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把握新一代信息技术的聚焦点

发布时间:2021-01-18    来源:亚博官方网站86087

【亚博官方网站】简介:中公时事政治频道修订了国内外时事政治热点,获得了时事政治热点、时事模拟题、时事大事记和时事政治热点摘要等。今天我们关注的是——当前政治的热点:成为新一代信息技术的焦点。

作者:徐宗本,中国科学院院士,Xi交通大学教授。摘要:数字化、网络化、智能化是新一轮科技革命的显著特征,是新一代信息技术的核心。

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数字化为社会信息化奠定基础,其发展趋势是社会全面数字化。数据化强调数据的收集、单体、分析和应用。网络是信息传播的物理载体,其发展趋势是网络物理系统的广泛使用。

网络物理系统不仅不会为新产业买单,也不会重塑现有产业布局。智能化反映了信息应用的水平,其发展趋势是新一代人工智能。目前,新一代人工智能的热潮已经到来。习近平同志在2018年中国科学院院士大会上的重要讲话认为,世界正在进入以信息产业为主导的经济发展时期。

以数字化、网络化、智能化融合为契机,以信息化、智能化为杠杆,培育新的动能。最重要的论述是准确认识信息技术在当今世界的主导作用和发展趋势,是利用信息技术促进国家创新发展的最重要部署。

人类社会、物理世界、信息空间包含了当今世界的三元要素。这三个世界的关联和互动,需要社会信息化的特征和程度。感觉人类社会和物理世界的基本方式是数字化,连接人类社会和物理世界(通过信息空间)的基本方式是网络化,信息空间在物理世界和人类社会中发挥作用的方式是智能化。数字化、网络化和智能化是新一轮科亚博网页版技革命的显著特征,也是新一代信息技术的重点。

数字化为社会信息化奠定基础,其发展趋势是社会全面数字化;网络是信息传播的物理载体,其发展趋势是网络物理系统的广泛使用。智能化反映了信息应用的水平,其发展趋势是新一代人工智能。数字化:从计算机化到数字化,是指对信息载体(文字、图片、图像、信号等)进行存储、传输、加工、处理和应用的技术途径。

)的数字编码形式(一般为二进制)。数字化本身是指信息的反应和处理方式,但本质上强调信息应用的计算机化和自动化。数据化(数据是不以编码形式存在的信息载体,所有数据都是数字化的)不仅包括数字化,还强调数据的收集、单体、分析和应用,以增强数据的生产要素和生产力功能。

数字化正从计算机化向数字化发展,这是当前社会信息化的重要趋势之一。数据简化的核心内涵是对大数据的深刻印象、理解和深度利用,大数据是由信息技术革命与经济社会活动的融合而分解的。大数据是社会经济、现实世界、管理决策的碎片化记录,其中包含碎片化的信息。

随着分析技术和计算技术的突破,理解这些碎片化的信息成为可能,这使得大数据成为一种新的高科技、新的研究范式和新的决策方法。被大数据所折服,改变了人类的思维方式和生产生活方式,给管理创意、产业发展、科学发现等诸多领域带来了前所未有的机遇。大数据的价值分解有其内在规律( 大数据技术是统计方法、计算机技术和人工智能技术的延伸和发展,是一项正在发展的技术。

目前的热点包括区块链技术、互操作技术、集成存储与管理技术、大数据操作系统、大数据编程语言与持续执行环境、大数据基础与核心算法、大数据机器学习技术、大数据智能技术、可视化与嵌入式分析技术、真实性判断与安全技术等。大数据技术的发展有赖于解决一些根本性的基础问题,其中也包括大数据计算的统计基础和理论基础,大数据计算的软硬件基础和计算方法,大数据推测的真实性判断。实施国家大数据战略是推进数据革命的重要途径。

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自2015年我国明确提出实施国家大数据战略以来,我国大数据发展缓慢的格局已经可行,但不存在迫切需要解决的问题:数据共享缓慢,数据资源红利没有完全释放;企业盈利模式不稳定,产业链完整性严重不足;核心技术尚未取得重大突破,应用涉及的技术水平不低;安全管理和隐私维护没有漏洞,系统建设还太完备;等等。目前,没有有效的措施来解决制约我国大数据发展的瓶颈问题。网络:从互联网到网络物理系统,互联网作为一种以信息为基础的公共基础设施,长期以来一直是人们获取、交换和消费信息的主要方式。而互联网只注重人与人之间的互联,以及由此带来的服务和服务网络。

