張申宇
隨著計算設備能力的提升,以及云計算、大數據等技術的普及,人工智能已經慢慢地融入了我們的生活。人工智能讓我們的生活質量、工作效率得到提升。從6月15日在大連舉辦的第十五屆“中國國際軟件和信息服務交易會”上就可以看出,人工智能在不知不覺中悄悄地改變著我們的生活。
如今,提到人工智能,相信很多人都不再像以前那樣陌生了,人工智能的產物已經慢慢融入到我們的生活之中。但是這一切在二三十年前是不敢想象的。到底是什么帶來了人工智能的高速發展呢?
是計算設備能力的提升。由于過去我們的機器迭代一次需要很長時間。現在則不同了,如今的計算設備的能力有了很大的提升,過去要幾天完成的工作,現在只需幾分鐘就可以做到了。這也為人工智能進一步的發展,特別是形成產業提供了很重要的支撐。
人工智能是一個內涵非常豐富的學科,可以說,是人類對于自身世界的認知和實踐相結合的結晶。它的發展會給人類社會帶來深刻變革,可以消除貧困、饑餓,提高人類的醫療和健康水平,提高教育質量,改善氣候………
在我們構建智慧城市,構建智慧生活的時候,人工智能也起到了不可或缺的作用。
2017年6月15日,在大連舉辦的第十五屆“中國國際軟件和信息服務交易會”(以下簡稱軟交會)上,阿里云、微軟、華為等在云計算、大數據、人工智能領域的大咖們分享了很多關于人工智能,包括智慧城市、智慧醫療、智慧制造方面的經驗和感受。
智慧城市 智慧生活
隨著云計算、大數據,以及人工智能的高速發展,智慧城市這個詞被越來越多的人熟知,而更加智慧的生活也離我們越來越近了。早在2004年,韓國政府就曾提出名為U-KOREA的發展戰略,旨在建造更加智能、智慧的城市。
2016年10月在杭州舉辦的“云棲大會”上,杭州市政府公布了一個“瘋狂”的計劃:為杭州安裝一個人工智能中樞——杭州城市數據大腦。
城市大腦的內核采用阿里云ET人工智能技術,可以對整個城市進行全局實時分析,自動調配公共資源,修正城市運行中的Bug。城市大腦項目的第一步,是將交通、能源、供水等基礎設施全部數據化,連接散落在城市各個單元的數據資源,打通城市“神經網絡”。
而阿里云的“野心”不止于此,在ET城市大腦之后,阿里云還致力于研究ET醫療大腦、ET工業大腦,以及ET環境大腦等,想要為實現全行業智能化做出自己的一份貢獻。
構建智慧城市的核心推動力就是云計算、大數據,以及物聯網。就像前文提到的那樣,如果沒有云計算、大數據,以及物聯網等技術的支持,想要實現智慧城市的理念是不可能的,因為智慧城市對于技術的要求很高。這里談到的技術不僅僅包含對硬件的要求,還有對于軟件的要求,以及網絡的要求。這些綜合因素的提升才帶來了現在的“萬物智聯”。
智慧交通解決城市擁堵
現如今,在中國的馬路上,尤其是一些大城市的十字路口,除了一些特殊的時期,我們已經很難看到指揮交通的交警了,這是智慧交通帶來的結果。通過布置在各個路口的監控攝像頭,集合了物聯網、云計算等技術,通過機器設備實現智能的交通指揮,以及管控。
智慧交通是在智能交通(簡稱ITS)的基礎上,在交通領域中充分運用物聯網、云計算、互聯網、人工智能、自動控制、移動互聯網等技術,通過高新技術匯集交通信息,對交通管理、交通運輸、公眾出行等交通領域全方面,以及交通建設管理全過程進行管控支撐,使交通系統在區域、城市甚至更大的時空范圍具備感知、互聯、分析、預測、控制等能力,以充分保障交通安全,發揮交通基礎設施效能,提升交通系統運行效率和管理水平,為通暢的公眾出行和可持續的經濟發展服務。
智慧交通是在整個交通運輸領域充分利用物聯網、空間感知、云計算、移動互聯網等新一代信息技術,綜合運用交通科學、系統方法、人工智能、知識挖掘等理論與工具,以全面感知、深度融合、主動服務、科學決策為目標,通過建設實時的動態信息服務體系,深度挖掘交通運輸相關數據,形成問題分析模型,實現行業資源配置優化能力、公共決策能力、行業管理能力、公眾服務能力的提升,推動交通運輸更安全、更高效、更便捷、更經濟、更環保、更舒適的運行和發展,帶動交通運輸相關產業轉型、升級,最終有效解決城市擁堵問題。
