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陜西成為我國人工智能技術發展重要引領地 26個科研成果世界領先
2019年02月26日 09:35 來源:陜西日報 作者:
方向盤無人控制卻旋轉自如,比資深駕駛員更平穩、精準地完成過彎、停車等動作……2月19日,曾獲得2018年中國智能車未來挑戰賽總分第一的西安交通大學“先鋒號”智能車正在進行實地測試。記者從有關部門了解到,陜西在人工智能領域的研究起步早、積累足、成果多。

方向盤無人控制卻旋轉自如,比資深駕駛員更平穩、精準地完成過彎、停車等動作……2月19日,曾獲得2018年中國智能車未來挑戰賽總分第一的西安交通大學“先鋒號”智能車正在進行實地測試。

記者從有關部門了解到,陜西在人工智能領域的研究起步早、積累足、成果多。在我國推進新一代人工智能發展的進程中,科技陜軍正在發揮重要作用。目前,在與人工智能相關的一級學科專業中,我省均有全國排名前10的高校,集聚了9位院士、23位長江學者,每年培養相關專業研究生5200余名、本科生9500余名。陜西已成為全國人工智能人才的重要培養基地。

據了解,我省現有人工智能相關國家級研發平臺11個、省部級平臺36個,在機器學習、圖形識別、無人系統、智能機器人等領域形成了26個世界領先的國家級科研成果,一定程度上引領了國內人工智能技術的發展方向。我省還擁有一批在人工智能領域有長期技術積累的國家級科研院所,如西安電子科技大學人工智能學院、西北工業大學無人機所、中科院西安光機所等。

清華大學中國科技政策研究中心發布的《中國人工智能發展報告2018》顯示,陜西人才投入量達12878人,居全國第三。(記者 張江舟)

陜西迎接新一代人工智能浪潮AI科研,陜西站在“風口”

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2月19日,陳仕韜(右四)及其團隊成員在西安交通大學四大發明廣場實地測試“先鋒號”智能車。

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二月十九日,陳霸東教授(左一)正在指導學生操作智能腦控移動平臺。

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二月十八日,西安電子科技大學人工智能學院的侯彪教授正在介紹影像大數據解譯系統。

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2月20日,西安電子科技大學人工智能學院碩士研究生李艾瑾正在與人工智能棋手進行五子棋對戰。

記者 張江舟 文/圖

核心提示

■9位院士,23位長江學者,每年培養研究生5200余名、本科生9500余名,陜西已成為全國人工智能產業人才的重要培養基地。

■陜西在一定程度上引領了國內人工智能技術的發展方向,全省共有人工智能相關國家級研發平臺11個,省部級平臺36個。

■陜西在機器學習、圖形識別、無人系統、智能機器人等領域形成了26個具有世界領先水平的國家級科研成果。

60多年前美國達特茅斯會議的召開,標志著人工智能正式成為一門新興的交叉學科。現在,人工智能已從過去高墻深院的研究演變成為推動人類經濟、社會發展的新技術引擎。

2018年10月31日,中共中央政治局就人工智能發展現狀和趨勢舉行第九次集體學習。習近平總書記在主持學習時強調,人工智能是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量,加快發展新一代人工智能是事關我國能否抓住新一輪科技革命和產業變革機遇的戰略問題。要深刻認識加快發展新一代人工智能的重大意義,加強領導,做好規劃,明確任務,夯實基礎,促進其同經濟社會發展深度融合,推動我國新一代人工智能健康發展。

作為引領這一輪科技革命和產業變革的戰略性技術,人工智能在陜西的研發現狀如何?發展人工智能,陜西又有哪些優勢?

