智慧革命是世界範(fàn)圍正在崛起的一次新的工業(yè)革命,面對(duì)資訊膨脹,傳統(tǒng)的資訊技術(shù)理論已經(jīng)很難應(yīng)對(duì)現(xiàn)代資訊社會(huì)的挑戰(zhàn)。中科院部分科學(xué)家認(rèn)為,類腦智慧計(jì)算技術(shù)將引領(lǐng)智慧革命的方向,在我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”的“中國夢”偉大目標(biāo)的進(jìn)程中,應(yīng)儘快將智慧革命上升到國家戰(zhàn)略層面,發(fā)展類腦智慧計(jì)算技術(shù),在國家規(guī)劃層面明確路線圖和時(shí)間表,佔(zhàn)領(lǐng)科學(xué)、技術(shù)和産業(yè)先機(jī),把我國在上一次資訊、電腦和網(wǎng)際網(wǎng)路革命中丟失的機(jī)遇搶回來。
類腦智慧領(lǐng)跑
電腦和網(wǎng)際網(wǎng)路誕生以來,資訊膨脹的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類的智力掌握能力以及感官與控制能力,而傳統(tǒng)資訊技術(shù)理論基礎(chǔ)構(gòu)建於幾十年前,很難應(yīng)對(duì)現(xiàn)代資訊社會(huì)的挑戰(zhàn)。因此,人類迫切需要通過推進(jìn)類腦資訊與智慧計(jì)算技術(shù)的研究和産業(yè)化延伸自我感官能力和智力,為未來資訊技術(shù)建立全新的理論基礎(chǔ)與産業(yè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)海量資訊的獲取與應(yīng)用,從資訊化向智慧化邁進(jìn)。
人腦在資訊處理過程中表現(xiàn)出的可靠性和低能耗性相當(dāng)卓越,在對(duì)新環(huán)境與新挑戰(zhàn)的適應(yīng)能力、對(duì)新資訊與新技能的自動(dòng)獲取能力和在複雜環(huán)境下進(jìn)行有效決策並穩(wěn)定工作能力等方面,迄今為止沒有任何一個(gè)系統(tǒng)可以媲美人腦。對(duì)人腦資訊處理機(jī)制及人類智慧的研究將可能發(fā)展出一套類腦智慧計(jì)算理論與技術(shù),引領(lǐng)未來資訊技術(shù)向智慧化方向邁進(jìn)。中科院自動(dòng)化所所長王東琳認(rèn)為,未來,哪個(gè)國家抓住了資訊化邁向智慧化的先機(jī)、哪個(gè)國家在類腦智慧化領(lǐng)域取得理論性和應(yīng)用性突破,哪個(gè)國家就引領(lǐng)了未來世界的發(fā)展。
就世界範(fàn)圍的科學(xué)技術(shù)發(fā)展而言,以圖靈機(jī)模型為代表的計(jì)算技術(shù)引領(lǐng)了資訊化時(shí)代的發(fā)展,但也存在計(jì)算模式固定、處理資訊不靈活等缺陷。未來資訊與計(jì)算技術(shù)將突破幾十年不變的圖靈模式,模倣人腦隨環(huán)境、問題自動(dòng)調(diào)整,向更加靈活的計(jì)算發(fā)展,實(shí)現(xiàn)資訊獲取、資訊處理模式多樣化。例如,現(xiàn)代網(wǎng)際網(wǎng)路幾乎承載了人類所有的知識(shí),但電腦無法理解這些知識(shí),而未來的網(wǎng)際網(wǎng)路將真正理解並利用所承載的海量資訊,更為智慧化地為人類提供資訊與知識(shí)服務(wù);工業(yè)機(jī)器人目前還停留在肢體和軀幹的運(yùn)動(dòng),而建立在精密感知能力、類人思維能力和海量資訊處理能力之上的智慧技術(shù)則將使下一代機(jī)器人成為有神經(jīng)感應(yīng)、有思考能力的機(jī)器人。
研究開足馬力
在國際上,一些發(fā)達(dá)國家正在開足馬力進(jìn)行新一代智慧技術(shù)的革新。為了推動(dòng)下一代資訊與通信技術(shù)的發(fā)展,2013年歐盟委員會(huì)在未來旗艦技術(shù)框架下發(fā)佈了人腦計(jì)劃,聯(lián)合資訊技術(shù)、智慧科學(xué)、腦科學(xué)領(lǐng)域的專家,採用腦神經(jīng)生理數(shù)據(jù)示蹤技術(shù)和搭建基於資訊技術(shù)的大規(guī)模腦模擬器的方式,揭示人腦結(jié)構(gòu)及人腦資訊處理的模式,啟發(fā)下一代資訊技術(shù)的發(fā)展並開展相關(guān)應(yīng)用。
例如,IBM公司研發(fā)的W atson系統(tǒng)在海量知識(shí)處理領(lǐng)域可戰(zhàn)勝知識(shí)淵博的人類對(duì)手;蘋果公司在人機(jī)對(duì)話領(lǐng)域的研究成果Siri可以與人自由交流並提供資訊服務(wù);G oogle公司發(fā)展類人神經(jīng)資訊處理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了從海量資訊中自動(dòng)學(xué)習(xí)出特定類別的物體(如人臉)的智慧系統(tǒng),等等。以智慧製造為代表的“第四次工業(yè)革命”也成為德國漢諾威2013工業(yè)博覽會(huì)的熱門話題。目前德國已撥款兩億歐元(約16億人民幣)研發(fā)經(jīng)費(fèi)開展有組織的智慧革命。德國的機(jī)械設(shè)備製造協(xié)會(huì)、電子工業(yè)中央聯(lián)盟和資訊通訊新媒體協(xié)會(huì)有史以來第一次搭建了聯(lián)合工作平臺(tái)。