而智慧交通的體現不僅僅是在這些宏觀的對于城市交通的管控,其實在我們身邊就隨處可見,比如摩拜、ofo等共享單車,它們也是智慧交通的產物。摩拜、ofo的成功也基于大數據、云計算等技術的發展,摩拜通過GPS定位,以及“魔方”系統,實現了對單車淤積(即在一個時間內,一個地點出現大量閑置單車)的預測,從而進行智能疏導(即通過紅包獎勵制度讓用戶幫助疏導單車),以及人工疏導。同時摩拜、ofo的成功也很好地緩解了城市交通擁堵,讓更多的人愿意使用自行車作為出行工具。
智慧醫療解決看病難題
智慧醫療是最近興起的專有醫療名詞,通過打造健康檔案區域醫療信息平臺,利用最先進的物聯網技術,實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備之間的互動,逐步達到信息化。
隨著云計算、大數據,以及人工智能等核心技術的發展,智慧醫療這個詞也漸漸被更多人所熟知。而智慧醫療這個詞現在也不僅僅是只能在實驗室里應用在小白鼠身上的研究階段的技術了,越來越多的高科技的人工智能醫療設備被應用到現實治療之中。
在此次軟交會上。來自杜克大學醫學院的神經生物學教授米格爾·尼科萊利斯分享了一個來自巴西的例子。
2014年巴西舉辦足球世界杯,開幕式有這樣一個特殊的內容:是一個已經癱瘓十年的小孩穿上一套用腦部來控制的機器“外骨骼”,恢復了行走的能力,從而讓他在世界杯開幕式上走進球場并完成開球。這一機器“外骨骼”主要是集中在他的下肢,大腦成為一個主導者,實現人腦和機器對話,人腦和機器成為一個完整的整體,這樣人就可以走路,除此之外機器外骨骼與大腦之間還形成了一個良好的回應系統,項目組稱這套機器外骨骼為“機械戰甲”。現在,項目組還擁有諸多的合作者,而這些合作者來自世界各地。同時,項目組還成立了全球第一個神經科學實驗室,實驗室分布在全球多個地點,包括美國、巴西等,各地的實驗室在技術上是共享和互通的,在腦機對接研究方面是同步進行的。因為這項技術需要神經科學、計算機科學的共同合作來實現。
“病人可以穿上‘機械戰甲,電腦的CPU就在頭甲里面,可以把腦部的信號傳遞給其他部位,腳部的感知行為可以傳遞回大腦,可以感知地面壓力等各方面信息。我們稱之為共享控制。人會有不同的想法,想走路或想轉彎,這是由大腦做的決定,下肢的一些機器設備是聽從大腦的指揮。它們具備非常復雜和微妙的功能。這是依據非常細致的計算功能來實現的。我們選了8個病人,他們有不同時間長度的癱瘓歷史。我們想讓他們動起來,同時又不想讓他們感到無感知的恐懼感。我們給他們裝上機器外骨骼,讓他們經歷了一個循序漸進的訓練過程,長達7個月。”米格爾·尼科萊利斯介紹道。
而在國內,由于國內公共醫療管理系統還不太完善,醫療成本高、渠道少、覆蓋面窄等問題困擾著患者。 “效率較低的醫療體系、質量欠佳的醫療服務、看病難且貴的就醫現狀”成了社會關注的主要焦點。大醫院人滿為患,社區醫院卻無人問津,病人就診手續繁瑣等問題都是由于醫療信息不暢、醫療資源兩極化、醫療監督機制不全等原因導致,已經影響到人們的生活。所以,我們需要建立一套智慧的醫療信息網絡平臺體系,使患者用較短的等療時間、支付基本的醫療費用,就可以享受安全、便利、優質的診療服務,從根本上解決“看病難、看病貴”等問題,真正做到“人人健康,健康人人”。“人工智能+醫療”給人口基數大、醫療資源相對不足、醫療資源分布不均衡的中國醫療事業帶來了福音。由阿里云研究開發的ET醫療大腦,在大數據、云計算,以及人工智能的基礎之上,實現了醫療診斷準確率80%以上,而在此之前,醫生的診斷準確率只有70%左右。
而聯想也早在2013年就開始了他們在醫療領域的布局,與溫州醫科大學附屬第一醫院成功合作。北京聯想智慧醫療信息技術有限公司的創業成功也標志著聯想成功在智慧醫療領域實現了重要突破。
