圖為潘云鶴接受本報專訪。 本報記者 齊學家 攝
圖為1995年潘云鶴（左三）指導學生做科學研究。
人工智能是什么？語音助手、刷臉支付、智能打卡……沒錯，但遠不止于此。作為第四次工業(yè)革命的引擎，人工智能的2.0時代已經(jīng)來臨，它有哪些驚喜等待人類發(fā)掘？本報記者近日采訪了中國工程院院士潘云鶴。
1 根據(jù)中國的國情提取和研究理論問題，就是科技無人區(qū)所在
記者：習近平總書記強調(diào)，要支持科學家勇闖人工智能科技前沿的“無人區(qū)”。對此您是如何理解的？
潘云鶴：“勇闖無人區(qū)”是習近平總書記2018年10月份提出來的，我認為講得非常好。如果說在人工智能1.0時代，中國基本上是“跟跑”世界先進水平前進的；那么在人工智能2.0時代，某些領(lǐng)域中國就處于“并跑”和“領(lǐng)跑”地位，而且一些新概念都是我們提出的。
習近平總書記這句話更深一層的含義，是指出了中國科學技術(shù)研究需要重視的一個問題——什么是科學技術(shù)的前沿？全世界科學家普遍關(guān)注和熱烈討論的問題就是學科前沿嗎？是的，但我認為只對了一部分。從實際的需求出發(fā)提出基本問題，是更重要的學科前沿。習近平總書記提出的另外一個命題——要把科學研究的成果寫在祖國的大地上，更點明了這個方向，即學科前沿研究要依據(jù)中國的特殊國情、特殊優(yōu)勢和特殊需要去提取理論問題。新的理論問題研究進去，就是大片無人區(qū)所在。
新一代人工智能正處于從實驗室走向產(chǎn)業(yè)園的關(guān)鍵時刻，勇闖該領(lǐng)域的無人區(qū)，就能夠搶占發(fā)展先機，實現(xiàn)從“跟跑”向“領(lǐng)跑”轉(zhuǎn)變。中國的科技要上去，不但要關(guān)注世界的熱點，更要關(guān)注實際的需求。這樣做研究，中國的科學技術(shù)就可以走向一個新的高峰。
記者：您是人工智能2.0核心理念的重要推動者，請問人工智能2.0和1.0相比，最顯著的區(qū)別是什么？
潘云鶴：人工智能的概念是60多年前提出的，當時的目標是讓計算機變得更聰明。這方面我們印象最深的可以說是下棋?，F(xiàn)在任何一種棋類，計算機都可以完美地和人類對弈，甚至勝過我們。
2015年我們向中國工程院提出，要進行一項重大的戰(zhàn)略課題研究，叫人工智能2.0。它和人工智能1.0有顯著的區(qū)別。
第一，需求問題不一樣。人工智能1.0研究的是讓計算機模擬一個人的智能行為。但現(xiàn)在我們要解決智能城市、智能醫(yī)療、智能制造等問題，這不是模擬一個人的智能可以解決的，而是要模擬用網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的一群人和一群機器的智能，要研究此類復雜的巨系統(tǒng)的智能化運行的問題。
第二，信息環(huán)境不一樣。60年以前的人工智能瞄準的是一臺計算機的智能模擬，現(xiàn)在我們面對的信息環(huán)境是互聯(lián)網(wǎng)、移動計算、超級計算、穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)等構(gòu)成一個復雜信息大系統(tǒng)。如果不充分利用這樣的新信息環(huán)境，產(chǎn)生的必定是較弱的人工智能。
第三，目標任務(wù)不一樣。人工智能1.0的核心問題是讓計算機——一種機器如何變得更聰明。但是，經(jīng)過60多年的發(fā)展，我們認為計算機在某些方面可以比人更聰明，但很多方面它一定不如人。用硅片來模擬腦細胞的工作原理是不可能100%完成的。必然是人有人的長處，機器有機器的長處。人工智能2.0應(yīng)該把各自的長處結(jié)合在一起，形成一個更聰明的智能系統(tǒng)。
