统筹:童丹
文/图 广州日报全媒体王纳、陈治家、童丹(署名除外)
2025年,人工智能核心家当规模冲要破1500亿元,人工智能带动干系家当规模达1.8万亿元;到2030年,人工智能家当发展进入环球代价链高端环节……这些数据和韶光节点出悛改近发布的《广东省新一代人工智能发展方案》(以下简称《方案》)。根据方案,人工智能家当将成为引领国家科技家当创新中央和粤港澳大湾区培植的主要引擎。粤港澳大湾区人工智能创新根本踏实,聚拢了一批高校根本科研平台和企业的智能研究室。广州日报全媒体近日分别走入广州、深圳、珠海三个城市的重点实验室,揭开这些高精端研究的神秘面纱。
广东人工智能核心家当占全国1/3
坐在屏幕前,不动手、不动嘴,无需任何肢体动作,只需盯着屏幕上的键盘,动用意念,就能为所欲为地掌控电脑打字或者看网页。这很像动脑不动手的“超能力者”吧?到这个实验室就可以让你做一回“超能力者”。实在,这种超能力是所谓脑机接口机器授予的,而这套设备就位于华南理工大学广州市脑机交互关键技能及运用重点实验室里。通过采集剖析实验者的脑电波,实现了“脑控输入法”,也便是上面提到的动用意念打字。
华南理工大学的脑机交互实验室表示了踏实的大湾区人工智能创新根本。此外,大湾区内还有中山大学多媒体实验室和人机互联实验室等一批高校根本科研平台,以及腾讯人工智能实验室、华为诺亚方舟实验室等企业深度研发平台,拥有广州和深圳2家国家超级打算中央。
《方案》显示,2017年,广东人工智能核心家当规模约260亿元,约占全国1/3,带动机器人及智能装备等干系家当规模超2000亿元,人工智能核心家当及干系家当规模均居全国前列。
根据《方案》,到2025年,广东人工智能根本理论取得重大打破,建成30个以上人工智能重点实验室、新型研发机构、工程(技能)研究开拓中央、企业技能中央和运用中央(个中国家级研发机构10个以上),打造10个以上人工智能干系家当技能创新同盟,培植4个以上人工智能智库,力争将广东打造成为海内子工智能创新和运用高地。
神奇的脑机接口
2017年8月23日~27日,2017天下机器人大会在北京举行,环球140余家有名机器人企业和研究机构参会。华南理工大学脑机接口与脑信息处理研究中央团队凭借“多模态脑机接口轮椅掌握系统”和“脑机接口意识检测系统”项目的精良表现,在清华大学、浙江大学、上海交通大学、中国医学科学院等20余支参赛军队中脱颖而出,得到BCI脑控机器人大赛唯一的一等奖。“脑-机接口是神经科学和工程技能学科交叉产生的一项具有深远意义的技能,其在医疗康复、养老助残、军事等领域有广泛的运用前景,脑-机接口也被本届天下机器人大会发布为机器人领域十大发展方向之一。”团队卖力人李远清教授先容说。
华南理工大学广州市脑机交互关键技能及运用重点实验室,主任是脑机接口领域有名学者李远清教授,他同时也是自动化科学与工程学院院长,国家精彩青年基金得到者,教诲部长江学者特聘教授,IEEE Fellow。团队成员包括多位教授和60多位研究生。紧张研究方向包括旗子暗记处理、机器学习与模式识别根本理论研究、脑旗子暗记剖析的算法研究、脑机接口等。团队在2014年申请了广州市脑机交互关键技能及运用重点实验室,并获批成立。建立了脑机接口研发平台及多个脑机接口系统,包括脑控轮椅,脑控照顾护士床、脑控电视、脑控电灯等。
位于华南理工大学自动化科学与工程学院的脑机接口实验室里摆放着几台轮椅和照顾护士床。这些看起来普通的医护设备一旦与脑机接口发生关联就会发生不可思议的效果。
