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知識(shí)賦能AI——張鈸院士擔(dān)任智譜公司首席顧問(wèn)

 學(xué)術(shù)頭條 2020-11-27
2019年12月2日下午,中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授張鈸受聘為北京智譜華章科技有限公司首席顧問(wèn),并擔(dān)任戰(zhàn)略規(guī)劃院名譽(yù)院長(zhǎng)。受聘儀式同時(shí)邀請(qǐng)了北京智源人工智能研究院常務(wù)副院長(zhǎng)曹崗等人參加。

唐杰教授作為首席科學(xué)家代表公司致歡迎辭。他表示,邀請(qǐng)張鈸院士擔(dān)任智譜華章首席顧問(wèn)是一件醞釀已久的事,這不僅是智譜公司總體戰(zhàn)略發(fā)展的需要,也是清華人工智能研究院知識(shí)智能中心的里程碑事件,同時(shí)也希望公司成為國(guó)家人工智能發(fā)展的助推劑。
唐杰教授為張鈸院士頒發(fā)聘書(shū)
張鈸院士長(zhǎng)期從事人工智能的理論、技術(shù)和應(yīng)用研究,是我國(guó)人工智能領(lǐng)域的先驅(qū),推動(dòng)并見(jiàn)證了中國(guó)人工智能從白手起家到如今的繁榮昌盛。兩天前在中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)的頒獎(jiǎng)儀式上,張鈸院士因在搜索、規(guī)劃和問(wèn)題求解等領(lǐng)域建立形式化理論和高效算法做出的卓越貢獻(xiàn),榮獲2019年度吳文俊人工智能最高成就獎(jiǎng)。
張鈸院士
張鈸院士也是清華大學(xué)人工智能研究院的創(chuàng)始人和現(xiàn)任院長(zhǎng)。他與張鈴教授合作創(chuàng)造性地把代數(shù)、概率等數(shù)學(xué)理論與認(rèn)知理論相結(jié)合,提出了基于熵空間的多粒度問(wèn)題求解理論,成為粒計(jì)算領(lǐng)域的開(kāi)拓者之一,對(duì)人工智能的發(fā)展有著重要的意義。他指導(dǎo)和參加了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論及應(yīng)用、知識(shí)工程、智能機(jī)器人、智能控制以及人機(jī)交互技術(shù)等應(yīng)用技術(shù)研究,取得了一系列優(yōu)秀應(yīng)用成果。
北京智譜華章科技有限公司依托清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系在知識(shí)圖譜和智能計(jì)算方面的長(zhǎng)期積累,是通過(guò)學(xué)校技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、在知識(shí)智能方向創(chuàng)立的第一家公司。公司底層能力包括:知識(shí)獲取、推理與認(rèn)知,公司的一個(gè)代表型產(chǎn)品是擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科技大數(shù)據(jù)檢索平臺(tái)AMiner(https://www.),該系統(tǒng)為政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)提供基于科技大數(shù)據(jù)分析挖掘服務(wù)、項(xiàng)目評(píng)審人推薦、專家智庫(kù)、人才引進(jìn)以及技術(shù)趨勢(shì)、技術(shù)對(duì)比等服務(wù)。
在本次的聘任儀式上,智譜華章創(chuàng)始人、清華大學(xué)唐杰教授、李涓子教授和許斌副教授以及聯(lián)合創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)劉德兵博士和CEO王紹蘭等出席并致歡迎辭。
集體合影
隨后,張鈸院士做了“知識(shí)在人工智能發(fā)展中的重要性”的講話。在人工智能未來(lái)發(fā)展方面,張?jiān)菏空J(rèn)為知識(shí)是人工智能最基礎(chǔ)也是最重要的一個(gè)資源。他認(rèn)為一直以來(lái)人工智能做的還不夠好主要存在兩個(gè)原因,一是我們還沒(méi)有找到足夠精度的自動(dòng)知識(shí)獲取辦法;二是知識(shí)表達(dá)和知識(shí)推理方法還缺乏重要進(jìn)展。只有先解決以上兩個(gè)問(wèn)題,人工智能才能取得突破性進(jìn)展。在實(shí)踐過(guò)程中,計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的能力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人類(這也是人們常說(shuō)的計(jì)算智能),但處理知識(shí)的能力卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)弱于人類(感知智能和認(rèn)知智能),而如何解決后一問(wèn)題對(duì)于人工智能的發(fā)展非常關(guān)鍵。
張鈸院士還指出,知識(shí)是智慧的基石與源泉。目前全世界的目光,特別是中國(guó)都集中在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方面,但在知識(shí)推理領(lǐng)域幾乎無(wú)人涉足。智譜華章團(tuán)隊(duì)源自清華大學(xué)人工智能研究院的知識(shí)智能中心,這也是清華人工智能研究院成立的第一個(gè)研究中心。中心在知識(shí)表示、獲取、推理和認(rèn)知等領(lǐng)域開(kāi)展了很多基礎(chǔ)研究,此次技術(shù)成果轉(zhuǎn)化標(biāo)志著中心部分核心技術(shù)的成熟,具有重要意義。當(dāng)然作為公司,還有很長(zhǎng)的路要走,希望智譜華章公司能夠像在學(xué)校里面做研究一樣專注把每件事做好,創(chuàng)造真正的價(jià)值。
體合影
同時(shí)對(duì)于智譜華章的未來(lái)發(fā)展,張鈸院士也提出了幾點(diǎn)建議。他表示,公司要辦好的前提首先是發(fā)展方向正確,要將知識(shí)驅(qū)動(dòng)與模型驅(qū)動(dòng)相結(jié)合,走第三代人工智能之路。其次,要找到真正的應(yīng)用場(chǎng)景。知識(shí)就是力量,我們要做知識(shí)的生產(chǎn)者,把知識(shí)庫(kù)、知識(shí)圖譜轉(zhuǎn)化成財(cái)富。另外,知識(shí)庫(kù)的本質(zhì)還是算法與知識(shí),要運(yùn)用好這兩大資源,一是知識(shí),二是研究自動(dòng)獲取知識(shí)的算法,這也是我們發(fā)展的機(jī)會(huì)。

