PDF《迎接人工智能新时代》

自然科学基金

2019 年3月25 日 星期一 主编 / 肖洁 编辑 / 张双虎 校对 / 何工劳 Tel: (010)

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4 有智能驾驶功能的汽车 项目组供图 视听觉信息的认知计算 重大研究计划 迎接人工智能新时代 人类视听觉认知机理研究是认知科学的重要组成部 分, 而人类视听觉信息的机器理解与计算一直是人工智能 领域的主要研究内容, 在国民经济、 社会发展和国家安全 等领域中扮演着十分重要的角色.

2008 年, 国家自然科学基金委员会 (以下简称自然 科学基金委) 设立了重大研究计划 视听觉信息的认知计 算 , 旨在发展和构建新的认知计算模型与算法, 为提高计 算机对非结构感知信息与海量异构信息的理解能力和计 算效率提供科学支撑. 实施

10 年来, 该重大研究计划取得了丰硕成果.本 期基金版将总结该重大研究计划的经验, 展示其取得的 成绩. 当前,人们对于人工智能也许并不陌生, 因 为从几年前开始, 相关新闻就时常见诸报端: Al- phaGo 在围棋比赛中战胜人类冠军李世石和柯 洁、 无人驾驶汽车获发测试牌照即将上路、 越来 越多高校成立人工智能学院和研究院…… 简言之, 人工智能就是让机器能像人那样理 解、 思考和学习, 即用计算机模拟人的智能.它涵 盖认知与推理 (包含各种物理和社会常识) 、 计算 机视觉、 自然语言理解与交流 (包含听觉) 、 机器学 习等广泛的学科领域.因此可以说, 视听觉信息 的认知计算是人工智能重要研究内容, 理解人类 视听觉认知并建立可计算视听觉认知模型对人 工智能的核心算法具有重大的启示意义. 来自上世纪的设想 但如果将时间回拨至二十年前, 公众对人工 智能的认识既没有如此深刻, 也不像如今这样对 它抱有那么大的期待.甚至在上世纪九十年代 初, 面对全球范围内现代 PC 的出现和普及, 人工 智能由于发展不及预期导致遇到资金困难等难 题, 经历了一场寒冬. 不过, 这个在当时看似 无人 问津 的领域引起了中国工程院院士、 西安交通 大学教授郑南宁的注意. 为什么人工智能会遭遇寒冬?我们面临的 挑战是什么? 上世纪

90 年代初, 中国工程院院 士、 西安交通大学教授郑南宁对这个问题进行了 深入思考.

1999 年, '

视听觉信息的认知计算'

重大研 究计划立项的前期思考和顶层设计工作就开始 了. 该重大研究计划指导专家组组长郑南宁告 诉 《中国科学报》 , 但由于科学家们最初并没有形 成基本的共识, 因此历经

9 年艰辛的研究积累和 多次探讨, 在自然科学基金委和专家们的共同努 力下,才终于在

2008 年正式启动了这一重大研 究计划, 这是我国在人工智能基础研究领域发 展的里程碑之一, 标志着中国人工智能科学研究 '

国家队'

的正式组建 . 本重大研究计划在立项伊始,人工智能技 术还未形成当今席卷全球范围的研究热潮,足以 体现出自然科学基金委与相关专家的学术洞察力 和战略前瞻眼光. 回首往事, 郑南宁欣慰地说. 通 过这一重大研究计划的资助,我国在人工智能领 域从理论、 方法、 技术到应用都得到了蓬勃发展. 让基础研究走出实验室 立项之初,为确保国家安全与公共安全、 推 动信息服务及相关产业发展以及提高国民生活 和健康水平, 研究人员确定了 视听觉信息的认知 计算 重大研究计划的目标, 即研究并构建新的计 算模型与计算方法, 提高计算机对非结构化视听 觉感知信息的理解能力和海量异构信息的处理 效率, 克服图像、 语音和文本 (语言) 信息处理所面 临的瓶颈困难. 如何才能实现这一目标?在郑南宁看来, 这 需要从人类的视听觉认知机理出 发. 围绕认知过程的'