近日，在線上召開的第九屆全國社會媒體處理大會（SMP 2020）特別邀請了人工智能領(lǐng)域?qū)＜遗嗽弃Q院士為大家做了題為“大數(shù)據(jù)智能”的精彩演講。潘院士從大數(shù)據(jù)智能的起源、發(fā)展和應(yīng)用三個方面對大數(shù)據(jù)智能進行了全面的介紹，干貨滿滿。

圖 潘云鶴院士在講座中

潘云鶴教授于 1997 年當選為中國工程院院士，長期從事計算機圖形學、人工智能、CAD 和工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域的研究，是中國智能 CAD 和計算機美術(shù)領(lǐng)域的開拓者之一，共獲國家科技進步獎二等獎和省部級科技進步獎 7 項。曾任浙江大學校長、黨委常委，中國工程院常務(wù)副院長。目前兼任國務(wù)院學位委員會委員、國家新一代人工智能戰(zhàn)略咨詢委員會組長等職。

學術(shù)君就潘云鶴院士在論壇中的精彩演講進行整理，內(nèi)容略有刪改：

一、互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)孕育了 AI2．0

2007 年圖領(lǐng)獎得主 Jimy Gray 提出了數(shù)據(jù)密集型科學研究的第四種范式，2008 年 nature 推出了 BigData 專刊，大數(shù)據(jù)概念應(yīng)運而生，大數(shù)據(jù)雖然至今仍然沒有一個統(tǒng)一的定義，但是大數(shù)據(jù)卻具有 “4V”即大量化（volume）、多樣化（variety）、快速化（velocity）和價值密度（value）等四個特征。

2014 年人們發(fā)現(xiàn)世界正在從傳統(tǒng)的二元空間（人類社會空間（H）和物理空間（P））向三元空間，即人類社會空間（H）、物理空間（P）和新增的信息空間（C）的三元空間轉(zhuǎn)變。

圖 二維空間向三位空間轉(zhuǎn)變示意圖

信息空間（C）是一個正在快速增長的新“空間”維度，近 50 年來信息基本都是從人類社會產(chǎn)出，后來通過互聯(lián)網(wǎng)進行無限的連接，加上近些年來自于物理世界比如傳感器和物聯(lián)網(wǎng)等非人類社會產(chǎn)生的信息，讓人類名副其實的進入了“大數(shù)據(jù)”時代，大數(shù)據(jù)時代，必然走向大知識，2020 年疫情的推動將加速三元關(guān)系的變化。

傳統(tǒng)的二元世界存在兩種關(guān)系，第一種是人類社會和物理世界的關(guān)系，第二種是人類和人類的關(guān)系，在進入三元社會之后不管是物理世界和人類社會都將信息空間（C）產(chǎn)生密切的關(guān)系，而且這種關(guān)系將會越來越強。

圖 信息空間與傳統(tǒng)二元世界的關(guān)系

信息空間中的信息流將推動我們現(xiàn)有科技與產(chǎn)業(yè)從三個方面發(fā)生變化：

·新通道：給科學、技術(shù)、經(jīng)濟社會的研究與發(fā)展提供了新途徑、新方法、新產(chǎn)品和新模式;

·新計算：建立在新老空間的互動 CH、C P之上的 AI;

·新門類：能夠從新的視角認識現(xiàn)有的復雜巨路系統(tǒng)，比如城市運行系統(tǒng)、環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)。

信息環(huán)境的巨變（超級計算、物聯(lián)網(wǎng)）、社會新的需求（智慧城市、智能醫(yī)療）、AI 基礎(chǔ)和目標的巨變（虛擬現(xiàn)實、群體智能）等新的變化和需求促使了 2015 年人工智能 2．0 概念的提出。

2017 年中國發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，發(fā)展規(guī)劃提出了 AI2．0 的關(guān)鍵理論和技術(shù)，并提出了 AI2．0 的應(yīng)用場景，推動中國人工智能發(fā)展邁向新的臺階。

圖 新一代AI發(fā)展規(guī)劃內(nèi)容

二、知識表達將引導大數(shù)據(jù)智能的發(fā)展

潘云鶴院士首先帶我們認識了各種形式的知識：

（1）結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)就是一種知識，和以往的程序計算數(shù)據(jù)的方式不同，AI采用的是數(shù)據(jù)驅(qū)動程序的方法;