中國科學(xué)家在智慧科學(xué)領(lǐng)域特別是在精密感知、海量資訊處理、類人思維領(lǐng)域的研究中也發(fā)揮了獨(dú)特作用。近年來,中科院自動(dòng)化研究所把握資訊與控制技術(shù)向智慧化方向發(fā)展的趨勢,在國家戰(zhàn)略需求領(lǐng)域和重要産業(yè)領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)了智慧技術(shù)應(yīng)用的整體性突破,提供創(chuàng)新性整合化解決方案和實(shí)用化工程系統(tǒng);在國計(jì)民生方面也能夠提供具有國際競爭力的核心技術(shù),成為國際上為數(shù)不多的在智慧科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域具有重要影響力的戰(zhàn)略性高技術(shù)研究機(jī)構(gòu)。目前,中科院自動(dòng)化所集中全所優(yōu)勢啟動(dòng)了類人腦工程研究,通過對(duì)人腦資訊處理機(jī)制的研究、模擬和應(yīng)用,啟發(fā)並帶動(dòng)資訊與計(jì)算科學(xué)的跨越式發(fā)展。
搶佔(zhàn)新制高點(diǎn)
新一代智慧技術(shù)如何在國家戰(zhàn)略層面上升為適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展新階段需要的、投入小産出大的重點(diǎn)技術(shù)是國立科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)、社會(huì)需要共同設(shè)計(jì)、共同攻關(guān)的大事。專家認(rèn)為,智慧革命必須上升為國家戰(zhàn)略,通過運(yùn)用中科院自動(dòng)化所的科學(xué)技術(shù)成果對(duì)傳統(tǒng)産業(yè)的改造、升級(jí),我國才有條件、有可能在實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”的“中國夢”黃金髮展期把上一代資訊與計(jì)算革命和網(wǎng)路革命時(shí)代的落後補(bǔ)回來,造就新一代國家主導(dǎo)的創(chuàng)新型智慧産業(yè)。
第一,為引領(lǐng)資訊化向智慧化邁進(jìn),國家需要調(diào)動(dòng)自動(dòng)化、資訊與計(jì)算、腦研究相關(guān)的科研機(jī)構(gòu)、企業(yè),整合資源開展類腦資訊處理與計(jì)算的研究,突破智慧科學(xué)的瓶頸,為下一代資訊技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
類腦計(jì)算與智慧化的基礎(chǔ)是對(duì)人腦資訊處理機(jī)制及人類智慧本質(zhì)的深刻認(rèn)識(shí)。傳統(tǒng)人腦研究的方法與技術(shù)很難在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到這樣的目的。借鑒國際發(fā)展的趨勢,急需開展以智慧計(jì)算模擬為主的研究與發(fā)展路線,由腦與神經(jīng)科學(xué)家提供基礎(chǔ)生理數(shù)據(jù),由自動(dòng)化與智慧科學(xué)家、資訊科學(xué)家共同研製人腦模擬平臺(tái),並借助人腦模擬平臺(tái)開展大規(guī)模、預(yù)測性腦資訊處理機(jī)制和人類智慧本質(zhì)的研究。
第二,發(fā)揮國立科研機(jī)構(gòu)的科技優(yōu)勢和開拓精神,協(xié)同相關(guān)企業(yè),引領(lǐng)國家科技發(fā)展和産業(yè)升級(jí),最終促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
國立科研機(jī)構(gòu)承擔(dān)引領(lǐng)國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的責(zé)任與使命??蒲袡C(jī)構(gòu)將竭盡全力突破資訊技術(shù)發(fā)展的瓶頸,發(fā)展類腦智慧計(jì)算技術(shù),而相關(guān)科學(xué)成果的産業(yè)化方面則需要與企業(yè)緊密結(jié)合。類腦計(jì)算與智慧化研究的成果將緊密結(jié)合企業(yè)需求應(yīng)用於未來國家資訊産業(yè)的發(fā)展(如基於腦資訊處理機(jī)制的大規(guī)模資訊獲取、知識(shí)處理與知識(shí)服務(wù)、基於腦通信機(jī)制的未來通信網(wǎng)路、基於腦資訊處理機(jī)制的高功效、低能耗大型計(jì)算系統(tǒng))。
第三,目前在智慧科學(xué)科研領(lǐng)域積累的學(xué)術(shù)成果需要在國家的倡導(dǎo)下、國立科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)配合大力推進(jìn),廣泛地應(yīng)用於國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和服務(wù)於人民。
未來資訊技術(shù)與智慧化的研究與産業(yè)化的最終目的是為了推動(dòng)國家科學(xué)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。類腦智慧化技術(shù)的發(fā)展最終將落實(shí)到具體的應(yīng)用領(lǐng)域,促使下一代資訊技術(shù)服務(wù)於政府部門需求、國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及面向百姓的服務(wù)。記者 吳錦才
[責(zé)任編輯: 林天泉]
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