基于以上的這些認識，我們認為人工智能必定走向新一代，且已顯現(xiàn)五大端倪：基于大數(shù)據(jù)的深度學習與知識圖譜等多重技術(shù)相結(jié)合而進化、基于網(wǎng)絡(luò)的群體智能已經(jīng)萌芽、人機融合增強智能發(fā)展迅速、跨媒體智能興起、自主智能裝備涌現(xiàn)。這五個方面，除“群體智能”和“自主智能系統(tǒng)”外都是中國提出的新概念。五大方向和5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等結(jié)合在一起，可能成為實體經(jīng)濟和虛擬經(jīng)濟變革的核心驅(qū)動力。它將催生更多的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新區(qū)域的生成，使生產(chǎn)生活走向智能化，供需匹配趨于優(yōu)化，專業(yè)分工更加生態(tài)化。
2 人工智能在社會管理、城市大數(shù)據(jù)應(yīng)用、制造業(yè)應(yīng)用方面進展較快，在科學研究方面進展較慢
記者：此次疫情防控中，人工智能在防控救治、資源調(diào)配等方面都發(fā)揮了重要作用。請您為我們講解一下有哪些典型的應(yīng)用？還存在什么不足？
潘云鶴：首先，人工智能在疫情傳染途徑的追蹤方面起到了很好的作用。最有代表性的應(yīng)用就是健康碼。在疫情防控和復工復產(chǎn)中，健康碼可以實現(xiàn)高效率的人員流動管理，它的背后正是有人工智能、大數(shù)據(jù)、移動通信、云計算、區(qū)塊鏈等多種技術(shù)保駕護航。而且可以進一步設(shè)想，健康碼會逐漸變成居民健康數(shù)據(jù)的綜合載體。今后如果去醫(yī)院掛號看病，之前的用藥歷史、健康記錄都可以為醫(yī)生診療提供參考。當然，也要保護好數(shù)據(jù)隱私。
其次，在治療方面，人工智能也大有作為。比如疫情中武漢市中心醫(yī)院用人工智能讀片，快速識別炎性病灶、分割定位，并準確勾畫感染區(qū)域，對病灶區(qū)域進行量化評估。這項技術(shù)凝聚了很多個高水平醫(yī)生共同診斷的經(jīng)驗，而且讀片的速度比人更快，可以為醫(yī)生提升50%的效率。還有很多醫(yī)院開始使用機器人運輸物資，大量運用遠程醫(yī)療分析討論病例。此外，在社區(qū)網(wǎng)格管理、物流調(diào)度、供銷鏈調(diào)節(jié)、在線教育等方面，人工智能都做得很出色。我預(yù)測，疫情過后會有更大規(guī)模的人工智能應(yīng)用出現(xiàn)，用自動化取代人工操作的方法會加速發(fā)展下去。
當然，人工智能還有進步的空間。第一是病毒的溯源和預(yù)測方面，人工智能有能力通過比較、預(yù)測篩選出哪些病毒比較危險，從而提前把病毒識別出來。第二是藥物的篩選和疫苗的培育方面，人工智能可以使我們少走彎路，盡快把疫苗研制出來。但這兩方面用的都不夠。據(jù)此可見，人工智能在社會管理、城市大數(shù)據(jù)應(yīng)用、制造業(yè)應(yīng)用方面進展較快，而在科學研究方面進展較慢，有待探索學科交叉深入之路。
記者：近年來，許多地方都在搞智慧城市建設(shè)，在疫情中也不同程度地發(fā)揮作用，請問有什么經(jīng)驗和啟示？
潘云鶴：本次疫情防控，智慧城市們的表現(xiàn)參差不齊，其根源在于智慧城市建設(shè)路徑的不同。比如有些城市雖然搞了智慧醫(yī)療，但沒有想到要沿著疫情防控的方向運用，更多是從老年病、常見病等醫(yī)院管理角度設(shè)計的。而疫情中面對的不僅僅是醫(yī)療的問題，更重要的是人流與傳染等數(shù)據(jù)的問題。如果不用城市大數(shù)據(jù)把各種數(shù)據(jù)都打通使用，還是運用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的方式管理，智慧城市就不能很好發(fā)揮作用。
傳統(tǒng)的智慧城市是2008年按照IBM（國際商業(yè)機器公司）最早提出“Smart City（智慧城市）”的思路建設(shè)的，實際是想把計算機系統(tǒng)運用到城市的管理過程中。這一路徑更多地把智慧城市理解為一種城市管理的信息技術(shù)。我們的研究發(fā)現(xiàn)中國智慧城市建設(shè)的目標及發(fā)展途徑實際是不同于西方城市的。