脑机接口是在人或动物大脑与外部设备间建立起直接信息通路,其大致事理是:系统采集用户的脑旗子暗记(如脑电波),并将脑旗子暗记输入打算机进行实时处理,挖掘出反响人脑意图的信息,进一步将这些信息变成掌握指令,来实时掌握外部设备。外部设备的掌握效果又反馈给用户,用户可以依据这个反馈来调度脑掌握策略,进一步提高掌握效率。通过脑机接口,人脑可以直接掌握外部设备。在这个过程中,人脑起到“指挥官”浸染,而发出的“命令”隐含在脑旗子暗记中,由打算机将其解读出来。
脑机接口与脑机交互技能可以实现很多神奇的功能,例如李远清教授带领的脑机接口团队通过脑机接口系统,实现了部分意识障碍病人(也便是大家平常说的“植物人”)跟外界进行互换,实现了这类病人脑功能意识的检测,大大提高检测的精度。其余李教授团队还针对高位截瘫无法自理的残疾人士研制出的脑控轮椅可以根据脑旗子暗记掌握轮椅,实现左转、右转、加速、减速、启动、停滞等动作,同时结合自动导航系统,在繁芜环境中可以自动方案一条能够绕过障碍物的行驶线路,并到达目标位置。
脑机稠浊智能 未来主要研究方向
实验室成员俞祝良教授见告如何准确捕捉极微弱的脑电旗子暗记,进行提取、剖析和解读都是极具寻衅性的问题。为了进一步提升脑机交互性能,并将脑机交互运用到残疾人康复中去。实验室在脑机交互,尤其是脑机稠浊智能等方面进行了深入研究。实验室今年获批的国家自然科学基金重点项目是“基于在线学习与评估的智能脑机共享掌握技能与康复运用研究”。该项目为办理残疾人脑控旗子暗记质量低的问题,采取视觉、听觉及触觉等多类型神经反馈技能来最大程度引发患者的脑相应旗子暗记;同时研究多模态脑机交互技能来得到更加丰富、稳定的人机交互指令。开拓基于智能脑机共享掌握的外骨骼机器人及上肢康复机器人,实现残疾人运动赞助和康复运用。
俞祝良教授表示,残疾人的运动功能赞助和康复演习是一个非常主要的脑机交互运用问题。同时,实验室今后一个主要的研究方向是结合机器智能和人脑智能技能,实现脑机稠浊智能,最大程度发挥机器智能和人脑智能的长处,战胜各自的不敷之处。脑机稠浊智能也是未来人工智能发展的一个主要方向之一。
深圳前辈院:
根本算法研究和前沿运用并驾齐驱
人工智能作为互联网家当之后的又一个新兴热点,无论科技界还是家当界,都拿出了最具想象力的词汇与最美好的期待,深圳作为海内高新技能家当重镇,也在努力迎合人工智能浪潮。
中国科学院深圳前辈技能研究院是2006年由中国科学院、深圳市公民政府及喷鼻香港中文大学友好协商,在深圳市共同建立起来的科研机构,经由12年景长,前辈院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教诲、家当、成本为一体的微型协同创新生态系统。如今在中国科学院深圳前辈技能研究院已经形成了一系列的人工智能实验室,组成一个人工智能研究矩阵,在深度拓展人工智能的根本研究和运用。
我国著名的人工智能企业商汤科技的创始人汤晓鸥博士(麻省理工学院博士、喷鼻香港中文大学信息工程系系主任),还有一个身份是中国科学院深圳前辈技能研究院副院长,他在深圳布下了一个积极推进人工智能根本研究的阵地。深圳前辈院集成所多媒体集成技能研究中央的卖力人见告,他们在人工智能底层研究的“算法”领域,率先提出“轨迹卷积特色TDD”,在一些视频数据集取得领先的识别率,领先国际顶尖的牛津、谷歌、斯坦福、脸谱等课题组当时的结果。如今他们开拓的“运动向量卷积神经网络”将处理速率提升40倍。该团队在CVPR、ICCV、IJCV等国际顶级视觉会媾和期刊上揭橥20多篇论文,是全天下在行为识别领域揭橥顶级论文最多的团队之一。
