中国科学院院士徐宗本:琶洲实验室助推广州形成新产业

2020年7月8日
琶洲实验室
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人工智能与数字经济广东省实验室(广州)主任、中国科学院院士徐宗本。 受访者供图

广州提供的环境不仅适合应用研究与成果转化,还适合做基础研究。

——中国科学院院士徐宗本

随着琶洲越来越多的企业总部大楼竣工,能够预见的是今后将有大批量人工智能领域的科研成果从琶洲往外输出。除了国内知名的人工智能总部型企业入驻琶洲,琶洲还有另一张亮眼的名片——人工智能与数字经济广东省实验室(广州)(简称“琶洲实验室”)。该实验室依托华南理工大学,联合西安交通大学等优势高校、科研院所和龙头企业协同建设。作为落户广州的人工智能与数字经济领域的省实验室,它将承担何种角色,发挥何种功能?6月29日,中国科学院院士徐宗本首次以琶洲实验室主任的身份接受媒体采访,谈了什么是人工智能、什么是数字经济、琶洲实验室定位等。徐宗本介绍,琶洲实验室将突出人工智能基础研究,聚焦关键领域应用,尝试创新生态链建设,助力广州形成新产业。

  什么是数字经济?

  数字经济如同“对镜化妆”

数字经济是当下热词,他形容数字经济如同“对镜化妆”。徐宗本认为:数字经济就是利用虚拟空间的办法来认知、提升现实生产力的一切社会经济活动。

什么是虚拟空间?是“对镜化妆”比喻中的镜子的像。现实世界包括了人类社会本身和物理世界。人类在认知现实世界之外慢慢出现了第三个世界,它叫做虚拟空间。不同于人类社会中的元素是人,物理世界中的元素是原子,虚拟世界的元素是数据,这构成了三元世界。

但是镜子也有好坏之分。为了能有一面好的镜子,“我们就要求三元世界中三个最基本的东西:网络化、数字化、智能化。”徐宗本将这三个词延伸到当下国家发展目标:网络强国、数字中国和智慧社会。

  什么是人工智能?

  用虚拟空间办法改造现实世界

“我们需要修建一条高速公路,将现实世界和虚拟世界打通,将现实世界的数据收集回来。”徐宗本介绍,这就是网络化,相匹配的概念有互联网、物联网和工业互联网等。

“数字化是指能够原原本本尽可能真实地将现实世界都镜像地反映回来。”换言之,数字中国的意思就是把现实世界的一切都数字化,放到一个虚拟的世界里,然后在虚拟空间认知并改造现实世界。徐宗本认为,数字化的本质是“知识的积累”。

“在没有网络的时候,人们通过不同的媒体来积累知识。”数学是最早利用虚拟空间来研究显示世界的一门学科,是科学之母。它最早研究符号、图形这些虚拟的空间来抽象地反映现实世界,并且很完整地建立起了一套怎样用虚拟空间方法来研究现实世界的范例。

有了虚拟世界之后,就可以提出要求:在虚拟化空间里的操作,相当于在现实世界里的操作,这叫智能化。徐宗本总结道:“所有的信息技术都是对这‘三化’的追求。”

“数字化延伸叫大数据,网络化的延伸叫互联网,智能化的延伸就叫人工智能。”人工智能指的是用虚拟空间办法来改造现实世界的办法。

人工智能技术分为两类,一是人工智能基础技术,另一个是人工智能接口技术。基础技术的目的是尽可能地将现实世界反应成像。而后,“当我们解决好镜子的问题之后,我们就可以化妆了。”我们看到的语音识别、图像识别等都是人工智能的接口技术。

  实验室定位是什么?

  突出基础、原创技术、驱动产业

在基础技术和接口技术方面,徐宗本认为,基础技术是核心。因为能被直观感知,社会上很容易将接口技术当成整个人工智能技术。“但是,人工智能的核心基础是数学,数学问题解决不了人工智能走不远。”他打比方道:“一面好的镜子,化妆就不成问题。如果这面镜子是碎的,看不清楚的,怎么能通过镜子看清自己的真面目呢?”