1 引領科技浪潮,陜西人工智能研究起步早、積累足、成果多

“‘先鋒號’智能車是西安交通大學人工智能與機器人研究所在無人駕駛領域的最新科研成果。我們在車輛外部加裝了很多先進的傳感器,如激光雷達、相機、毫米波雷達等。這些相當于人類的眼睛、耳朵,用來感知周邊環境。在車的后廂里還安裝有高性能的計算單元,這相當于人類的大腦,負責進行路徑規劃、車輛控制等。”西安交通大學人工智能學院博士生、“先鋒號”車隊隊長陳仕韜說。

2月19日,記者在西安交通大學四大發明廣場參與了“先鋒號”智能車的無人駕駛實地測試。無人控制卻自如旋轉的方向盤,遇到行人、障礙物時自動停車或避讓,比駕駛員更平穩、精準地完成過彎、停車等動作……這些讓人不禁驚呼“無人駕駛已成現實,未來已來!”

中國工程院院士、“先鋒號”團隊指導教師鄭南寧認為對無人駕駛仍然應該保持冷靜,他說:“當前的無人駕駛技術主要面臨對環境的可靠感知、預行為理解、應對意外等方面的難題。真實的交通環境復雜多變,實現完全自主的無人駕駛是一個令人興奮卻又望而生畏的艱難挑戰。”

在2018年中國智能車未來挑戰賽中,“先鋒號”智能車獲得了總分第一的好成績。它的成功絕非偶然。西安交通大學人工智能與機器人研究所的科研人員們在無人駕駛領域近20年的不懈探索和努力,為“先鋒號”的成功奠定了堅實的基礎。

自2000年起,西安交通大學人工智能與機器人研究所就開始對以計算機視覺和模式識別為基礎的多傳感智能輔助駕駛關鍵技術和無人駕駛車輛進行系統研究,并在智能汽車的系統結構、道路環境感知、面向智能汽車的多傳感融合技術和多傳感交互智能駕駛驗證平臺研究等方面取得了明顯進展。

“葉茂”基于“根深”,“枝榮”源于“本固”。

作為科教大省,陜西在人工智能領域的研究起步早、積累足、成果多。2015年12月,為了給國家人工智能發展提供政策咨詢,中國工程院批準啟動了“中國人工智能2.0發展戰略研究”重大咨詢研究項目。以西安交通大學、西安電子科技大學、西北工業大學為代表,陜西高校的大批科研人員紛紛參與其中、獻力獻智。西安交通大學的鄭南寧院士還擔任了人機協同混合增強智能課題組組長。

同時,根據對全球人工智能知識產權情況檢索的分析,全球有效專利數量排名中,西安電子科技大學名列世界第七,我國高校第一。其專利主要集中在計算機視覺、深度學習領域。近年來,西安電子科技大學在人工智能領域獲得三項國家自然科學獎;2018年,該校人工智能學院學生在IGRSS與ECCV兩個國際頂尖學術會議的賽事中摘得桂冠。

2 科技改變生活,陜西成為國內人工智能技術發展重要引領地

2017年7月,國務院印發《新一代人工智能發展規劃》,并指出大數據驅動知識學習、跨媒體協同處理、人機協同增強智能、群體集成智能、自主智能系統五大領域成為人工智能的發展重點。

經過幾十年的積累,陜西高校及科研院所在這五大領域的基礎研究都有顯著成就,應用研究更是碩果累累。

科技改變生活,科技服務生活。很多發明創造的靈感往往來源于現實需求。漸凍人智能輪椅輔助系統就是這樣誕生的。

“幾年前,我的一位同學患上了‘漸凍癥’,無法行動。看到朋友被疾病折磨,我和幾位同學就萌生了制作一臺智能輪椅幫助漸凍人自主行動的想法。”西安電子科技大學人工智能學院的博士研究生申龍說,“我們采用人工智能和深度學習技術,把對人類眼球轉動方向的檢測結果轉化為控制信號,從而控制輪椅的行動方向。目前,漸凍人智能輪椅輔助系統已經更新到了第三代,不僅更加安全,而且還增加了智能娛樂、智能家居等多種功能。這臺輪椅曾獲得中國機器人及人工智能大賽第二名的成績。”

