人工智能新時代的群體智能
- 來源:中國信息化周報 smarty:if $article.tag?>
- 關鍵字:人工智能 smarty:/if?>
- 發(fā)布時間:2017-09-27 14:37
《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱規(guī)劃)明確提出群體智能的研究方向,對于推動新一代人工智能發(fā)展意義重大。當前,以互聯網和移動通信為紐帶,人類群體、大數據、物聯網已經實現了廣泛和深度的互聯,使得人類群體智能在萬物互聯的信息環(huán)境中日益發(fā)揮越來越重要的作用,由此深刻地改變了人工智能領域。例如:基于群體編輯的維基百科、基于群體開發(fā)的開源軟件、基于眾問眾答的知識共享、基于眾籌眾智的萬眾創(chuàng)新、基于眾包眾享的共享經濟,等等。這些趨勢昭示著人工智能已經邁入了新的發(fā)展階段,新的研究方向和新范式已經逐步顯現出來,從強調專家的個人智能模擬走向群體智能,智能的構造方法從邏輯和單調走向開放和涌現,智能計算模式從“以機器為中心”的模式走向“群體在計算回路”,智能系統(tǒng)開發(fā)方法從封閉和計劃走向開放和競爭。因此,我們必須依托良性的互聯網科技創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境實現跨時空地匯聚群體智能、高效率地重組群體智能、更廣泛而精準地釋放群體智能。
群體智能是新一代人工智能的重要領域
基于互聯網的群體智能理論和方法是新一代人工智能的核心研究領域之一,對人工智能的其他研究領域有著基礎性和支撐性的作用。著名科學家錢學森先生在上世紀90年代曾提出綜合集成研討廳體系,強調專家群體以人機結合的方式進行協(xié)同研討,共同對復雜巨系統(tǒng)的挑戰(zhàn)性問題進行研究。《規(guī)劃》提出的群體智能研究方向,實質上正是綜合集成研討廳在人工智能新時代的拓展和深化。它的研究內涵不單是關注精英專家團體,而是通過互聯網組織結構和大數據驅動的人工智能系統(tǒng)吸引、匯聚和管理大規(guī)模參與者,以競爭和合作等多種自主協(xié)同方式來共同應對挑戰(zhàn)性任務,特別是開放環(huán)境下的復雜系統(tǒng)決策任務,涌現出來的超越個體智力的智能形態(tài)。在互聯網環(huán)境下,海量的人類智能與機器智能相互賦能增效,形成人機物融合的“群智空間”,以充分展現群體智能。其本質上是互聯網科技創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的智力內核,將輻射包括從技術研發(fā)到商業(yè)運營整個創(chuàng)新過程的所有組織及組織間關系網絡。因此,群體智能的研究不僅能推動人工智能的理論技術創(chuàng)新,同時能對整個信息社會的應用、體制、管理、商業(yè)創(chuàng)新等提供核心驅動力。
瞄準群體智能前沿
突破理論和技術瓶頸
《規(guī)劃》在群體智能的基礎理論和前沿技術分別設置了四個方面的基礎理論研究任務和八個方向的關鍵共性技術研究任務,以建立關于群體智能的完整理論和技術體系,突破大規(guī)模群智空間構造、運行、協(xié)同和演化等關鍵核心技術,使得我國群體智能的研究達到世界領先水平。
在群體智能的基礎理論部分,《規(guī)劃》設置了四個方面的研究任務,包括:群體智能的結構理論與組織方法、群體智能激勵機制與涌現機理、群體智能學習理論與方法、群體智能通用計算范式與模型,以解決群智組織的有效性、群智涌現的不確定性、群智匯聚的質量保障、群智交互的可計算性等科學問題。在群體智能關鍵共性技術部分,《規(guī)劃》設置了八個方向的研究任務,包括:群體智能的主動感知與發(fā)現、知識獲取與生成、協(xié)同與共享、評估與演化、人機整合與增強、自我維持與安全交互、服務體系架構以及移動群體智能的協(xié)同決策與控制等,以支撐形成群智數據-知識-決策自動化的完整技術鏈條。具體地,需要研究基于群體與環(huán)境數據分析的主動感知,對互聯網群體行為進行多模態(tài)信息感知,建立對網絡化感知信息的知識表示框架,突破基于群智的知識獲取和生成技術,以實現群智空間善感、能知的基本目標;面向群體智能不斷涌現產生的海量智力成果,研究大眾化協(xié)同與開放式共享技術、持續(xù)性評估與可行演化技術,以保障群智成果匯聚質量;研究人機增強和移動群體智能,解決在開放動態(tài)環(huán)境下群體與機器的協(xié)同強化、回環(huán)演進的問題;研究群智空間的體系結構和安全交互機制,以實現群智空間的高效組織和可信運行。