“接口技术直接作用于现实世界,容易被大家看到,很多企业都在做这个事情。但是对于国家的整个创新体系来说,人工智能基础的部分才是我们的忧患之处。”缺少对基础技术的强化,徐宗本说,“一旦被卡脖子,我们压力就很大。”

“这就是我们实验室的使命。”徐宗本介绍了琶洲实验室的“12字”:突出基础,原创技术,驱动产业。琶洲实验室的第一职责是基础技术研究,把研究虚拟空间方法做扎实。“这是琶洲实验室在国内其他同类型实验室中的一大特色。”

那是不是做基础技术研究就好了?不是。“基础研究要有所产出。”为此,琶洲实验室提出了“突出基础研究特色,聚焦关键领域应用。”徐宗本介绍,琶洲实验室将选择几个关键领域,助力广州形成新产业。这些研究要“更深刻、更领先、更出色、要原创”。

徐宗本认为当下基础研究被“卡脖子”的问题,更深层次在于创新生态链不够健全。他提出了一连串的问题:我们的基础研究从哪来?谁来认可?谁来推动?

“琶洲实验室想做这个尝试。”徐宗本说,我们希望能够聚集一批科学家,肩负起创新生态链建设的使命,不仅是推动广州的经济转型,也是希望在建立中国更健康的创新生态链上做出尝试。

  实验室如何助推新产业形成?

  四个领域聚焦应用

徐宗本介绍了琶洲实验室的四个聚焦应用领域,分别是:智能制造、智慧医疗与智慧健康、智慧城市、智慧金融。

“智能制造不管是对广东省还是对全国来说,都是属于宏观规划之中,仍需加强原创技术支撑。”而琶洲实验室的目标就是提供基础技术平台,做出示范来驱动产业发展。在智能制造领域,琶洲实验室要做三个最基础的技术:感知技术、工业互联网和智能生产线。“我们希望能够通过智能制造的基础技术来建立起我们独特的优势,驱动产业,服务广东经济发展。”

在智慧医疗与智慧健康领域,琶洲实验室布局了三个方面:分布式医疗设备、智联网医院平台技术和人工智能辅助诊疗技术。它们将给人们的生活带来哪些改变?以分布式医疗设备为例。该项技术将CT分成两部分,一部分仅仅扫描,叫终端机。“我们把终端机放到农村去,通过5G技术将数据传回数据中心,数据中心进行集中地成像和判断,再将结果返回农村。”徐宗本透露,该项技术已开始试点应用。

在智慧城市方面,琶洲实验室将在轨道交通智能化、应急综合调度、灾害预防、智慧政务等领域布局。“智慧城市中最基本的是智慧政务,要让老百姓少跑腿,信息多跑路。”

在智慧金融领域,琶洲实验室将在区块链与金融风险防控等方面进行布局。徐宗本认为,区块链的真正价值在于争夺人民币话语权。“区块链的应用价值很大,它可以将我们的资产、信用管理纳入虚拟世界。”

  为何选择广州?

  做基础研究 需要“懂我”的环境

担任琶洲实验室的负责人之后,徐宗本开启了广州和西安两座城市频繁往来的新状态。为何选择广州,广州发展人工智能与数字经济有哪些优势?

首先,徐宗本认为广州对于数字经济驱动发展的认识是处于高位的,认为数字经济是推动城市发展的主要策略。除此之外,广州还拥有在产业基础、医疗环境、文化环境、高教与科研资源等方面的突出优势。

“做研究是需要文化的,简单来说就是要有人懂我。做基础研究很讲究环境,一个能够激发思维的环境,不能让研究者一直处于疲劳的环境中。比如当我解决不了问题的时候,我可以去哪里散步,没人会来干扰,我是受到尊重的。”徐宗本认为,广州提供的环境不仅适合作应用研究与成果转化,而且适合做基础研究。

采写:南都记者 代国辉 冯芸清 实习生 梁思华