在深圳前辈院医工所,医学人工智能研究中央主任兼劳特伯生物医学成像研究中央副主任梁栋见告,他们的个中一个研究领域,是将人工智能技能引入医学影像链条的前端,实现智能化扫描和成像,从而供应高质量的图像帮助年夜夫进行剖析和识别,这是当古人工智能技能在医学影像领域的一个主要运用。他说:“在基于人工智能的医学成像领域,我们已与天下同类科研机构处在并驾齐驱的位置上。天下一流的人工智能技能必将帮助我们从GE、西门子、飞利浦这些老牌跨国巨子长期垄断的专业市场等分一杯羹。”
珠海中德人工智能研究院:
中德总理见证成立人工智能研究院
珠海四维时期网络科技有限公司是由从德国、法国国家级人工智能实验室的高等研究员创立的外洋留学职员企业,专注于三维数字化重修、数字化虚拟展示技能与做事的高科技企业。四维时期发展至今,已经在数字化三维重修领域取得了多项打破性进展,对付小型物体的三维数字化过程可以做到全自动化无需人工干预。更具有国际上创始的微不雅观三维数字化风雅扫描技能,在软件的算法方面具有国际领先的地位。公司自主研发的全自动三维数字化算法可以在微不雅观的层面上进行三维数字化,自动化建模精度达到微米级别,比传统的三维建模办法在效率长进步了200倍以上。
“只须要上传几张照片就可以在四维时期的平台上自动天生一个三维模型,大略快速地实现对现实天下物体的3D克隆,让每一个人都可以零间隔欣赏3D数据以及创造3D数据,并结合3D打印技能进行3D复制。”
“只须要用手指在屏幕上滑动线条,就可以自动检索和匹配出与线条相同等的三维图像,开拓了一种图像数据检索的全新人机交互办法。”
“运用机器学习和人工智能算法,将图形自动转化为声音,进而实现反向推导可以解码和加密声音与图像。”这些新奇的人工智能技能,都可在珠海中德人工智能研究院展厅里亲眼瞥见。
而这个研究院,是去年在中德总理见证下签约成立的。2017年6月1日,中德双方在德国柏林总理府,共同签署了《中德人工智能研究院培植互助协议》,在中德两国总理见证下正式签约,作为中德政府间科技创新的重点国际科技互助项目,纳入中德政府积极推动的科技互助专题。同时,四维时期引进德国人工智能研究中央,共同互助成立中德人工智能研究院。
该中德人工智能研究院目前有中德专家团队成员约200人,团队成员均是来自德国中央以及四维时期的高等研究员。中德研究院未来将为人工智能技能在工业智能制造、打算机视觉、自动驾驶、精准医疗等方面供应更多的技能转换成果和互助开拓项目,促进中德互助开拓人工智能及打算视觉技能的发展,并深入结合目前人工智能发展的历史性机遇,将德国精良技能成果用于工业家当技能发展,促进区域间的上风家当及经济增长,以及树立中德互助新典范,打造人工智能的技能高地。
四维时期创始人崔岩博士先容,中德人工智能研究院将聚焦于人工智能领域,尤其是打算机视觉领域的技能转化与行业运用。以人工智能视觉技能为依托,以工业视觉技能为主导,带动工业检测技能、传感技能、动力系统、掌握系统、机器臂操作勾引以及精准定位与捕捉等技能的自主创造与开拓,实现工业4.0和智能化工业体系的家当升级。“我们操持用人工智能打算机视觉技能,将微不雅观三维数字化技能与工业制造业相结合,建立机器人智能感知系统。这套感知建模技能能够结合双目摄像头对生产线产品进行微米级建模和检测,勾引机器手臂进行抛光、喷涂、外壳平整等多项作业,同时能够运用于眇小物体的抓取与分拣,为工业自动化供应技能支持。目前该项目已经与海内龙头工业企业珠海格力电器及芜湖埃夫特机器人建立了稳定长期的互助关系”。