唐立新院士對“人工智能”的四大妙語(yǔ)

2024-04-01 10:02:00

中國冶金報社中國鋼鐵新聞網(wǎng)

記者樊三彩報道

記者顧學(xué)超攝影

　　今年的《政府工作報告》提出，深化大數據、人工智能等研發(fā)應用，開(kāi)展“人工智能+”行動(dòng)，打造具有國際競爭力的數字產(chǎn)業(yè)集群。從“互聯(lián)網(wǎng)+”“智能+”到“人工智能+”，體現了全球科技競爭焦點(diǎn)的變化。

圖為唐立新（左）正接受《中國冶金報》記者專(zhuān)訪(fǎng)。

　　3月10日，全國人大代表、中國工程院院士、東北大學(xué)副校長(cháng)、工業(yè)智能與系統優(yōu)化國家級前沿科學(xué)中心主任和首席科學(xué)家唐立新在接受《中國冶金報》記者獨家專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)談了他對人工智能技術(shù)發(fā)展的看法。

　　關(guān)于“人工智能+鋼鐵”——

　　人工智能彰顯了“陰陽(yáng)相生”的生命力

　　人工智能如果“+鋼鐵”，會(huì )產(chǎn)生什么樣的效果？“高端、高質(zhì)、高效、低碳?！边@是唐立新的答案。

　　當前，人工智能得到有效應用的是兩個(gè)方面。一是在效率方面，推動(dòng)鋼企資源能源和設備利用率顯著(zhù)提升；二是在質(zhì)量方面，通過(guò)將煉鐵、煉鋼等復雜的生產(chǎn)“黑盒”透明或半透明化，優(yōu)化控制產(chǎn)品質(zhì)量?！斑@個(gè)過(guò)程一方面是解析，認識它；另一方面是改造、優(yōu)化，讓它往我們所期待的設計方向去發(fā)展。這兩個(gè)方面是人工智能助力鋼鐵行業(yè)發(fā)展的重要支撐點(diǎn)?！碧屏⑿卤硎?。

　　基于此，唐立新分享了他的團隊提出的數據解析與優(yōu)化互補融合的原創(chuàng )性核心DAO（數據解析與優(yōu)化）理論，這一理論與中國傳統文化里的“陰陽(yáng)哲理”相似?！皵祿馕鲠槍Φ氖枪I(yè)過(guò)程中的‘黑盒’，類(lèi)似傳統文化中的‘陰’；而優(yōu)化針對的是‘白盒’，即可量化、可透明的部分，對應傳統文化中的‘陽(yáng)’?！碧屏⑿陆忉尩?，優(yōu)化需要建立在數據透明的基礎上，而解析則可以通過(guò)數學(xué)模型對不可測的部分進(jìn)行處理，二者各有分工，又相互融合，從而共同解決工業(yè)過(guò)程中的一些復雜問(wèn)題，彌補了單一方法的局限性?！叭斯ぶ悄艹浞终蔑@了傳統陰陽(yáng)學(xué)說(shuō)的生命力?！彼硎?。

　　人工智能作為新興事物，如何通過(guò)科學(xué)合理的應用發(fā)揮更大作用，還有較長(cháng)的路要走。在唐立新看來(lái)，隨著(zhù)人工智能在鋼鐵行業(yè)的應用逐步深入，未來(lái)將面臨許多挑戰性的問(wèn)題，比如整個(gè)流程如何優(yōu)化運行；如何用更高性能的算法來(lái)支撐；高端鋼的質(zhì)量如何進(jìn)行設計與控制等，這些都需要進(jìn)行更深入的研究。

　　唐立新透露，為應對這些挑戰，他的團隊下一步將圍繞兩個(gè)重要方向展開(kāi)研究。一方面，研究工業(yè)智能的共性技術(shù)和底層技術(shù)，利用系統思維將這些技術(shù)“串珠成鏈”，將工業(yè)過(guò)程認識得更加清楚。其中，共性技術(shù)包括圖像識別、聲音識別等，底層技術(shù)包括芯片、算力、算法等。另一方面，強化DAO理論在實(shí)踐中的應用，與工業(yè)過(guò)程相結合，強化與鋼鐵工業(yè)、裝備制造等方面的深入合作。