用人類眼球轉動控制輪椅行動已讓人驚嘆不已。那么,用腦電信號控制機械運轉是不是更有科幻電影的畫面感呢?在陜西,這也已經成為現實。

2月19日,在西安交通大學人工智能與機器人研究所的實驗室里,一位學生坐在智能腦控移動平臺上,頭戴腦電帽,正在使用腦電信號控制機械臂進行抓取測試。

“這個平臺可以幫助行動不便的老年人或者殘疾人完成移動、抓取等多種動作。”該項目負責人,西安交通大學人工智能與機器人研究所的陳霸東教授介紹說,“智能腦控移動平臺可以獲取人類的腦電、肌電等生理信號,通過放大、解碼等步驟,最終實現控制機械,是‘人在回路’的混合增強智能的典型具象體現。將增強現實和腦機交互結合起來,讓人體與機器形成共生狀態,是我們最大的創新。在這個領域的研究,我們是處于國際領先水平的。”據了解,智能腦控移動平臺項目受到科技部“973項目”和國家自然科學基金委“共融機器人重大研究計劃重點支持項目”的共同支持。

據陜西省工業和信息化廳科技處工作人員介紹,目前,全省共有人工智能相關國家級研發平臺11個,省部級平臺36個,在機器學習、圖形識別、無人系統、智能機器人等領域形成了26個具有世界領先水平的國家級科研成果,一定程度上引領了國內人工智能技術的發展方向。

同時,我省還擁有一批在人工智能領域有長期技術積累的國家級科研院所,如西安航天精密機電研究所、西北工業大學無人機所、中航工業西安飛行自動控制研究所、中國電子科技集團公司第20研究所等,在人工智能領域具有較雄厚的研發實力。

3 全國排名第三,陜西成為全國人工智能產業人才培養基地

作為新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量,人工智能正在對全球經濟、社會進步和人類生活產生深刻影響。為抓住人工智能發展機遇,近年來國內高校紛紛發力,成立人工智能學院。

2017年11月2日,西安電子科技大學人工智能學院正式揭牌,成為國內部屬高校首個致力于人工智能領域高端人才培養、創新成果研發和高層次團隊培育的實體性學院。雖然學院成立時間不久,但西安電子科技大學的智能化專業發展至今已經有近30年歷史,在人工智能方面為國家輸送了大批優秀人才。這里曾經走出了許多產業界的領軍人物,如商湯科技的CTO,阿里巴巴的高級戰略專家,京東金融AI實驗室的首席科學家等。

“我們希望能夠把專業辦好,把圖靈班辦好,把全英班辦好。我們順著自己的路走了一段,現在浪潮來了,我們要把隊伍再完善,把教材再完善,把培養體系再完善,一如既往、不忘初心地為智能化專業的建設,為人工智能的發展作出我們的貢獻。”西安電子科技大學教授、博士生導師焦李成說。

2019年1月21日,西安交通大學舉行人工智能學院揭牌儀式,正式成立人工智能學院。鄭南寧院士擔任首席教授,曠視科技首席科學家、曠視研究院院長孫劍博士擔任院長。據了解,西安交大人工智能學院主要以人工智能與機器人研究所的教師為班底,同時還將聘請外校的客座教授,以及曠視研究院的骨干研究員擔任講師。鄭南寧和孫劍也將為人工智能學院的本科生授課。

西北工業大學雖然還未專門成立人工智能學院,但在人工智能領域科研攻關和人才培養方面同樣頗有建樹。西北工業大學自動化學院院長黃攀峰說:“我們學院在人工智能方面的研究方向主要有感知智能、跨媒體智能、人機混合智能、自主智能系統等,目前已獲得國家自然科學基金委、科技部等各部委的重大項目支持。下一步,我們將結合西北工業大學的航空、航天、航海的行業特點和優勢,重點在空、天、地、海無人系統的智能化和控制方面為國家培養更多人工智能方面的技術人才。”

目前,我省在電子科學與技術、信息與通信工程、控制科學與工程、計算機科學與技術等4個與人工智能緊密相關的一級學科專業,均具有全國排名前10的高校,集聚了9位院士、23位長江學者等高端人才,每年培養相關專業研究生5200余名、本科生9500余名,已成為全國人工智能產業人才的重要培養基地。