與發(fā)達國家在完成工業(yè)化、城鎮(zhèn)化之后再進行信息化不同，中國面臨著“三化”同時開展的局面。比如，西方城市領(lǐng)導不管經(jīng)濟，而對于中國城市領(lǐng)導來說，工業(yè)化和經(jīng)濟發(fā)展是主要任務(wù)，不但要把城市的安全管好，而且要把經(jīng)濟搞好。這恰恰契合了智慧城市不能缺失的“市長視野”。試想一下，一個缺少統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、深謀遠慮的城市，各部分之間形同“孤島”，縱然使用信息工具，頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳，缺乏全局、長遠規(guī)劃，經(jīng)濟怎樣增長，城市如何建設(shè)，居民何談幸福？疫情中智慧城市表現(xiàn)的差異啟示我們，中國的智慧城市建設(shè)應(yīng)該走自己的路，我認為用“Intelligent City（智能城市）”表達它比“Smart City”更為合適。
中國的智能城市之路該怎么走？第一以城市大數(shù)據(jù)為核心，第二采用人工智能的方法。它不僅是云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的集成運用，還是工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化以及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的“四化”融合。城市的智能化發(fā)展，實質(zhì)是將新城鎮(zhèn)化、新信息化和新工業(yè)化的深度融合，使城市集約、綠色、宜人、可持續(xù)地發(fā)展。中國工程院已于2012年啟動了“中國智能城市建設(shè)與推進戰(zhàn)略研究”這一重大咨詢項目，專門研究中國特色智能城市建設(shè)的路徑。項目分成了12個課題組，有的研究智能交通，有的研究智能家居，有的研究智能產(chǎn)業(yè)，還有的研究智能空間布局等。另外還有一個綜合組，把12個組的內(nèi)容綜合起來形成我們對智能城市的總體看法及狀態(tài)評價。通過我們共同努力，把對中國城市發(fā)展規(guī)律的認識提高到新的水平，走出一條中國特色城市智能化發(fā)展道路。
3 化危為機，要把握“人-人”的方式被“人-信息-人”取代這個重大變化
記者：當前，在常態(tài)化疫情防控中經(jīng)濟社會運行逐步趨于正常，把疫情影響降至最低、化危為機，人工智能產(chǎn)業(yè)可以發(fā)揮哪些作用？
潘云鶴：現(xiàn)在大家都在講，世界不會再回到疫情以前的狀態(tài)，會產(chǎn)生很大的變化。具體有什么變化呢？在我看來，過去大量通過“人-人”（人和人接觸）的方式來完成的事情，以后很多會被“人-信息-人”（人和人不直接接觸）的方式取代。
這樣的變化也是新的機遇。比如，現(xiàn)在很多單位采用遠程會議的方式開會。就我個人的使用體驗來看，大部分遠程會議系統(tǒng)都有待完善。最突出的問題在于網(wǎng)絡(luò)會議難以進行充分和及時的討論，線下開會那種“你一言我一語”的互動很難有效實現(xiàn)。這意味著中間的調(diào)度器不夠靈活，不能遠程、及時并善解人意地開關(guān)、切換話筒和鏡頭。問題就是動力，企業(yè)應(yīng)該瞄準這個重要的商機，研究更智能的產(chǎn)品，占領(lǐng)各種山頭。
我估計，企業(yè)等生產(chǎn)體系會進行一次改造，人類的活動方式也會進行一次改造。這個改造究竟深刻到什么程度，還有待進一步考察。化危為機，關(guān)鍵是要洞察這個重大變化，并落實到商機之中。
當前有很多聲音表示，疫情以后全球化會走回頭路。據(jù)我看，全球化應(yīng)該不會走回頭路，但會換一種方式發(fā)展——由過去線下的全球化走向線上和線下共存的全球化。比如，現(xiàn)在有很多阿拉伯人、非洲人在義烏小商品市場工作，而今后他們可以在自己國家中，通過線上工作，同樣把義烏的小商品輸送到世界各地去。