　　關(guān)于打造行業(yè)統一數據平臺

　　企業(yè)不愿共享數據并非無(wú)解

　　截至目前，鋼鐵行業(yè)已經(jīng)積累了大量數據，當前的數據規模是大是??？處理這些數據是難還是易？在唐立新看來(lái)，數據大小是相對的，與其所解決的問(wèn)題有關(guān)。

　　“采集數據應堅持問(wèn)題導向，不要追求大而全，而應追求恰當、適配、有效?！碧屏⑿逻M(jìn)一步解釋道，數據過(guò)大，不僅增加了成本，還會(huì )對后期的識別和理解帶來(lái)壓力。因此，當前，一方面要高效利用已采集的數據；另一方面應從需求出發(fā)，重新設計數據采集流程。

　　對于數據如何應用，業(yè)內有專(zhuān)家提出，建立區域鋼鐵數據中心或者鋼鐵行業(yè)統一的大數據中心。唐立新對這種觀(guān)點(diǎn)表示高度認同，認為這是從國家、行業(yè)層面考慮，且非常有前瞻性的觀(guān)點(diǎn)。如果能夠發(fā)揮國家制度上的優(yōu)越性，有組織地設計一個(gè)行業(yè)平臺，打破企業(yè)之間的數據界限，則有望實(shí)現合作共贏(yíng)。

　　“困難就在于企業(yè)的視角和思維方式與行業(yè)存在顯著(zhù)差別，容易出現企業(yè)不愿共享的情況?！碧屏⑿轮赋?。不過(guò)，在他看來(lái)，這一難題并非無(wú)解，“只要將標識解析、區塊鏈、隱私計算等多項技術(shù)進(jìn)行配套，就能兼顧各方利益，實(shí)現既保護隱私，又數據循環(huán)的目的?！?/div>

　　其一，通過(guò)標識解析明確權屬。核心是在統一的框架下，通過(guò)編碼給各家企業(yè)的數據貼上“身份標簽”，明確權屬。

　　其二，基于密碼學(xué)等技術(shù)手段，區塊鏈實(shí)現去中心化的數據流通和交易。通過(guò)構建信任機制，提高數據的安全性和可信度。

　　其三，借助隱私計算實(shí)現數據保密。上邊兩項技術(shù)可以認為在解決信息流通問(wèn)題，這項技術(shù)則重在解決保密問(wèn)題。

　　“三項技術(shù)相互配套就可以解決業(yè)內企業(yè)的擔心?！碧屏⑿抡f(shuō)道。他同時(shí)勉勵先進(jìn)企業(yè)打破傳統思維，積極參與到行業(yè)平臺的建設中，積極共享，共創(chuàng )價(jià)值。

　　唐立新以牡丹花作喻，春天的花、夏天的葉、秋天的莖，各有各的美好。沒(méi)有一家企業(yè)可以窮盡所有優(yōu)勢，建立共有平臺，大家都會(huì )受益。

　　“要實(shí)現這一目的，至少要做好3項工作：一是特別需要有力的組織牽頭，統一思想認識；二是集中攻關(guān)技術(shù)，確保平臺能落地；三是攜手共創(chuàng )價(jià)值，讓這個(gè)平臺產(chǎn)生實(shí)實(shí)在在的效益。如此，才能真正推動(dòng)整個(gè)行業(yè)發(fā)展?！碧屏⑿卤硎?。

　　關(guān)于新興技術(shù)

　　擁抱又冷靜

　　近兩年，ChatGPT不斷演進(jìn)，Sora大模型驚艷亮相，鋼鐵行業(yè)是追逐趨勢，還是保持自我？唐立新在接受《中國冶金報》記者獨家專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)提供了自己的應對思路——“擁抱又冷靜”?！皳肀А?，是要保持緊密關(guān)注，積極主動(dòng)了解新興技術(shù)；“冷靜”，則是要結合企業(yè)發(fā)展實(shí)際應用，量力而行。

　　當前，美國和中國的人工智能發(fā)展路徑存在差異。美國的人工智能等新興技術(shù)主要用在消費行業(yè)，中國則主要通過(guò)明確的場(chǎng)景來(lái)倒逼研究。新興技術(shù)應用在任何行業(yè)，都會(huì )對社會(huì )進(jìn)步產(chǎn)生巨大的推動(dòng)甚至顛覆作用。如果在鋼鐵行業(yè)應用，則需“擇其善者而從之”。

