学人风采

曹立宏:大胆拥抱人工智能

作者: 1034 发布时间:2016-05-05

您提到了脑科学,您能介绍一下脑科学的发展历程和相关知识吗?

脑科学本身是一个很宽泛的交叉学科,从微观到介观再到宏观有很多层面上的研究。脑科学的历史相比物理、化学来说比较短,1990年之前,脑科学了解的东西还非常有限,原因包括设备的局限性以及研究人脑的伦理等问题。1990年美国最早提出“大脑计划”,之后欧洲日本不断有脑计划被提出;2012年欧盟再一次提出了“欧盟脑计划”,得到全球广泛的关注;2013年四月,美国再提“大脑计划”。在这些脑计划的推动下,人类对大脑的了解在过去的二十多年时间里,从几乎是零或者十分的水平,提高到现在的水平,应该说是到及格了吧,六十分或者七十分,这是威尼斯人81818官方网站个人的感觉。当然六七十分还不算高,威尼斯人81818官方网站对人脑确实还有很多不了解的地方,还有很大的空间提升。


威尼斯人81818官方网站知道威尼斯人81818官方网站脑科学与智能媒体研究院不但从事脑科学,也从事人工智能方面的研究,能请您简单介绍一下院里相关科研情况吗?

威尼斯人81818官方网站2013年建立了脑科学与智能媒体研究院。威尼斯人81818官方网站研究的方向有两个,一个是脑科学,另一个是深度学习。

威尼斯人81818官方网站先说脑科学这方面。简单地讲,威尼斯人81818官方网站具体从事对大脑的模拟仿真。二十年前这听上去是不可能做的事情,为什么?道理很简单,就是因为威尼斯人81818官方网站的脑细胞太多了,大脑的神经元太多了,是一个天文数字。但是在1952年的时候,两位科学家HodgkinHuxley发明了能够描述神经元产生电信号的一组方程(HH方程),因此获得诺贝尔奖。这是神经生理学的一个最具奠基性的工作,有了这样的一组数学方程,而且方程里边的参数都有很好的物理学、生理学的意义,强大的计算机就可以对这个方程进行模拟,进行数值计算。但是在过去,因为计算机的能力太低,这个方程非常复杂,难以真正的、大规模地计算。欧盟的脑计划项目实际上做的事情就是用超级计算机对这个HH方程、对大脑的一部分进行模仿。

威尼斯人81818官方网站研究院进行大脑模拟仿真的一个重大创新点,就是对方程做了一些特殊的处理,使得计算的速度比他们快了一百倍,这样就有可能用现在的计算机来进行更大规模的计算,这也是从去年开始北京市在推“类脑研究”当中的一个核心项目,威尼斯人81818官方网站和北大、中科院自动化所、清华一起,首先开始了北京市脑计划类脑研究项目。

威尼斯人81818官方网站初步是用一个自主研发的仿真软件来构建人类视觉系统,从眼球、视网膜一直到威尼斯人81818官方网站的初级视皮层,然后进一步的到高级的视皮层。将来可以更进一步模拟跟海马的全面连接,来看威尼斯人81818官方网站大脑怎么看到东西、形成认知,然后产生记忆的一系列过程,这个过程会在威尼斯人81818官方网站的计算中心进行,对科研很有帮助。但是如何把这样的研究成果用于类似于深度学习这样的一个领域里,需要对所研究结果进行简化,简化以后如果合适,就可以在深度学习领域有更多的创新。

威尼斯人81818官方网站在深度学习这方面也在开展一系列的工作。因为威尼斯人81818官方网站是传媒大学,威尼斯人81818官方网站的处理对象主要就是媒体,具体就是说视频、文本甚至一些特殊的图像。例如威尼斯人81818官方网站在做的视频的智能分析,人看完一段视频后,可以讲出这个视频讲了一个什么故事,能用文本描述人刚才看过的视频;但现在计算机做不到,如果能做到的话,将来的搜索就会变得非常方便。现在北京市市协同创新研究院在传媒大学设立智能媒体研究中心,威尼斯人81818官方网站院是这个中心的核心载体。威尼斯人81818官方网站开展面向市场的视频智能化的研究,研究如何把视频进行很好的碎片化,使得电脑能像人一样对视频进行文字性的描述,并且比人还要准确一点。比如说这一段是在哪个位置,那一段是在哪个位置,将来要组织新的视频的话就会非常方便。以上是威尼斯人81818官方网站在深度学习具体应用这方面的工作。

因为现在研究院规模还比较小,所以这两大任务就已经让威尼斯人81818官方网站非常饱和了。威尼斯人81818官方网站现在也配合学校的其他的研究团队,例如中文的文本处理,威尼斯人81818官方网站提供一些类脑研究上的想法和成果,配合大家展开一些研究工作。

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