追溯“知識(shí)智能”

1977 年圖靈獎(jiǎng)獲得者 Mitchell Feigenbaum 在第五屆國(guó)際人工智能會(huì)議上提出,知識(shí)工程是將知識(shí)融入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)去解決只有領(lǐng)域?qū)<也拍芙鉀Q的復(fù)雜問(wèn)題的研究領(lǐng)域?;诜?hào)的知識(shí)表示和推理為核心技術(shù)的各類專家系統(tǒng)在醫(yī)療診斷、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域的應(yīng)用,將人工智能研究推向一個(gè)新高潮。進(jìn)入新世紀(jì),隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),大數(shù)據(jù)向大知識(shí)轉(zhuǎn)化,通過(guò)知識(shí)體現(xiàn)數(shù)據(jù)的價(jià)值,成為人工智能發(fā)展的又一次機(jī)遇。大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出的規(guī)模大、來(lái)源多、模態(tài)多、種類多、更新快、質(zhì)量參差不齊等特點(diǎn)給知識(shí)工程研究提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
與此同時(shí),以深度學(xué)習(xí)為代表的機(jī)器學(xué)習(xí)研究風(fēng)起云涌,也為大數(shù)據(jù)知識(shí)工程研究提供了新的手段。以 Hinton 關(guān)于深層信念網(wǎng)絡(luò)的革命性工作為代表,出現(xiàn)了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等一系列深度學(xué)習(xí)模型和方法。2015 年深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的三位主要領(lǐng)軍人物L(fēng)eCun、Bengio和Hinton在《自然》聯(lián)名發(fā)表文章綜述了深度學(xué)習(xí)在圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等領(lǐng)域取得的成果,說(shuō)明了從原始數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)多層抽象概念并對(duì)其進(jìn)行語(yǔ)義組合的能力是深度學(xué)習(xí)取得成功的關(guān)鍵。
如果說(shuō)知識(shí)表示研究提供了從數(shù)據(jù)到知識(shí)轉(zhuǎn)化的有效機(jī)制,那么推理則是將計(jì)算設(shè)備所存儲(chǔ)的知識(shí)投入現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的有效途徑。早在20世紀(jì)60年代,人工智能領(lǐng)域的先驅(qū)們就考慮用計(jì)算方法解決邏輯和搜索等反映人類智能的任務(wù),比如下棋、推理、路徑規(guī)劃等。Herbert Simon作為其中的領(lǐng)軍人物提出了可以利用計(jì)算模型來(lái)進(jìn)行人類心智能力研究的假設(shè):智能來(lái)自于計(jì)算物理符號(hào)的排列組合。我們只要能很聰明地把這些物理符號(hào)排列組合,人類是可以從一系列的零和一的組合來(lái)得到智能的?;谶@一假設(shè),計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以推導(dǎo)人認(rèn)為非常困難的一些邏輯和定理。盡管由于計(jì)算能力的限制和邏輯推理的強(qiáng)驗(yàn)證性,早期的智能推理研究陷入相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的困境,但隨著計(jì)算能力的提升和常識(shí)性知識(shí)庫(kù)資源的逐漸積累,推理研究也成為未來(lái)人工智能研究的必然方向。
2015年Hirschberg和Manning在《科學(xué)》上的論文認(rèn)為計(jì)算能力的提升、語(yǔ)言數(shù)據(jù)規(guī)模的快速增加、深度學(xué)習(xí)的發(fā)展以及對(duì)語(yǔ)言結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的進(jìn)步是促進(jìn)自然語(yǔ)言處理發(fā)展的四個(gè)關(guān)鍵因素,同時(shí)要做到真正理解語(yǔ)義內(nèi)容,還需要在語(yǔ)言規(guī)律和推理模式上有更多新發(fā)現(xiàn)。