　　當前，部分鋼企存在盲目追逐數字孿生、元宇宙、大模型等新概念的傾向，在唐立新看來(lái)這是一種誤區。他引用舒曼的一句話(huà)“技術(shù)只有為高尚的目的服務(wù)，才有價(jià)值”，強調“不能為了技術(shù)而技術(shù)”。

　　“一切事情有一項基本的原則，即以終為始，明確我們想要什么，其他就都是手段?！碧屏⑿抡J為，對鋼企而言，生產(chǎn)出高端、高質(zhì)、高效、低碳的產(chǎn)品，讓其更能滿(mǎn)足下游客戶(hù)需求，更有市場(chǎng)競爭力便是企業(yè)追求的最高目標。能夠促進(jìn)這一目標實(shí)現的技術(shù)工具，就應及時(shí)加以應用、創(chuàng )新；反之，則要重新思考、設計，“技術(shù)最終要回歸本質(zhì)”。

　　在唐立新看來(lái)，鋼鐵企業(yè)發(fā)展智能化應受“雙力”驅動(dòng)，一是下游需求的“外逼力”，鋼鐵企業(yè)應與下游客戶(hù)深度融合，提升制造業(yè)服務(wù)化水平；二是提質(zhì)增效的“內驅力”,將提質(zhì)增效視為鋼企永恒的自主的追求?！凹夹g(shù)的應用應在這一框架下回歸本質(zhì)，即通過(guò)可視仿真，加深人類(lèi)對工業(yè)過(guò)程的理解，從而增強控制與干預的主動(dòng)性，最終實(shí)現質(zhì)效提升、競爭力提升?！彼f(shuō)道。

　　關(guān)于構建現代化產(chǎn)業(yè)體系

　　要形成金剛石一般的立體結構

　　《政府工作報告》提出，大力推進(jìn)現代化產(chǎn)業(yè)體系建設，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力?！拔磥?lái)，人工智能在現代化產(chǎn)業(yè)體系建設中將大有可為?！碧屏⑿卤硎?。

　　他分享了自己對于現代化產(chǎn)業(yè)體系的理解，即現代化產(chǎn)業(yè)體系意味著(zhù)關(guān)注點(diǎn)不再是一棵樹(shù)，而是一片森林；追求的不再是單個(gè)企業(yè)、單個(gè)行業(yè)的發(fā)展，而是著(zhù)力構建各種要素立體化連接、實(shí)現高質(zhì)、高效循環(huán)目標的制造循環(huán)工業(yè)系統。

　　構建現代化產(chǎn)業(yè)體系，離不開(kāi)8個(gè)字——“造物、順流、賦能、增智”。造物，即物質(zhì)形態(tài)的轉換；順流，即構建順暢物流體系；賦能，即企業(yè)之間通過(guò)能源的鏈接與協(xié)同優(yōu)化實(shí)現節能降碳；增智，即通過(guò)工業(yè)智能提質(zhì)增效?！斑@8個(gè)字能夠讓產(chǎn)業(yè)體系自主可控、高質(zhì)高效?！碧屏⑿轮赋?。

　　要構建什么樣的體系？唐立新以金剛石和石墨的結構及性能差異作比?！敖饎偸貏e硬，石墨特別柔軟，但二者的組成都是碳原子。主要區別就在于，金剛石里的碳原子呈現上下、左右、前后的立體網(wǎng)狀式連接，而石墨是平面結構，每一層內都連接得特別緊密，層與層之間以范德華力（分子間作用力）相結合?！碧屏⑿吕^續說(shuō)道，“企業(yè)之間構建現代化產(chǎn)業(yè)體系，就如同要形成金剛石一般的立體結構，只有這樣，體系才會(huì )強大?！?/div>

　　唐立新表示：“工業(yè)智能與系統優(yōu)化國家級前沿科學(xué)中心目前就在圍繞加快構建具有東北特色優(yōu)勢的現代化產(chǎn)業(yè)體系這一課題展開(kāi)深入研究，期待能夠為現代化產(chǎn)業(yè)體系自主可控做出自己的貢獻。這其中，工業(yè)智能起著(zhù)重要支撐作用，我們將全力以赴從體系視角展開(kāi)其應用研究的探索?！?/div>

來(lái)源：中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)

編輯：張雨恬

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