（2）知識圖譜不但能用于搜索和分析，還能用于推理與學習，是另一種知識表達，2012年浙江大學人工智能研究所研發(fā)了 KS-studio，提出了將大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為知識圖譜的自動生成和關(guān)系發(fā)現(xiàn)技術(shù);

（3）深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DNN）本質(zhì)上也是一種知識表達，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可用于識別圖像、聲音，但是缺點是解釋性差，對機器友好，對人不友好的但是好用的一種知識表達;

（4）視覺知識（VK），是對視覺形象進行操作的一種知識表達，未來期望通過VK來模擬人的形象思維，提高形象相關(guān)工作的效率。

圖 四種知識表達的數(shù)據(jù)形式、特色應(yīng)用

數(shù)據(jù)形式與應(yīng)用目標不同，形成了不同的知識表達類型，隨著非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的細分和應(yīng)用，將不斷的推動新的知識表達技術(shù)的誕生，同時不同的知識表達有自己擅長的領(lǐng)域，多種知識的協(xié)同使用，將能提高系統(tǒng)的智能水平，比如深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DNN）和視覺知識結(jié)合能在實際應(yīng)用中就能提高識別率，DNN 類似于人類的短期記憶，擅長感知識別，視覺知識類似于人類的長期記憶，善于推理、變化等遷移應(yīng)用，兩者“長短”結(jié)合，能有效的提高識別率，海康威視研究院基于視覺概念學習的自主目標檢測就是該方法的典型應(yīng)用。

圖 海康威視研究院基于視覺概念學習的自主目標檢測

三、大數(shù)據(jù)智能的應(yīng)用廣泛而深入

隨著大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)已經(jīng)不僅僅是數(shù)據(jù)，而是一座待開發(fā)的礦山，各行各業(yè)的人都希望能在自己積累的數(shù)據(jù)當中發(fā)掘出有價值、有意義的“金礦”。中國通信院對制造業(yè)智能應(yīng)用進行了一次調(diào)研，從影響因素和復雜度兩個維度對人工智能的應(yīng)用范圍進行了劃分，從圖中可以看出那些本身流程和操作比較機械化，同時復雜度低的工作比較適合機器學習的應(yīng)用，而那些復雜的質(zhì)檢、指標軟測量等工作比較合適合于深度學習的應(yīng)用。

圖 制造業(yè)智能應(yīng)用總體圖

人工能智能能夠輔助政府實現(xiàn)對經(jīng)濟運行的智能治理，人工智能能通過對經(jīng)濟指標的提取，實現(xiàn)對問題原因的多維度分析和預警預測，通過與可視化終端的交互（手機 APP），幫助政府更快、更準確的了解區(qū)域經(jīng)濟運行的狀況，從而有利于政府根據(jù)具體情況進行“精準施策”。

同時繪制產(chǎn)業(yè)鏈地圖，動態(tài)展示產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)的發(fā)展情況，結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟的優(yōu)勢和短板，快速識別問題、反饋問題，輔助有關(guān)部門制定針對該問題的相關(guān)對策。

圖 人工智能輔助政府進行經(jīng)濟治理

還能根據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況，結(jié)合企業(yè)的實際情況，企業(yè)的實際需求，幫助企業(yè)從產(chǎn)業(yè)、項目、人才角度進行整體規(guī)劃，根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況，輔助企業(yè)實現(xiàn)招商引資，人才引入和產(chǎn)業(yè)布局。

此外潘云鶴院士還制作了智能金融的鳥瞰圖，從大數(shù)據(jù)智能、群體智能、跨媒體智能、人機融合增強智能和自動智能系統(tǒng)五大 AI 技術(shù)出發(fā)，繪制出了 AI 技術(shù)在金融領(lǐng)域應(yīng)用的圖譜，讓 AI 技術(shù)能在客戶服務(wù)、風險控制、精準營銷、資產(chǎn)管理和金融監(jiān)管等領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

圖 智能金融鳥瞰圖

演講的最后潘云鶴院士提出大數(shù)據(jù)智能及其新技術(shù)是富饒的無人區(qū)，希望不斷的人能在這個領(lǐng)域進行新的探索，成為勇闖這個領(lǐng)域的“新英雄”。

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