人物:智譜首席顧問(wèn)張鈸院士

張鈸,清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系教授,中國(guó)科學(xué)院院士,俄羅斯自然科學(xué)院外籍院士。研究領(lǐng)域包括人工智能理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、遺傳算法、多媒體信息檢索等。在人工智能理論方面,他將數(shù)學(xué)方法引入人工智能,提出了基于統(tǒng)計(jì)推斷的啟發(fā)式搜索,基于拓?fù)浣稻S的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃,以及基于關(guān)系矩陣的時(shí)間規(guī)劃等。他借鑒人類問(wèn)題求解的特點(diǎn),提出多粒度計(jì)算的概念,并建立了它的數(shù)學(xué)模型與理論基礎(chǔ)--基于商空間的問(wèn)題求解理論。張鈸教授的研究成果促進(jìn)了傳統(tǒng)信息處理與人工智能的結(jié)合,即以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的方法與以認(rèn)知為基礎(chǔ)的方法的結(jié)合,對(duì)人工智能的發(fā)展有著重要的意義。在國(guó)際上,張鈸教授是粒計(jì)算研究領(lǐng)域的開(kāi)拓者之一。2005 年在清華大學(xué),他主持召開(kāi)了第一屆 IEEE 粒計(jì)算國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議,使粒計(jì)算正式成為一個(gè)新的研究領(lǐng)域。同時(shí)他還將人工智能理論應(yīng)用于智能機(jī)器人等領(lǐng)域,取得一系列應(yīng)用成果。
近年來(lái),張鈸教授及其團(tuán)隊(duì)在深度學(xué)習(xí)和大規(guī)模概率建模及其在視覺(jué)信息處理的應(yīng)用方面進(jìn)行過(guò)深入的研究,提出了正則化貝葉斯理論、非參數(shù)化貝葉斯、基于神經(jīng)啟發(fā)的深度學(xué)習(xí)模型和深度生成模型等工作,在ICML、NIPS、AAAI、CVPR、ICCV、ACM Multimedia、JMLR、IEEE TPAMI、IEEE TIP、IEEE TMM、IEEE TCSVT等國(guó)際會(huì)議和期刊上發(fā)表了高質(zhì)量論文數(shù)十篇。
張鈸教授的研究成果分別獲得 ICL 歐洲人工智能獎(jiǎng),國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)以及 3 項(xiàng)省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2011 年德國(guó)漢堡大學(xué)授予他自然科學(xué)名譽(yù)博士。張鈸教授是清華大學(xué)智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建人之一,該實(shí)驗(yàn)室在全國(guó)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評(píng)估中,連續(xù)三次均被評(píng)為信息領(lǐng)域的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室。1987-1994 年他擔(dān)任第一、二、三屆“863”計(jì)劃智能機(jī)器人主題專家組專家,對(duì)中國(guó)智能機(jī)器人高技術(shù)計(jì)劃的實(shí)施做出了重要貢獻(xiàn)。

技術(shù):知識(shí)圖譜與認(rèn)知推理

智譜公司圍繞大數(shù)據(jù)環(huán)境下基于感知的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和基于認(rèn)知的知識(shí)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的認(rèn)知工程及知識(shí)服務(wù)的科學(xué)問(wèn)題,重點(diǎn)研發(fā)深度學(xué)習(xí)和符號(hào)計(jì)算相結(jié)合的知識(shí)表示、獲取、推理和知識(shí)服務(wù)理論和方法,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析從基于底層特征的數(shù)據(jù)處理到基于顯著語(yǔ)義的知識(shí)處理的躍遷,構(gòu)建大數(shù)據(jù)知識(shí)工程和知識(shí)服務(wù)共性關(guān)鍵技術(shù)。