現在,越來越多的新技術被應用到了智慧醫療之中,也有越來越多的互聯網技術、大數據公司涉足醫療行業,這也有力地推動了智慧醫療的發展。比如,前不久萬達與IBM合作,正式進軍醫療行業,致力于提高醫療和養老的服務效率與質量。
如今,智慧醫療已經不僅僅是紙上談兵,越來越多的云計算、大數據,以及人工智能等技術被應用到了醫療行業中。筆者相信,未來,我們真正可以實現足不出戶就能享受到三甲大醫院高水平醫生的服務,真正解決“看病難”的問題。
未來,智慧醫療不僅僅能解決 “看病難,看病貴”的問題,還能給我們帶來整套的健康管理系統,能讓我們隨時隨地掌控自己的健康,通過將包括遺傳基因、過往病史、歷史病例在內的多種數據整合到云平臺上,為每個人提供自己的私人隨身醫生、健康顧問,在為醫院提供及時的診療幫助的同時,還能為我們預防疾病、監督健康做出貢獻,并最終實現每個人都有一個專屬于自己的隨身私人健康管理員,這也是智慧醫療最終將實現的目標之一。
從制造到“智造”
人工智能的應用不僅僅是在醫療行業,在制造業也有很多的應用。過去,工廠的一條流水線可能需要幾十個,甚至上百個工人來進行操作。而現在,同一條流水線,制造同樣的東西,可能只需要幾個人來進行操作、監管就可以了。這一切的轉變也是因為人工智能的推動。而且相比之下,一條智能化的流水線的錯誤率也要比過去非智能化的流水線低得多。
在“智造”這個領域,也有很多國內外的大公司涉足,比如阿里云、西門子、SAP。由阿里云開發、研究的ET工業大腦,可以實現對車間工藝、濕度、空氣,甚至是流水線上各個齒輪之間溫度的準確監控,從而提升產品的良品率,進一步提高企業的效率和收益。拿一個年利潤百億元的公司來說,使用ET工業大腦以后,可以實現年利潤提升1億元。
在此次軟交會上,來自大連的本土企業——大連天翼信息科技有限公司(以下簡稱天翼)也分享了他們在智能制造領域的經驗。
天翼公司是“工業4.0”“中國制造2025”大連工業軟件領域的核心企業,始建于1998年。在2016年授權為用友首批智能制造戰略合作伙伴。天翼智能解決方案全面涵蓋了智能研發、智能計劃、智能生產、智能倉儲、智能物流等生產過程的業務協作和監管控制,致力于幫助中國制造走向精益化、敏捷化和智能化。
天翼在智能研發領域,主要實現設計制造一體化;在智能計劃領域,實現有限能力排產,基于有限資源,將企業的生產需求、資源能力、工作日歷等生產中的真實情況全盤考慮,實現資源利用率最大化,生產任務延遲最小;在智能生產領域,天翼執行MES系統,有效加強MRP計劃的執行能力,實現MRP計劃和車間作業現場控制,并通過執行系統進行連接。其中,現場控制包括機臺工位的任務分配、DNC/PLC控制、數據采集器、條形碼、各種計量和檢測儀器、機械手等。MES系統還設置了必要的接口,與生產現場的控制設施實現全方位對接。
在智能倉儲領域,天翼的倉儲條碼管理系統將條碼技術、手持智能終端、無線網絡,以及實時數據傳輸技術應用到倉庫作業各個環節管理當中,不僅實現了倉庫貨品的先進先出,還能使倉庫貨品的出庫、入庫、盤點等操作直接通過條碼掃描槍來完成,很大程度上減輕了倉庫工作人員的壓力,提高了管理水平、效率和精細化程度。
天翼公司只是國內眾多的致力于智能化制造的企業之一,還有很多的企業都涉足了智能化制造。在不久的將來,制造業將實現全面的自動化,更多的人工智能技術將被應用到制造業中,從而真正實現從制造到“智造”的轉變。
在此次軟件會上還有一個展位吸引了很多人的注意,那就是同樣來自大連本地的企業——大連木每三維打印,他們將生物識別系統與3D打印系統結合。在現場的活動中,人們可以通過一臺連接上生物識別系統的攝像機將自己的面部輪廓掃描進電腦中,通過簡單的處理和幾分鐘的等待,就可以通過一臺3D打印機“打印”出一個人的頭骨模型。同理,通過這套3D技術也可以打印出不同的東西,包括車模、建筑模型,以及一些食品,而且只需要幾分鐘的時間就可以完成打印。未來,通過人工智能與3D打印技術的結合,制造業可以提高自己的效率,而良品率也可以得到進一步的提升。