建立群體智能平臺
推進群體智能應用
我國現階段雖具有豐富的人力資源,但是尚未釋放出豐富而強大的群體智能,充分發(fā)揮對國家創(chuàng)新體系的支撐作用。《規(guī)劃》立足國情和現實需要,聚焦平臺與應用,提出構建群智眾創(chuàng)計算支撐平臺,打造面向科技創(chuàng)新的群智科技眾創(chuàng)服務系統(tǒng),推動群智服務平臺在智能制造、智能城市、智能農業(yè)、智能醫(yī)療等重要領域應用,形成群體智能驅動的應用系統(tǒng)和創(chuàng)新生態(tài),占據全球價值鏈高端。
具體地,通過打造面向基礎研究和高技術研究的、跨學科、跨行業(yè)的“群智空間”,有效整合各類科技資源和智力資源,構造基于互聯網的群智眾創(chuàng)服務平臺,支撐建立科技眾創(chuàng)、軟件創(chuàng)新、群智決策等共性應用服務系統(tǒng),解決國家經濟社會發(fā)展和民生改善的重大問題。尤其是緊密結合我國在智能經濟和智能社會的發(fā)展需求,形成一批群體智能重大應用需求的產品和解決方案,如:構建群智軟件學習與創(chuàng)新系統(tǒng)和群智軟件開發(fā)與驗證自動化系統(tǒng),服務國家對軟件自主創(chuàng)新的重大需求;構建人機協(xié)同、交互驅動的演進式群智決策系統(tǒng),實現開放環(huán)境下復雜問題求解和智能決策;研制面向各類民生服務領域的群智共享經濟服務系統(tǒng),提高民生領域稀缺、高質量資源的利用率和共享度,改善我國人民生活質量。同時,在國家主要科技方向和領域推動形成基于群體智能的科技創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),培育新興繁榮的群體智能產業(yè)發(fā)展新生態(tài)、新模式,將加速促進傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級和新興產業(yè)發(fā)展,使中國群體智能成為國家科技創(chuàng)新的核心驅動力,全面支撐國家的“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”重大戰(zhàn)略。
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過去的科技進步主要是指提升執(zhí)行指定任務的能力。而當今的人工智能則是賦予機器反應和適應能力以優(yōu)化產出。通過與物聯網、機器人等技術的結合,人工智能能夠構造出一個整合的信息物理世界。
當今人工智能發(fā)展勢頭正猛,未來有望在全球多個行業(yè)和場景下得到廣泛運用,尤其是將會看到大量的人類工作被機器取代。
當然,技術可行性只是影響自動化速度及程度的一個因素,還有其他因素需要考慮,包括研發(fā)和應用成本、勞動力市場供需、經濟效益,以及社會和政府監(jiān)管部門的接受度。
綜合上述因素,麥肯錫的報告指出,在現今所有工作內容之中,過半會在2055年左右自動化,但這過程存在諸多變量。如果自動化推進速度快,達到該程度可能會提前20年;如果推進緩慢,則可能延后20年。
展望未來,人工智能可成為應對一些社會核心挑戰(zhàn)的強大工具。在醫(yī)療領域,人工智能將極大提升我們分析人類基因組和為患者開發(fā)個性化治療方案的能力,甚至大大加快治愈癌癥、阿茲海默癥和其他疾病的進程。在環(huán)保領域,人工智能能夠分析氣候特征并大規(guī)模降低能耗,幫助人類更好地監(jiān)控和應對氣候變化問題。人工智能甚至可以在地球以外地區(qū)發(fā)揮作用,他日或助力人類探索火星及外太空。
中國科學院院士 李未
