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中國工程院院士譚建榮:大數據思維與新基建發展

  7月29日,永不落幕的數博會2020系列活動之“數博對話:賦能實體經濟,推動產業創新——大數據與實體經濟融合發展”活動在貴州銅仁舉行,中國工程院院士譚建榮通過網絡連線,在題為《大數據思維與新基建發展:關鍵技術與發展趨勢》的演講中認為,大數據強調的是關聯關系,它推動了思維方式的變革。

  大數據與人工智能

  大數據是從哪里來的呢?譚建榮介紹說,“大數據”不是一個新詞,40年前有個叫阿爾文?托夫勒的美國華盛頓大學教授,寫了本書叫《第三次浪潮》,把人類整個發展歷史分為三個階段。第一階段的浪潮是農業階段,大概從一萬年前開始;第二階段是工業階段,從14世紀末開始;現在正處于第三階段,就是信息發展階段。40年前,阿爾文?托夫勒就預見到,互聯網是一個舞臺,唱戲的主角是大數據,大數據奏響第三次浪潮的華彩樂章。

  譚建榮介紹,從1980年托夫勒提出大數據概念之后,2006年,提出了人腦模仿機制的深度學習的概念。人工智能其實在60年前就誕生了,但是相當長時期人工智能發展緩慢。2008年,維克托·邁爾—舍恩伯格等最早洞見大數據時代發展趨勢,出版了《大數據時代》。2008年,Nature出版了大數據專刊,分析了大數據對科學的影響和意義,探討了大數據研究與應用的方向;2011年,Science推出《數據處理》專刊,從互聯網技術、超級計算、環境科學、生物醫藥等方面介紹了海量數據所帶來的技術挑戰;2013年,DeepMind將深度學習和強化學習兩者精髓合二為一,提出了深度增強學習;2016年,人工智能與大數據結合,有了阿爾法狗(谷歌人機大戰機器人)深度學習的概念。

  大數據思維與變革

  大數據給社會各行各業帶來了深遠的影響,推動了社會的巨大進步。譚建榮表示,首先大數據推動了科學技術的創新,包括分布式存儲與計算、數據挖掘與分析、商業智能。其次,大數據推動研究方法的改變,包括科學研究第四范式(數據密集型科學)、大數據協同創新、抽樣調研變為網絡海量行為分析。大數據提供了第四種范式,就是用數據來尋找科學路徑,通過數據挖掘、數據優化、數據應用來找到科學的路徑。這次新冠病毒防疫過程中,大數據的方法起了很大的作用,比如健康碼的推廣應用。而大數據最重要的革命性的變革,是推動了思維方式的變革,我們由過去的業務驅動轉向現在的數據驅動,用大數據的方法來決策。

  從經濟方面看,數據就是最寶貴的資源,也有人說數據資源的價值超過實用的價值,所以數據驅動的決策使得大家思維方式起了深刻的變化。譚建榮從三個方面做了具體介紹。第一,大數據資源是重要戰略資源。大數據能夠提供豐富的戰略資源,數據就代表了資源,大數據代表了資源的豐富,大數據思維就表明我們哪些是優勢、哪些不足,能夠找出自己的短板,能夠找到前進的動力。

  第二,大數據是各類客觀規律反映。我們現在要用市場進行資源配置,市場如何反映出來,就要通過數據。市場的變化、工程技術的發展、人民生活的改善都要通過數據來反映。我們現在的目標是要實現全面小康社會,不斷滿足人民日益增長的美好生活需要,并通過大數據反映人民美好生活。現在各地對GDP增長、稅收增長、財政收入增長非常關注,但是我們更加要關注人民美好生活的增長,因為所有的努力、所有的GDP、所有的財政收入、所有的稅收,最后集中反映在人民生活的改善、人民對美好生活的追求。

  第三,大數據是創新轉型主要依據。現在實體經濟需要轉型升級,需要提供更多的創新產品、創新技術、創新實體。很多企業也很困惑,改革開放以來,我們國家也得到了長足發展,為人民生活提供了大量產品。但是最近幾年,由于國內外環境的變化,我們制造企業、實體企業相當一部分處于比較困難的階段,很多企業渴望轉型升級,但轉向哪里、升向何方?就從大數據里找方向,用大數據來尋找市場機遇、尋找創新依據。

  有人問,數據前面為什么要加“大”字?譚建榮介紹,主要是在數據里面,尤其在統計學里面有個“大數據”。隨著統計樣本趨向于無窮大,樣本的均值就等于平均數,所以大數據強調的是關聯關系。前面提到人工智能自1956年提出以后相當長時間內發展緩慢,為什么這幾年發展很快呢?可以說是大數據挽救了人工智能。過去專家系統強調的是因果關系,這是比較困難的,體現在計算機的統計上。

  三十年以前,學習人工智能用的語言,需要用幾千、幾萬句才能編好一個程序,而現在的大數據在新的關聯中找出必然的關系,從整體的觀念、大局的觀念來看問題,來把握問題的癥結,這是大局觀。大數據強調了數據協同、數據匹配,要求協同觀。數據挖掘、數據聚合,最后要聚焦到某幾個結論上,這就是聚集觀。大局觀、協同觀、聚集觀的三個思維方式,成了大數據思維的主要特點。

  大數據與新基建

  譚建榮認為,現在發展新基建是非常必要也非常重要的。新基建的主要內容包括5G基站建設、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業互聯網七大領域,這幾個領域以技術創新為驅動,以信息網絡為基礎,達到融合創新。

  “在新基建的七大領域中,最基礎的是5G新一代通訊技術,能萬物互聯、賦能未來。5G將成為2020年和今后一段時間我們推廣的重點。”譚建榮表示,通訊技術的發展與科學技術的整個發展是同步的,在八十年代主要是語音通話,2010年喬布斯發明了智能手機,當時支持的網絡是4G。到了2020年,我們要構建智慧城市、智慧工廠,要建立以大數據為支撐的智能社會,這就需要5G的支持。5G最受益的技術就是大數據,5G將對大數據產生顛覆性的變化,5G推動數據量急劇上升,產生質的飛躍。5G增強移動寬帶、大規模物聯網、超高可靠低時延通信,這三方面都會使數據量急遽增加,這將對大數據提供了更加廣闊的資源,也對大數據提出了更高的要求。

  大數據中心的建設將是新基建的一個重要內容,數據中心通過全球網絡基礎設施上傳遞、加速、展示、計算、儲存。譚建榮表示,大數據中心不僅僅是傳統的數據中心及其承載的分布式海量數據儲存和處理的能力,更重要的是運用大數據的思維和技術。我們每天產生的數據估計會以10倍數增長,估計會從10GB/天到4TB/天,這就需要挖掘、分類大數據。產業鏈很雜,包括服務器、路由器、交換機、光模塊、電源、網絡、機房等。

  “我的團隊結合工業互聯、智能制造,把大數據技術用到產品實際設計中做了很多工作,包括高檔數控機床數字化設計的關鍵技術、電梯產品大批量定制與數字化智能化設計技術等,為推動企業轉型升級提供了科學的基礎。”譚建榮介紹,大數據還可以助力工業互聯網發展。

責任編輯:姚治

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