Anthropic 近日釋出了一款名為 Model Hardware Standard(MHS)的預覽版標準,旨在為 AI 代理與物理裝置之間建立統一的介面。這是繼 MCP(Model Context Protocol)之後,Anthropic 第二次推出全行業統一協議。MCP 統一了 AI 代理呼叫外部工具、資料來源與 API 的方式,而 MHS 則將同樣的邏輯延伸至物理世界,使 AI 代理能夠與顯微鏡、機械臂、量子計算機等裝置直接對話。
MHS 的核心目標是解決科研與工業領域長期存在的硬體介面碎片化問題。在自動化實驗室中,不同裝置往往基於不同技術棧開發,例如成像相機可能基於 Python,探測器執行在 MATLAB 環境,電生理裝置採用 C# 架構,而機械臂、共聚焦顯微鏡等則各有專屬驅動和私有資料格式。這導致裝置之間難以協同,研究人員若想實現“相機識別樣本後通知機械臂抓取”,往往需要為每對裝置編寫定製化連線程式碼。
過去二十多年,行業曾嘗試通過 SiLA、OPC UA/LADS、AnIML 等標準解決這一問題,但均未形成通用語言。SiLA 2 試圖定義萬物,但迭代效率低;OPC UA 架構過重,改造成本高;AnIML 僅統一資料格式,不涉及裝置控制。MHS 的突破在於改變思路:不再要求硬體修改底層程式碼,而是引入大模型作為“統一翻譯器”,讓 AI 包容硬體多樣性。
MHS 的核心設計包括:Agent 可釋出簡化命令,裝置能理解;AI 可為裝置生成“使用說明書”(reference file),記錄裝置即時狀態、引數和感測器資料;同時設定“安全護欄”,在裝置接入時寫入最大功率、最大運動範圍等安全閾值,AI 無法突破這些邊界,從而防止因指令錯誤導致裝置損壞。
MHS 的價值不僅在於連線裝置,更在於讓 AI 代理能在物理世界跑通“觀察-判斷-執行-迭代”的完整閉環。卡內基梅隆大學研究團隊使用 MHS 統一協調液體處理儀、讀板機、機械臂和監控相機,不僅有序編排實驗順序、監控進度,還將實驗速度提升約 3 倍。
量子計算公司 QuEra 的案例更具說服力。其中性原子量子計算機中,雷射器頻率精度需控制在萬億分之一,溫度、振動等微小波動都可能導致雷射“失鎖”,使數小時的計算作廢。傳統上,人類專家手動修復每次需 5 至 10 分鐘;此前 QuEra 曾開發自動化指令碼,但成功率僅 58%,耗時 150 秒。接入 MHS 後,團隊搭建了四例項的 Agent 閉環,讓 Claude 提出假設、編寫指令碼、執行並分析結果。一夜之間無人值守執行數百次後,恢復時間從 150 秒壓縮至約 6 秒,盲測 700 次成功率達 99.3%,最複雜場景恢復也僅需 10-14 秒。
在後續 PID 引數調優中,Claude 在 16 小時內進行了 363 次實驗,將殘留誤差從專家調校的 15.7mV 降至 1.55mV,降低約 10 倍;在 19 小時連續測試中,專家調校引數每小時失鎖約 1.6 次,而 Claude 調校的引數一次未失鎖。
為何不讓 Claude 直接即時控制機器?出於安全考量:物理世界動作極快,而大模型雲端推理存在數十至數百毫秒的延遲,且可能產生幻覺,直接控制風險過高。因此 MHS 嚴格分離模型推理層與裝置執行層:Claude 負責思考方案,確定性程式碼負責執行。MHS 提供“線上指揮”與“離線連發”兩種模式:前者適合需要臨時調整的“慢工細活”,AI 逐步調整並觀察結果;後者則將幾十步動作打包成確定性 Python 指令碼,裝置本地離線執行,繞過網路延遲。
目前,丹納赫、QIAGEN、Tecan 等生物科技巨頭,斗山機器人等工業先鋒,以及 AWS 等科技公司均已加入 MHS 生態。Anthropic 正從“工具提供商”向“行業規則制定者”演進,其服務範圍擴大至物理裝置控制。若該標準全面建立,工廠、實驗室甚至機器人叢集都可能成為 Agent 的“執行時環境”,AI 代理有望成為物理世界無處不在的作業系統。Anthropic 選擇從門檻最高、最保守的生物醫藥、量子計算等科研實驗室切入,不僅因為裝置碎片化痛點突出,也因為這是 AI 汲取真實物理規律、通向 AGI 的最近領域之一。科學發現的週期,或許將從以年為單位壓縮至以天、以小時為單位。