公司產(chǎn)品研發(fā)的核心思想是采取機(jī)器學(xué)習(xí)和邏輯推理相結(jié)合的策略,研究知識(shí)圖譜與認(rèn)知推理。基于Web海量數(shù)據(jù),公司研發(fā)通過(guò)半自動(dòng)化的機(jī)器學(xué)習(xí)方法構(gòu)建超大規(guī)模認(rèn)知圖譜,并將其應(yīng)用于科技大數(shù)據(jù)、在線商店等系統(tǒng)中。核心技術(shù)將圍繞大數(shù)據(jù)環(huán)境下基于感知的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和基于認(rèn)知的知識(shí)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的知識(shí)工程及知識(shí)服務(wù),研發(fā)深度學(xué)習(xí)和符號(hào)計(jì)算相結(jié)合的知識(shí)表示、獲取、推理和知識(shí)服務(wù)方法,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析從基于底層特征的數(shù)據(jù)處理到基于顯著語(yǔ)義的知識(shí)處理的升級(jí),構(gòu)建大數(shù)據(jù)知識(shí)工程和知識(shí)服務(wù)共性關(guān)鍵技術(shù)。

在技術(shù)積累方面,智譜人在知識(shí)表示學(xué)習(xí)、信息抽取和網(wǎng)絡(luò)挖掘以及知識(shí)發(fā)現(xiàn)和知識(shí)工程等相關(guān)領(lǐng)域的研究和技術(shù)創(chuàng)新水平已達(dá)到世界級(jí)水平,有些已經(jīng)形成了國(guó)際范圍的影響力。在基礎(chǔ)技術(shù)方面,團(tuán)隊(duì)近年來(lái)提出了基于矩陣分解統(tǒng)一理論的網(wǎng)絡(luò)表示學(xué)習(xí)算法;提出的最小風(fēng)險(xiǎn)的異構(gòu)語(yǔ)義集成技術(shù)連續(xù)多年在語(yǔ)義集成國(guó)際評(píng)測(cè)OAEI中獲得第一;在認(rèn)知方面也提出認(rèn)知圖譜的概念;研發(fā)的研究者社會(huì)網(wǎng)絡(luò)挖掘系統(tǒng)AMiner收集了全球1.36億科研人員、超過(guò)3億文獻(xiàn),吸引全球超過(guò)1000多萬(wàn)獨(dú)立IP訪問(wèn)。成果獲中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、電子學(xué)會(huì)自然科學(xué)二等獎(jiǎng)等。

展望:知識(shí)賦能AI

知識(shí)驅(qū)動(dòng)與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)融合的人工智能方法,探索專家知識(shí)在深度學(xué)習(xí)為代表的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用方法;研究受認(rèn)知啟發(fā)的深度學(xué)習(xí)模型與方法,探索人腦的功能和結(jié)構(gòu)對(duì)深度學(xué)習(xí)模型設(shè)計(jì)的應(yīng)用方法;研究深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的理論與方法,探索復(fù)雜、動(dòng)態(tài)和交互場(chǎng)景下的自我強(qiáng)化學(xué)習(xí)機(jī)制;研究如何將知識(shí)圖譜的先驗(yàn)知識(shí)作為深度學(xué)習(xí)的輸入或者優(yōu)化目標(biāo)的約束;研究知識(shí)在強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的應(yīng)用機(jī)制;啟動(dòng)世界常識(shí)庫(kù)建設(shè)。

建立具有全球影響力的世界常識(shí)庫(kù)以及人工智能評(píng)測(cè)體系:建設(shè)一個(gè)可支撐人工智能新發(fā)展的大型語(yǔ)義基礎(chǔ)設(shè)施--世界常識(shí)庫(kù),并以其為基礎(chǔ),針對(duì)目前對(duì)智能技術(shù)的定義、發(fā)展水平等尚無(wú)明確的定義和測(cè)評(píng)指標(biāo)的問(wèn)題,著眼于人工智能的發(fā)展路徑和現(xiàn)實(shí)需求,從人工智能的定義、測(cè)量和測(cè)試等方面,研究人工智能系統(tǒng)的基準(zhǔn)評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、評(píng)測(cè)方法和評(píng)測(cè)模型,建立具有全球影響力的人工智能評(píng)測(cè)體系,并組織世界范圍內(nèi)的開(kāi)放域問(wèn)答競(jìng)賽。

具體來(lái)說(shuō),在核心技術(shù)方面,專注于魯棒、可解釋的人工智能,結(jié)合認(rèn)知科學(xué),研發(fā)知識(shí)驅(qū)動(dòng)與模型驅(qū)動(dòng)相融合的思路,發(fā)展新一代的人工智能技術(shù)新框架。包括:

(1)知識(shí)驅(qū)動(dòng)與模型驅(qū)動(dòng)融合的智能技術(shù)與方法;

(2)面向未來(lái)人機(jī)協(xié)同的智能感知、推理、決策與方法;

(3)大規(guī)模世界常識(shí)庫(kù)的建設(shè)方法與工程;

(4)智能評(píng)測(cè)技術(shù)與方法。

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