記者：近年來，有些人對人工智能及其背后的數(shù)據(jù)主義提出憂思，比如赫拉利在《未來簡史》中指出，數(shù)據(jù)主義可能徹底改變生命的本質(zhì)，而又沒有人能“踩個剎車”。您覺得應(yīng)該如何看待？
潘云鶴：赫拉利的《未來簡史》很激動人心，影響也非常大。我認為赫拉利提出的一些觀點是正確的，比如數(shù)據(jù)很重要，數(shù)據(jù)的聯(lián)系很重要，數(shù)據(jù)會變成很重要的資源和力量等。
但由此走向數(shù)據(jù)主義則是片面的，主要依據(jù)有三：第一，赫拉利認為世界會變成一個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，我認為世界會變成三元系統(tǒng)：物理空間（Physical space）、人類社會空間（Human society space）、信息空間（Cyberspace）。三元空間同時存在，不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)淹沒另外兩元系統(tǒng)的情況。第二，赫拉利認為世界以數(shù)據(jù)為中心，我認為數(shù)據(jù)的確重要，但世界仍是以人類社會為中心。發(fā)明數(shù)據(jù)、運用數(shù)據(jù)、把握數(shù)據(jù)的依然是人類。第三，赫拉利提出數(shù)據(jù)自由的概念，這顯然是不對的。數(shù)據(jù)有對有錯、有真有偽，我們需要用工具進行鑒別，然后再使用。
赫拉利數(shù)據(jù)主義的主要問題是把信息數(shù)據(jù)的重要性夸大了。以前的世界是二元空間，一元是人類社會，一元是物理空間；而如今世界正在形成一個新的空間——信息空間。信息空間之所以獨立于人類，由于物聯(lián)網(wǎng)、移動通信等，信息可以繞過人類，直接反映物理空間。我們的世界正從原來的P-H兩元空間變成C-P-H三元空間——人工智能走向2.0的本質(zhì)原因也在于此。對人工智能2.0，我們的判斷應(yīng)該是人機融合的增強智能。
記者：您研究生期間便從事人工智能研究，將智能計算機輔助設(shè)計（CAD）作為主要方向，契機是什么？
潘云鶴：智能CAD設(shè)計實際是把三個學科合在一起：計算機學科、人工智能學科和工業(yè)設(shè)計學科。這個學科核心研究三個問題：第一，如何運用計算機技術(shù)？第二，計算機可以輔助哪些設(shè)計活動？第三，設(shè)計是怎么一回事？設(shè)計是典型的人類智能活動，它不但需要形象思維，還需要邏輯思維。
研究生階段為什么選這個方向呢？原因很簡單，計算機、人工智能、設(shè)計這三個領(lǐng)域之前我都有涉獵。我初中畢業(yè)后考進杭州藝專美術(shù)系，學習絲綢設(shè)計，后來又做過建筑設(shè)計。只有經(jīng)過設(shè)計的專業(yè)實踐，才能用人工智能去模擬設(shè)計過程所需要的知識，并且把這些知識形式化。我在研究生階段不但學習了人工智能，還自學了計算機圖形學。把這些知識優(yōu)勢聚集在一起，才能在CAD的研究上游刃有余。
4 為祖國的強大作貢獻，這是最大的快樂
記者：在上世紀九十年代，您曾赴美國高校交流，但沒有選擇留在國外。當時是出于怎樣的考慮？
潘云鶴：我們這一代人從小所受的教育是報效國家，所以我一直有強烈的報國愿望。當初報考人工智能方向的研究生，就是為了在科學技術(shù)上把我們國家的實力真正搞上去。后來美國康奈爾大學動員我去讀博士，卡內(nèi)基梅隆大學提供獎學金請我去做研究，但我從來就沒想要在國外待下去。在外面學習先進技術(shù)很重要，但是更重要的，是回來把自己所學貢獻給國家和人民。
和那些留在國外沒有回來的人相比，我感到很幸運。當時他們的生活會比較富一點，但他們?nèi)鄙倭艘粋€過程：親歷我們國家迎來從站起來、富起來到強起來的偉大飛躍，從上世紀八九十年代到現(xiàn)在，中國在大跨步前進。人的一輩子能夠遇上這樣的時代，而且在其中為之奉獻，這是最大的快樂和最大的安慰。
記者：進入21世紀，面對中國風、漢服熱等潮流，您提出“文化構(gòu)成設(shè)計”的概念。文化構(gòu)成設(shè)計與堅定文化自信之間有怎樣的關(guān)系？
