從人工智能到新材料 IBM發(fā)布五大創(chuàng)新科技
原創(chuàng)【51CTO.com原創(chuàng)稿件】在2019 IBM中國論壇(think Summit)上,IBM展現(xiàn)了其在各大領(lǐng)域新的研究成果,人工智能辯手Project Debater,與“5 in 5”科技秀 (IBM未來五年五大創(chuàng)新趨勢),吸引了記者的關(guān)注。
人工智能辯手Project Debater
IBM想要做一個能夠跟人進(jìn)行辯論的機器,于是有了Project Debater科研項目。1959年IBM啟動下棋機器人項目,1992年機器戰(zhàn)勝人類棋手,1997年,IBM研發(fā)的超級計算機深藍(lán)(Deep Blue)在國際象棋比賽中擊敗了世界冠軍,2011年Watson在益智游戲節(jié)目中擊敗了兩位人類冠軍??v觀IBM在AI領(lǐng)域的研究歷程可以發(fā)現(xiàn),人工智能的發(fā)展與IBM的挑戰(zhàn)精神息息相關(guān)。
Project Debater是由IBM Research開發(fā)的AI項目,由IBM研究院以色列海法實驗室于2011年提出。與傳統(tǒng)辯論相同,Debater與人類辯手各有4分鐘陳述自己的論點,4分鐘反駁對方論點,2分鐘總結(jié)陳詞。
IBM研究院人工智能技術(shù)副總裁Aya Soffer表示:“這樣的辯論與競爭,更多的目的是溝通,而不是誰輸誰贏。我們用兩種方式來衡量誰‘贏’,一是誰對觀眾的立場帶來更多的改變,也就是辯論前和辯論后對辯題支持人數(shù)的變化,二是哪個辯手豐富了你的知識。” 從往期辯論賽的數(shù)據(jù)來看,人類辯手對辯題立場的影響更大,有30%的現(xiàn)場觀眾改變立場,而有55%的觀眾從機器的辯論中獲得了更多的知識。機器能夠賦予人們更多的知識,這是AI的意義。
Project Debater有三大創(chuàng)新能力突破:
一是數(shù)據(jù)驅(qū)動的辯論文稿的生成和表達(dá)能力。Debater能夠消化海量語料庫,針對給定的有爭議的簡短主題描述,撰寫結(jié)構(gòu)良好的演講內(nèi)容,并清晰且有針對性地表達(dá)出來,甚至還會適時地展現(xiàn)幽默感。
二是口語理解能力,能夠順利的實時交流,能夠識別長段連續(xù)口語中隱含的重要概念和觀點,模擬人類邊聽、邊想、邊講。
三是模擬人類的困境,通過獨特的知識圖譜來模擬人類的矛盾和困境,使系統(tǒng)能夠做知識和推理方面的整合,根據(jù)需要提出有原則的論點,像人類一樣從例子中學(xué)習(xí)。
IBM正在努力推動人工智能技術(shù)的前沿發(fā)展,最終目標(biāo)還是將Project Debater應(yīng)用到各行業(yè)領(lǐng)域中去。實際上,Project Debater的運作流程都圍繞著決策,每個行業(yè)都離不開決策的支持。Project Debater的潛在應(yīng)用領(lǐng)域包括:金融顧問,通過Debater給受眾提供風(fēng)險和盈利分析,用以支持或反對金融分析師的金融投資選擇;政策,例如政府是否需要推行新的稅收政策,以及選民將對新政策產(chǎn)生怎樣的反應(yīng);企業(yè)決策,通過Debater拓寬思路,在關(guān)鍵決策中考慮到更多關(guān)鍵因素;律師,借助Debater來尋找相關(guān)案件,或借助Debater模擬法庭辯論來分析優(yōu)勢和劣勢。此外,公共事務(wù)決策、人才和教育等諸多領(lǐng)域都是Project Debater的潛在應(yīng)用領(lǐng)域,Debater能夠為決策提供基于事實、沒有人為偏見的觀點,這種普適性使其具有廣泛的應(yīng)用前景,未來可期。
未來五年 改變世界的五大創(chuàng)新技術(shù)
從2006年至今,對未來五年的五大創(chuàng)新預(yù)測成為IBM的傳統(tǒng)項目。今年的5in5更接地氣,IBM預(yù)測下一個五年,改變世界的新發(fā)明分別是:數(shù)字孿生子,信息透明預(yù)警,微生物組基因圖譜,AI傳感器,和新型塑料回收技術(shù)。從種子到貨架,再到塑料回收,這五大技術(shù)的應(yīng)用場景與人們的食品供應(yīng)鏈和生存環(huán)境休戚相關(guān)。
數(shù)字孿生子
數(shù)字孿生的概念并不新鮮,IBM為何在今年將數(shù)字孿生子列為5in5中的頭一個呢?傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)運作中極少有人會兼顧生產(chǎn)與信息社會的數(shù)據(jù)對接,采用數(shù)字化技術(shù)對農(nóng)業(yè)全方位數(shù)據(jù)采集,模擬出虛擬農(nóng)場,可以讓農(nóng)場主與銀行系統(tǒng)建立聯(lián)系,利用收集到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地預(yù)測作物產(chǎn)量,為銀行和金融機構(gòu)提供授予信貸所需的數(shù)據(jù),從而幫助農(nóng)民實現(xiàn)拓展。