根據《中國人工智能發展報告2018》(清華大學中國科技政策研究中心發布)中的我國人工智能人才投入區域分析,陜西省人才投入量達12878人,全國排名第三,也是唯一一個排名進入前十的西部省份。

讓人工智能為陜西“三個經濟”賦能

——訪中國工程院院士鄭南寧

記者 張江舟

中國工程院院士、西安交大人工智能學院鄭南寧教授帶領其研究團隊對模式識別與智能系統、機器視覺、圖像處理等重要領域的基礎理論及其工程應用進行了長期、系統的創新性研究,為我國模式識別與人工智能學科及工程技術的發展作出了突出貢獻。日前,本報記者就人工智能相關問題對鄭南寧教授進行了專訪。

鄭南寧教授認為,面對“人工智能熱”,科學家一定要有嚴謹的態度,更要時刻保持冷靜思考。一方面要避免過分夸大技術的發展水平與作用;另一方面要避免在研究工作以及產品研發和市場推廣中出現“同質化”“低水平”現象。他說:“人工智能是一門綜合性的前沿學科和交叉學科,其發展與信息科學、認知科學、神經生物學、心理學、數學等學科深度融合。發展人工智能一方面要踏踏實實積極推進人工智能的基礎理論研究;另一方面要重視人工智能在其他學科領域和重大工程中的實踐應用。”

人工智能對人類的發展意義重大。它將滲透到生活中的各個角落,成為人們生活中不可或缺的組成部分。這樣的改變將遠超過去上千年以來發生的變化。鄭南寧教授說:“我們要充分利用和發揮互聯網大國的優勢,把中國數據和用戶的優勢資源轉換為人工智能技術發展的優勢,深化人工智能技術的推廣應用,進一步做大做強我們自己的人工智能產業。”

在談到陜西發展人工智能產業面臨的問題時,鄭南寧教授說:“在人工智能與城市發展、行業發展的深度結合應用上,陜西還要尋找與浙江等省份的差距,學習他們在新技術發展和整個社會經濟產業轉型方面結合的經驗。雖然陜西經濟整體發展受地域影響,比沿海地區稍微慢一些,但是我們有豐富的科教資源,這是一張獨特的名片。打造好這張名片需要利用好高校科教資源,加大學校先進科研成果在本地的轉化力度,進一步驅動高校科研團隊以及學生的綜合能力培養,真正實現校地資源融合。”

鄭南寧教授認為,人工智能將成為陜西發展“三個經濟”的新引擎。他說:“未來世界的科技強國一定是人工智能強國,中國要成為世界科技創新強國,發展人工智能已成為這一偉大事業的重要基礎。陜西發展人工智能要注重將自身的科技創新優勢與國家戰略布局緊密結合起來,積極成為國家戰略布局中的一部分。與其他高新技術不同,人工智能技術的滲透性、帶動性很強,它可以幫助陜西的傳統產業更新換代,比如說將無人駕駛技術與汽車產業結合等。我們要集中經費資源、人才資源和機制創新資源,把數據充分利用起來,讓人工智能為陜西‘三個經濟’賦能。”

在談到基礎研究對于國家科研的重要性時,鄭南寧教授說:“2018年的中興事件給我們敲了警鐘。集成電路產業作為現代信息產業的基礎和核心產業之一,是關系國民經濟和社會發展全局的基礎性、先導性和戰略性產業,已成為當前國際競爭的焦點和衡量一個國家或地區現代化程度以及綜合實力的重要標志。我們團隊長期以來一直致力于計算視頻及面向圖像和視頻處理的超大規模專用集成電路的研發工作,曾經設計研制成功我國第一顆通用視覺信息處理芯片,掌握了視覺信息處理的核心關鍵技術。未來我們將更加注重人工智能領域的基礎研究。”

編輯:張瑞琪
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