物联网是互联网的自然延伸和扩展。它通过信息技术将各种对象与网络联系起来,帮助人们提供关于对象的必要信息。物联网通过射频识别、传感器、红外传感器、视频监控、全球定位系统、激光扫描仪等信息采集设备将物体与互联网连接起来,构建物体与人、物之间的动态信息交流与沟通,从而超越智能识别、定位、跟踪、监控和管理的目的。

互联网构建人与服务的网络,物联网构建人、物、服务的交叉网络。物联网的核心技术还包括:传感器技术、无线传输技术、海量数据分析处理技术、上层业务解决方案、安全技术等。

物联网的发展将经历一个漫长的时期,但它可能会在特定领域的应用上首次取得突破。车联网、工业互联网、无人系统、智能家居等等都是物联网施展才华的领域。物联网主要解决问题人对物理世界的感知问题,要解决操纵物理物体的问题,需要进一步发展网络物理系统(CPS)。网络物理系统是集计算、网络和物理环境于一体的多维简单系统。

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通过3C(计算机、通信、控制)技术的有机整合和深度合作,为大型工程系统构建动态感知、动态控制和信息服务。网络物理系统通过嵌入式模块构建计算过程和物理过程之间的交互,并利用网络空间以远程、可信、动态、安全和协作的方式操纵物理实体。本质上,网络物理系统是一个具有控制属性的网络。

与用于信息交互和应用的公共基础设施不同,网络物理系统的发展重点在于研究和开发网络物理设备系统,该系统将传感、计算、通信和控制能力深度集成。从工业的角度来看,网络物理系统涵盖了小到智能家庭网络,大到工业控制系统,甚至智能交通系统。更重要的是,这种包含在一定程度上非常简单地连接了现有的设备,而不是关注 随着网络物理系统技术的发展和普及,用于扩展计算机功能和网络建设的物理设备将随处可见,工业产品和技术的升级将得到促进,这将大大提高汽车、航空航天、国防、工业自动化、物理健康医疗设备和基础设施等主要工业领域的竞争力。

网络物理系统不仅不会为新产业买单,也不会重塑现有产业布局。智能化:从专家系统到元自学,智能化体现了信息产品的质量属性。当我们说一个信息产品是智能的时候,一般来说是指这个产品能完成智能人能完成的事情,或者已经超过了人类能超越的水平。

智力一般包括感官能力、记忆和思维能力、自学和自我适应能力、不道德决策能力等。所以,一般来说,智能也可以定义为:使对象不具有灵敏准确的感觉功能、准确的思维和辨别功能、自适应的自学习功能、有效的连续执行功能等。智能化是信息技术发展的永恒附属物,构建这种附属物的主要途径是发展人工智能技术。人工智能技术问世60年来,历经三次挫折,取得了巨大成就。

从1959年到1976年,是以人工响应科学知识和符号处理为基础的阶段,产生了在某些领域具有最重要应用价值的专家系统;从1976年到2007年,是基于统计数据自学和科学知识自反应的阶段,产生了各种神经网络系统;近年来,基于环境适应、自我博弈论、自我进化和自我学习的研究正在形成人工智能发展的新阶段,即元自我学习或方法论自我学习,其中包括新一代人工智能。新一代人工智能主要包括大数据智能、群体智能、跨媒体智能、人机混合强化智能和类脑智能。深度自学是新一代人工智能技术的杰出代表。

深度自学在今天已经成为人工智能的代名词,因为它打破了人类在人脸识别、机器翻译、象棋比赛等诸多领域的展示。而深度自主学习流形设计是不可能的,效果预期是不可能的,机制解释是不可能的,这些都是根本性的挑战。

没有一套坚实的数学理论来支撑这三个问题的解决。解决这些问题是未来深度自学研究的主要重点。另外,深度自学习是一种典型的大数据智能,其适用性是建立在缺乏大量训练样本的基础上的。

小样本自学将是深度自学的发展趋势。元自学将成为未来人工智能发展的下一个突破口。

自主学习、教学、优化、搜索、推理小说等新发展的元自学方式,以及AlphaGo Zero在国际象棋中的出色展示,展示了这项新技术的诱人前景。然而,元自学也意味着开始,其发展仍然面临一系列挑战。新一代人工智能的热潮已经到来,可以认识到发展趋势是以大数据为基础,以模型和算法创意为核心,以强大的计算能力为支撑。新一代人工智能技术的突破有赖于其他各类信息技术的综合发展,也有赖于脑科学和认知科学的实质性变革和发展。

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