空间理论 Theory of Space 是什么？AI 能否主动探索并建立空间认知

空间理论（Theory of Space）指智能体通过主动探索来认识空间的能力。这个概念由李曼玲、李飞飞团队在 2026 年提出，论文标题是《空间理论：基础模型能否通过主动探索构建空间信念？》，已被 ICLR 2026 接收。名字借鉴了心理学里的“心智理论”（Theory of Mind），后者指理解他人想法的能力，而“空间理论”关注的是理解所处空间的能力。

它研究什么

论文给出的定义是：在只能看到局部、看不到全貌的环境里，智能体能够通过自己驱动的主动探索来获取信息，并根据一连串局部的观察，构建、修正和利用一个关于空间的内部认知，论文称之为“空间信念”。打个比方：你走进一栋陌生的房子，每次只能看到一个房间，但走几步、转几圈之后，脑子里就有了整栋房子的布局图，知道厨房在客厅左边、楼梯在走廊尽头。空间理论问的是：AI 能不能也做到这一点？

为什么这是个新问题

论文指出，如今的多模态基础模型在“被动感知”上很强：给它一张图，它能描述得很好。但具身空间智能需要的是“主动行动以获取信息”：自己决定往哪走、看哪里，才能补全对环境的认识。这种主动的、自我驱动的探索能力，此前很少被系统研究。

怎么评估、发现了什么

研究团队设计了一个基准，任务目标是由好奇心驱动的探索，构建一个完整、准确的空间信念。研究发现，当前的模型在几个方面存在明显不足：探索效率不高，常常走冤枉路或者遗漏区域；建立起的空间信念不够稳定；更新信念时存在“信念惯性”，也就是看到了和之前判断不一致的新信息时，模型不愿意修正原来的错误认识。

意义

空间理解是机器人、自动驾驶、增强现实和家庭服务智能体的基础能力。这项工作把“主动探索与空间认知”变成了一个可以衡量的研究问题，为提升具身智能的空间能力提供了方向。