智能助理大顯身手
人工智能帶給我們的好處在我們身邊隨處可見,它不僅僅局限于交通、醫療、制造這些行業之中。隨著云計算、大數據,以及人工智能的高速發展,人工智能已經滲透到了我們生活的方方面面,這其中也包括實現人工智能交流。
說到人工智能交流,不得不提的就是由微軟研究開發的人工智能伴侶虛擬機器人——“微軟小冰”。
“微軟小冰”集合了中國近7億網民多年來積累的、全部公開的文獻記錄,憑借微軟在大數據、自然語義分析、機器學習和深度神經網絡方面的技術積累,精煉為幾千萬條真實而有趣的語料庫(此后每天凈增0.7%),通過理解對話的語境與語義,實現了超越簡單人機問答的自然交互。
自然人機交互,就是讓機器變得更自然,學習人的溝通方式,包括語音、手勢、表情、觸摸等交流方式。這些技術是移動互聯網快速成長的基礎。另外一個層面,移動互聯也需要我們思考和解決,如何讓機器更加容易理解人的思想和意圖。這種人工智能和以前的AI概念不同,更多是通過云計算、大數據、深度神經網絡等技術,讓機器逐漸具有一種基于數據相關性所產生的基本智能。
現在越來越多的智能機器人、虛擬機器人的出現,讓我們每個人仿佛都有一個助理一般,它可以提醒我們重要的會議、日程,也可以提醒我們關注天氣的變化,還可以提供去一個地方的不同交通線路,以及交通方式的選擇,甚至可以為我們提供餐飲、娛樂的選擇建議,而這些智能的App應用、虛擬機器人,全部都是基于大數據、云計算的背景的。拿餐飲、娛樂舉例,開發人員將所有的關于一家店商的評價全部放在云上,人們可以根據自己的感受,從店鋪環境、服務質量等各個角度全方位地評價一個店商,對于店商來說是一個監管,對于消費者來說給不了解這家店商的人一個更好的、更全面的、更真實的介紹。
人工智能帶給我們的也不僅僅是這些提升我們生活質量的功能,它還讓我們的財產、人身安全得到了更好的保證。人工智能在臉部識別、生物識別、情感識別等方面的應用也讓我們的人身、財產安全有了一層新的保護。這體現在小到手機指紋識別解鎖,大到生物DNA識別系統,好像為我們的人身、財產安全加裝了一把“智能鎖”。
人工智能改變生活
相信隨著科技的發展,人工智能會越來越多地融入到我們的工作和生活中,不過隨之而來的安全問題也讓人們擔心。人工智能被賦予更多的權限之后,也會有一些漏洞,會不會對人類有一定負面的影響?這些問題的核心實際上還是如何處理人與人工智能之間關系的問題,這也是未來對人工智能進一步研究的一個很重要的課題。人工智能是人類創造出來的,目的在于幫助人類擁有更好、更便捷的生活,而不是為了戰勝人類。通過人腦與機器的結合實現用人腦來控制機器,讓機器幫助我們更好地完成工作,創造更美好的生活。
相信大多數人更感興趣的是人工智能產業的趨勢。現在,通過計算手段的優化,人工智能會有更大的發展空間。云計算、大數據等新一代信息技術的出現,為人工智能的發展創造了更有利的空間。過去,很多人工智能的使用,只能在離線狀態下,還不能實現實時的應用,現在則可以實時地加入到行業應用中。這種實時性得益于云計算、大數據等技術的發展。在云上做人工大腦,或者工業大腦,將有利于人工智能產業的發展。
如今,我們身邊的人工智能基本上都是只有模擬思維的“弱”人工智能。不過筆者相信,隨著大數據、云計算等技術的不斷發展,在不久的將來我們也會創造出擁有獨立思維能力的“強”人工智能。
通過這一次參加軟交會,筆者也發現,現在各行各業中都或多或少地應用到了人工智能的技術,而云計算、大數據更是幾乎覆蓋了各個行業,各企業的“上云之路”比我們想象中的快了很多。未來,“智能”會變成幾乎所有企業的核心競爭力之一。隨著互聯網、大數據等技術的發展,所有的企業都會將自己的部分業務,甚至全部業務放在“云”上,而利用“云”來提升企業的智能化,進一步提升企業的服務水平、工作效率和核心競爭力也是未來的大勢所趨。