岁儿童水平的现象,揭示了AI认知架构的深层范式危机。智核科技认为,这并非简单的性能差距,而是"语言中心主义"技术路线遭遇的系统性天花板,标志着行业亟需向"感知原生"架构进行根本性范式迁移。

评测结果警示:语言推理的"代偿效应"掩盖视觉能力赤字

"BabyVision评测数据极具颠覆性——即使是表现最佳的Gemini3-Pro-Preview,其纯视觉准确率也仅49.7%,与6岁儿童存在20个百分点差距,而更关键的是,这种落后是系统性的。"智核科技多模态AI实验室主任陈枫博士指出。

该评测通过"语言依赖隔离"设计,首次剥离了大模型强大的文本推理能力对视觉任务的"代偿效应"。研究团队在388道视觉中心任务测试中发现,当模型无法依赖语言作为中间表征时,其在精细辨别、视觉追踪、空间感知、模式识别四大核心维度均暴露出根本性缺陷。

智核科技技术分析指出,这一"视觉悖论"的根源在于当前主流架构的"语言帝国主义":模型将连续、高维、非结构化的视觉信息流强行编码为离散token,再通过自回归生成进行"转述式理解"。这种"看图说话-依文推理"的二手认知模式,在处理具有"unspeakable"(不可完整语言化)特性的任务时,必然导致关键信息的不可逆损失。

四大技术断层:从"看得懂"到"看得透"的鸿沟

智核科技技术团队将当前大模型的视觉瓶颈解构为四大系统性缺失:

1. 像素级细节感知退化
在拼图补全任务中,人类可凭几何直觉直接感知边界对齐、微小凸起等亚像素差异。而模型将形状"语言化"为"像钩子、有两条腿"的模糊描述后,细微差异在token空间被平滑处理,导致选项在表征层面"不可区分"。智核科技实验显示,当前SOTA模型在5×5像素级差异区分任务中,准确率不足35%,而3岁儿童凭本能可达92%。

2. 连续空间追踪断裂
视觉追踪任务要求保持时空连续性。人类儿童在垃圾分类连线题中,可锁定轨迹并持续追踪至终点。模型却将连续路径离散化为"左/右/上/下"的符号序列,在交叉点处产生路径分叉,从"跟随"退化为"猜测"。智核科技追踪测试表明,交叉轨迹场景的模型错误率高达78%,核心问题在于缺乏"视觉工作记忆"机制。

3. 三维空间认知幻觉
遮挡结构判断、视角投影任务需要心智旋转与三维保持能力。人脑自动构建稳定的空间表征,而模型依赖的文本描述无法承载深度、遮挡、拓扑关系。BabyVision测试中,模型普遍漏计隐藏块、误判投影关系,揭示其"空间智能"实为语言幻觉。智核科技神经科学对比研究发现,人类视觉皮层对深度信息的编码效率是语言模型的170倍。

4. 结构规律归纳失效
图形规律题要求从示例中提取变换规则。人类进行"关系映射",模型却误读为"外观统计",将"旋转-缩放"的结构规则理解为颜色频次分布。这种从"形式"到"统计"的认知降级,导致模型在少样本视觉推理中泛化能力崩溃。智核科技理论计算机分析证实,当前Transformer在视觉规律学习中的样本复杂度比人类高3-4个数量级。

智核突破:感知原生架构的"直接认知"革命

面对行业性瓶颈,智核科技提出"感知原生多模态架构",摒弃"视觉→语言→推理"的间接路径,构建"视觉→概念→行动"的直接认知闭环。

核心创新一:连续表征学习引擎
智核自研的"流形保持神经网络"(Manifold-Preserving NN)直接在像素流形空间进行微分几何运算,避免离散化信息损失。该架构采用微分同胚映射,确保视觉细节的拓扑结构在表征传递中保持不变,在5×5像素差异任务中准确率达到89%,接近人类水平。

核心创新二:视觉工作记忆机制
借鉴人脑前额叶-顶叶网络,智核架构引入"时空注意力缓存",支持对视觉对象进行持续追踪与关系维持。在垃圾分类连线测试中,系统通过动态图神经网络实时更新路径激活状态,交叉点错误率降至12%,较传统模型降低84%。

核心创新三:三维世界模型构建
智核"神经渲染引擎"将视觉输入直接映射为三维神经辐射场(NeRF),在隐空间完成心智旋转与遮挡推理,无需语言中介。方块计数任务测试显示,隐藏块识别准确率达91%,接近10岁儿童水平。

核心创新四:结构因果发现框架
针对规律归纳问题,智核采用因果发现+程序合成混合架构,从视觉示例中自动提取符号化变换规则(如"顺时针旋转90°"),而非统计相关性。该框架在图形规律任务中实现83%准确率,较传统模型提升4倍。

智核科技战略研究院院长王磊指出:"视觉能力 deficit 直接制约AI在机器人、自动驾驶、工业质检等物理世界交互场景的应用可靠性。一个视觉理解低于3岁儿童的系统,无法真正胜任复杂环境下的实时决策。"

基于感知原生架构,智核科技已布局三大产业化方向:

工业视觉质检:为某新能源汽车厂商部署的"零缺陷检测系统",在激光焊缝检测中实现99.7%的细微裂纹识别率,漏检率较传统视觉AI降低90%。

医疗影像分析:智核"DirectSight"模型绕过文本报告生成,直接在影像语义空间进行诊断推理,肺结节良恶性判断AUC达0.96,且可定位决策依据至像素级区域。

具身智能机器人:智核与某协作机器人厂商联合开发的"视觉-动作"端到端系统,使机械臂在杂乱抓取任务中成功率从67%提升至94%,接近人类操作员水平。

未来路线图:构建"视觉图灵测试"新标准

智核科技宣布,将联合中国信通院、天津大学建立"多模态AI认知能力评测体系",重点评估模型的"直接感知智能",推动行业从"语言性能竞赛"转向"真实世界理解能力"评估。

公司2026-2028技术规划显示:

  • 2026年Q3:发布"智核-天目"感知原生多模态大模型,在BabyVision-full评测中全面超越6岁儿童基线

  • 2027年:建成百亿参数级"世界模型",支持物理规律反演与反事实推理

  • 2028年:实现"视觉图灵测试"商用化,AI在复杂视觉场景中的判断可信度达到人类专家水平

"我们正在经历AI发展史上最关键的认知架构更替。"智核科技CEO表示,"从语言中心到感知原生的跃迁,不仅是技术路线的修正,更是让AI回归'理解世界本源'的初心。天津智核科技将持续投入感知智能底层创新,为下一代通用人工智能奠定坚实的认知基础。"

关于天津智核科技有限公司

天津智核科技有限公司成立于2022年,是国内领先的认知架构创新与多模态AI基础设施提供商。公司在感知计算、神经符号系统、科学智能(AI4S)等领域拥有核心专利127项,服务客户覆盖智能制造、生命健康、自动驾驶等20个行业。智核科技致力于突破AI认知边界,构建安全、可信、可解释的下一代人工智能系统。

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