IBM中國研究院院長林詠華表示:數(shù)字孿生子就像物理農(nóng)場的一個“數(shù)字雙胞胎”,能夠把物理世界用虛擬的數(shù)字方式360°地展示出來。它融合了雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)和高精度衛(wèi)星圖像的深度學(xué)習(xí),可以進(jìn)行10平方米精度的農(nóng)作物健康監(jiān)控及產(chǎn)量預(yù)估。同時,通過衛(wèi)星圖像、風(fēng)速、氣溫、濕度以及氣壓傳感器獲得的海量數(shù)據(jù),疊加上物理模型進(jìn)行多維度的深度學(xué)習(xí),能夠?qū)ν寥罎穸冗M(jìn)行預(yù)測,幫助農(nóng)場主進(jìn)行有效的干旱預(yù)測、澆灌管理。它不僅能使農(nóng)民受益,還可以用于輔助政府制定政策,幫助食品分銷商監(jiān)控農(nóng)作物,也可以幫助衛(wèi)生組織更早地收到干旱和蟲害預(yù)警。
除了農(nóng)業(yè)外,數(shù)字孿生子能夠賦能更多行業(yè)進(jìn)行更高效的數(shù)字化重塑,邁入進(jìn)化之旅。
IBM信息透明預(yù)警
盡管現(xiàn)代物流體系十分發(fā)達(dá),然而食品供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)之間依然存在信息透明度低、管理不高效、不及時等問題,從而造成極大的食品資源浪費,甚至威脅人們的生命健康。
IBM信息透明預(yù)警技術(shù)將在未來五年綜合運用三大科技:高度安全的區(qū)塊鏈技術(shù),以及物聯(lián)網(wǎng)和人工智能,幫助我們對食品供應(yīng)鏈進(jìn)行全新的優(yōu)化,解決兩大問題:一、減少供應(yīng)鏈中的無謂浪費;二、保障貨架上水果的安全和新鮮度,提高用戶的購買體驗。
- 區(qū)塊鏈:可以實時、確切、可信地記錄整個食品供應(yīng)鏈從種植,到市場需求,再到供給的數(shù)據(jù)。
- 物聯(lián)網(wǎng):從農(nóng)田到市場,追蹤和檢測食物的參數(shù),例如新鮮度,有無污染,甚至造假。
- 人工智能:可以分析流經(jīng)系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù),充分優(yōu)化食品供應(yīng)鏈,預(yù)測消費者需求,從而輔助種植、生產(chǎn)以及分配系統(tǒng)的決策,做出必要的預(yù)警。
信息透明預(yù)警技術(shù)使食物更新鮮,幫助人類實現(xiàn)食物“零浪費”。當(dāng)然,除了食品行業(yè),信息透明預(yù)警技術(shù)可以應(yīng)用在任何供應(yīng)鏈場景。
微生物組基因圖譜
IBM的科學(xué)家們利用三年時間收錄了500TB復(fù)雜微生物群的數(shù)據(jù),包含了過去20年人類發(fā)現(xiàn)的所有微生物基因組數(shù)據(jù),憑借從TB級復(fù)雜實驗數(shù)據(jù)中獲得的洞察力,通過繪制微生物組基因圖譜,能夠幫助人類免受有害細(xì)菌的侵害。
利用基因測序,研究人員可以隨時隨地在食品生產(chǎn)或交付的任何場所描繪微生物組,再通過龐大的微生物參考數(shù)據(jù)庫的分析模型,在短時間內(nèi)分析出食物中存在的所有對人類健康有威脅的微生物。IBM的科學(xué)家們還為此開發(fā)了用于大規(guī)模微生物研究的云服務(wù),支持不同領(lǐng)域科學(xué)家的有效協(xié)作。
除了食品檢測場景,微生物組基因圖譜技術(shù)在藥品的有效性評估、抗生素研究以及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
AI傳感器
五年后食品的檢測將不再需要幾天,而是幾秒即可完成。IBM T. J. Watson 研究中心杰出工程師閔紅表示:IBM研究人員正在開發(fā)功能強大的便攜式AI傳感器——IBM Crypto Anchor Verifier,它可以在任何可能出現(xiàn)食源性病原體的地方進(jìn)行檢測。這些移動式細(xì)菌傳感器可將病原體檢測的速度從幾天時間縮短到幾秒鐘,讓食品供應(yīng)鏈上下游的人們可檢測有害的大腸桿菌(E.coli)或沙門氏菌(Salmonella),以避免細(xì)菌的爆發(fā)。
便攜式AI傳感器可與手機攝像頭配合使用。五年之內(nèi),全世界的農(nóng)民、食品加工商、食品商店,以及數(shù)十億的家庭廚師將能輕松檢測食物中的危險污染物。他們所需的僅僅是帶有AI傳感器的手機或工作臺。
新型塑料回收技術(shù)
近幾年,塑料危機不斷加劇,全球每年生產(chǎn)超過2.27億噸塑料,其中四分之一由PET制成。IBM發(fā)明了一種壓力反應(yīng)器,采用一種名為VolCat的新回收方法,能夠再生PET,解決塑料回收問題。作為一種催化化學(xué)工藝,VolCat可將某些塑料(聚酯,Polyesters)分解成為可直接送入塑料制造機器、用于生產(chǎn)新產(chǎn)品的物質(zhì)。
IBM Almaden 研究中心杰出研究員、材料發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新部門主管Bob Allen表示,VolCat處理廢舊塑料是非常低成本的,具有成本效益,VolCat的流程也非常簡單,現(xiàn)階段IBM正在和一些生產(chǎn)企業(yè)做試點項目,試點之后的技術(shù)和經(jīng)濟性的相關(guān)數(shù)據(jù),能夠幫助我們更好地進(jìn)行成本分析。
可與預(yù)料,未來五年,垃圾處理和塑料制品生產(chǎn)的方式將被徹底改變。
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