【创科广场】上海推基础交叉研究 AI无理论难致远

2020-07-14 06:13
每年一度中国上海的世界人工智慧大会,2020年变成云端峰会,推动中国AI发展。中国以AI作为新基建,上海取得AI的发展机遇,并建立国际影响力。

不过AI急促发展过后,应用和落地开始遇到瓶颈,不可能急于求成。百度行政总裁李彦宏专题演讲,提到「AI发展阶段论」;指AI有可能进入停滞期,现时所处阶段容易产生迷茫, 甚至悲观情绪;正如大多数颠覆性技术,加速普及前所必经阶段,科网爆破正是前车可鉴。中国清华大学教授姚期智的演说,言简意赅,直指中国AI的前途,须回到理论探索,跨科际合作的正轨。

期智研究院揭牌

今年大会之前一日,上海的AI地标建筑「徐汇西岸智慧谷AI Tower」启用,以「智联世界共同家园·AI在西岸」口号全球推介;足见上海已以全球AI重镇自居。

AI Tower「双子楼」总建筑面积超50万平方米,坐落徐汇区黄浦江的南段,高199.9米,共39层。AI Tower租户包括阿里巴巴、华为、Microsoft亚洲研究院、依图、联影智能、梧桐汇,共3000研究人员进驻。

姚期智领导成立的「期智研究院」,亦落户在AI Tower;研究范围包括AI、密码学、高性能计算系统、量子计算及量子人工智慧、物理器件与计算等五个方向。研究员于洋指,研究院集中前沿研究,思考二十至三十年之后,人类应提出的问题;五到十年内能解决的问题,留待阿里、华为、腾讯等企业研究。

姚期智亦指,上海尤其要在前沿交叉研究,以及基础研究方面有所作为。国外的科研中心,交叉科学融合创新,渐成常态。期智研究院会作为跨科际、跨院校的中立性交叉研究平台,以汇聚、培养国际级研究人才。

随着国际关系和地缘政治发展,中国与顶尖院校合作更形困难。上海自行筹建合作生态平台,吸引国际级人才,研究长远基础理论,推动下一波突破。

姚期智为国内AI发展的重要人物,图灵奖的中国唯一得主,清华大学的「姚班」在AI业界,也是人才辈出。姚期智的专题演讲呼吁回到基础研究,不拘一格,拓展跨科际的合作。

姚期智强调,AI理论非常重要。AI正面临各种挑战,均可通过理论分析,更清楚知道正面临的,到底是何种挑战,获得启迪和启示,并寻求解决方法。

基础交叉研究求突破

姚期智又以为AI绝对是跨学科的行业。AI获得的突破,往往出于一些看似无关的学科之间合作,这可能要几十年的努力,没有其他学科科学家的成果,AI不可能快速发展。

中国开始注重基础研究,而基础研究往往要累积数以十年计努力,不能急于求成。姚期智举出探索AI新方向,跨科际解决未来的挑战;包括神经拓扑理论,作开发神经网络的新视角。

拓扑学理论的贝蒂数(Betti number)分析AI数据,可取得更高维的视角,不囿于只分析数据2D或3D结构。设计神经网络最大考验之一,包括以何种深度和大小的网络,才能够对数据集进行分类?拓扑学可告诉我们,神经网络可能和不可能识别的数据集,揭橥出设计方向。

保护隐私促数据合作

AI另一挑战是隐私保护的机器学习。AI须靠数据的「学习」,故此数据就是新「石油」。正因数据有价,国家企业保护数据,无所不用其极,个人又保护数据,待价而沽,结果有质量的数据,愈来愈稀缺。人类生理以至金融数据受严密保护,形成一个个孤岛,无法开采价值。AI汇聚多方数据,才有机会实现高质量机器学习。姚期智指研究「多方计算」(Secure Multi-Party Computation),保护各方数据的私隐,可不泄露独家知识产权,多方合作开发的共赢模式;例如发现新药物和开发金融产品。

多方计算属密码学分支,开发允许多个数据拥有者,互不信任的情况下协同计算,安全计算一个约定函数的理论。

 

最后,姚期智探讨可控superAI(超级人工智慧)的前景。目前AI即使神通广大;从AlphaZero以至人脸识别AI,不过是特定用途。通用superAI何时到来,仍是未知之数。姚期智引述加大柏克莱分校Stuart Russell教授,指人类须做好准备,并提出三大原则,再以严格数学原则实现。

首先AI必须利他:人类的利益,凌驾于机器利益;其次是谦卑:机器不可自以为是;第三必须尽心,机器能学懂人的偏好,才能设计有益的超级智慧。

商汤以开源致远

本港AI初创商汤科技也在世界人工智能大会上举办《大爱无疆.致远》人工智能企业论坛。商汤首席执行官徐立宣布OpenMMLab升级。

OpenMMLab为香港中文大学-商汤科技联合实验室(MMLab)2018年启动的开源计画,旨 在提高学术界演算法的可复现能力以及推动行业学术交流。过去两年中,OpenMMLab陆续开放开源算法库和工具箱,获得愈来愈多AI研究人员回馈。战略升级后的OpenMMLab人工智能演算法开放体系,预计涉及超过10种研究方向,覆盖100多演算法和600多预训练模型。

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