潘云鶴：中國的設(shè)計一路走來，經(jīng)歷了三大階段。
在改革開放以前，中國沒有工業(yè)設(shè)計，那時候只有工藝美術(shù)設(shè)計，有很多工藝美術(shù)設(shè)計的大學和中專。
改革開放后，中國迅速引進了西方工業(yè)設(shè)計的理念與課程，促進了中國工業(yè)化的進程。工業(yè)設(shè)計以包豪斯的設(shè)計學理論為重點，主要包括平面構(gòu)成、立體構(gòu)成和色彩構(gòu)成，人們可以通過這三大構(gòu)成學習美是怎么有規(guī)律地發(fā)生的。
但我發(fā)現(xiàn)，文化是包豪斯理論的薄弱環(huán)節(jié)，他把普遍的美學提煉出來，形成模型，卻把文化排除掉了。文化本是有特色的美。于是我們發(fā)現(xiàn)很多樓房小區(qū)，從外觀設(shè)計上根本看不出它在哪個城市，甚至看不出在哪個國家。所以三大構(gòu)成以外，還要有新的構(gòu)成，也就是文化構(gòu)成。文化構(gòu)成是和一般美學不同的東西，它和民族、區(qū)域、歷史有關(guān)，研究的是一種文化如何能構(gòu)成它的美。文化構(gòu)成有很多獨特的規(guī)律，比如引典構(gòu)成、對比構(gòu)成、夸張構(gòu)成、集群構(gòu)成，這是藝術(shù)構(gòu)成中沒有的或不同的規(guī)律。
中華文化特色鮮明，理應(yīng)更具自信，更加大膽地在設(shè)計上用起來、在中國大地和世界舞臺上揮灑出來。中國江南的水鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)與文萊的水上村莊有什么區(qū)別？看照片，一眼就能認出來。文化設(shè)計十分寶貴，它往往含有一種美的獨有基因，這種基因是由歷史、區(qū)域、習俗的長期創(chuàng)造、積累和錘煉而成的，不是從平面構(gòu)成、立體構(gòu)成、色彩構(gòu)成中推演出來的。文化基因一旦消失，便將永不再有。比如在“一帶一路”沿線的幾十個國家中，就包含了相當豐富的文化元素。我們?nèi)绻軐⒏鞣N文化元素進行巧妙地運用，就可以在不同文化的交融碰撞中創(chuàng)造出更新更美的設(shè)計。
記者：40年間，您一直在研究人工智能，也一直在培育時代新人。如今，在一些領(lǐng)域人工智能取代人，已成為一種趨勢。您有怎樣的體會和建議？
潘云鶴：不是“人工智能取代人”，確切地說，是人工智能取代一部分工種。比如，我們過去花費很多時間學習英語，而現(xiàn)在的計算機翻譯已經(jīng)越來越成熟。這是必然的趨勢，也很正常，不必過分焦慮。我們回憶一下古代的工種，現(xiàn)在大部分已經(jīng)被取代了，這都是時代發(fā)展的必然。隨著人工智能不斷發(fā)展，很多直接按照規(guī)則規(guī)律辦事的工作可能都會被取代，比如一些單位的安檢、柜員等。
在工種的金字塔被人工智能重組的背景下，越來越多人意識到一個問題，如何修正大學的人才培養(yǎng)，使學生更適應(yīng)未來的發(fā)展？從我個人經(jīng)歷來看，大學學什么出來就做什么，這是比較難得的經(jīng)歷，其實很多人畢業(yè)后都做著和大學專業(yè)看起來關(guān)聯(lián)不大的工作。浙江大學確定了“寬、專、交”的人才培養(yǎng)體系，第一階段拓寬基礎(chǔ)學習，第二階段實施專業(yè)培養(yǎng)，第三階段進行學科交叉。這樣讓學生在大學有基礎(chǔ)也有特長，今后即使改行，也可以改得很好，而且可以形成自己獨到的知識結(jié)構(gòu)。我自己非常幸運的是，學過的美術(shù)、建筑設(shè)計、計算機，甚至創(chuàng)辦自動化研究所時學到的知識，都用在了我的工作中。所以不管一開始走過怎樣曲折的學習道路，只要培養(yǎng)好了學習能力和創(chuàng)造力，最后都可以把之前學到的知識運用在實際工作中。不是大學學了以后用一輩子，而是應(yīng)該一輩子學習，一輩子創(chuàng)造。
（本報記者 慕振東 沈東方）
