自從此次新冠病毒(COVID-19)疫情從中國(guó)武漢首次爆發(fā)以來(lái),至今已經(jīng)傳播到至少100個(gè)國(guó)家與地區(qū)。中國(guó)政府迅速對(duì)此次疫情做出響應(yīng),并依靠強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力——特別是人工智能(AI)、數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)——跟蹤并應(yīng)對(duì)這波疾病大流行。
在此期間,阿里巴巴、百度、華為等技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者也紛紛拿出自己的看家本領(lǐng),為醫(yī)療保健行業(yè)提供助力。隨著病毒的持續(xù)蔓延,各國(guó)政府、技術(shù)初創(chuàng)公司以及全球各地的臨床醫(yī)生、學(xué)者與機(jī)構(gòu)也開(kāi)始緊密合作,希望用好技術(shù)這把抗疫利器。
下面,我們就一起來(lái)看看人工智能、數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)在COVID-19的管理與對(duì)抗領(lǐng)域最重要的10種應(yīng)用方式。
對(duì)病毒活動(dòng)的跟蹤能力越強(qiáng),我們對(duì)抗病毒的信心就越盛。通過(guò)對(duì)新聞報(bào)道、社交媒體內(nèi)容以及政府公告文件進(jìn)行分析,AI技術(shù)能夠有效檢測(cè)出下一輪疫情爆發(fā)點(diǎn)。目前,加拿大初創(chuàng)企業(yè)BlueDot就在利用AI跟蹤傳染病風(fēng)險(xiǎn),他們的AI方案甚至在疾控中心及世界衛(wèi)生組織發(fā)布正式公告的幾天之前,就已經(jīng)對(duì)本輪新冠病毒威脅發(fā)出警報(bào)。
人工智能企業(yè)Infervision啟動(dòng)了一套新冠病毒AI解決方案,可幫助一線醫(yī)療工作者高效檢測(cè)并監(jiān)控疾病動(dòng)向。疫情的爆發(fā)導(dǎo)致醫(yī)護(hù)人員工作量猛增,醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)的成像科室也承受著巨大壓力。這套解決方案能夠顯著提升CT診斷速度。電商巨頭阿里巴巴還專門(mén)開(kāi)發(fā)出一套AI驅(qū)動(dòng)型診斷系統(tǒng),據(jù)稱能夠在幾秒鐘之內(nèi)準(zhǔn)確診斷出患者是否感染了新冠病毒。
除了臨床運(yùn)營(yíng)層面的工作,疫情爆發(fā)也給醫(yī)療保健領(lǐng)域的業(yè)務(wù)及行政部門(mén)帶來(lái)一波沖擊。螞蟻金服就打造出一套區(qū)塊鏈平臺(tái),旨在幫助加快理賠流程并減少患者與醫(yī)務(wù)人員之間的面對(duì)面交流。
在疫情爆發(fā)期間,最安全、最便捷的醫(yī)療服務(wù)器運(yùn)輸方案之一正是無(wú)人機(jī)配送。SkyCell是一家專門(mén)開(kāi)發(fā)智能容器技術(shù)的廠商,無(wú)論面對(duì)哪種藥品,他們的智能容器都將通過(guò)傳感器、硬件與軟件的完美組合保障藥品安全送達(dá)。此外,無(wú)人機(jī)還能夠在公共場(chǎng)所巡邏、跟蹤檢疫違規(guī)行為以及熱成像拍攝等領(lǐng)域貢獻(xiàn)自己的力量。
機(jī)器人當(dāng)然不會(huì)受到病毒的影響,因此可以部署它們完成多種以往需要依靠人工完成的工作,例如清潔、消毒以及運(yùn)輸食品與藥品。Blue Ocean Robotics公司的UVD機(jī)器人能夠使用紫外線自動(dòng)殺滅細(xì)菌與病毒,借此大大減少人與人之間的接觸機(jī)率。在中國(guó),深圳普渡科技有限公司已經(jīng)將原本用于餐飲業(yè)的機(jī)器人部署到全國(guó)40多家醫(yī)院。
谷歌旗下的DeepMind利用其最新AI算法與計(jì)算能力分析可能構(gòu)成此次新冠病毒的蛋白質(zhì),并已經(jīng)公開(kāi)分析結(jié)果以幫助其他研究人員開(kāi)發(fā)出有效的治療方法。BenevolentAI則利用AI系統(tǒng)開(kāi)發(fā)用于對(duì)抗世界上各類高危疾病的藥物,且目前已經(jīng)將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向新冠病毒的治療支持方向。這是該公司首次針對(duì)傳染病開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。在疫情爆發(fā)的幾周之后,他們就利用強(qiáng)大的AI預(yù)測(cè)能力找到可能擁有治療效果的現(xiàn)有藥物。
以色列初創(chuàng)企業(yè)Sonovia等多家公司希望利用具備抗病原體型織物制作的新型口罩,為醫(yī)療機(jī)構(gòu)及其他密切接觸新冠病毒的人群提供助力。這些口罩中添加有金屬氧化物的納米粒子。
雖然在民眾當(dāng)中引發(fā)了一定爭(zhēng)議,但中國(guó)部署的先進(jìn)監(jiān)控系統(tǒng)利用SenseTime人臉識(shí)別技術(shù)加溫度檢測(cè)軟件來(lái)識(shí)別可能發(fā)燒甚至感染新冠病毒的個(gè)體。四川省的官員們利用這類技術(shù),開(kāi)發(fā)出可以快速識(shí)別發(fā)燒對(duì)象的“智能頭盔”。市民們還可以下載一款名為“支付寶健康碼”的應(yīng)用,該程序?qū)橛脩籼峁┮粭l健康碼(分為紅色、黃色與綠色),用以指示他們是否應(yīng)被隔離、或者已經(jīng)可以隨意出入公共場(chǎng)所。究其原理,這款應(yīng)用利用大數(shù)據(jù)技術(shù)快速識(shí)別出潛在的病毒攜帶者。
騰訊公司運(yùn)營(yíng)的微信應(yīng)用可以幫助人們輕松獲取免費(fèi)的在線健康咨詢服務(wù)。其中提供的聊天機(jī)器人還成為出行及旅游業(yè)服務(wù)供應(yīng)商不可或缺的交流工具,能夠幫助旅行者隨時(shí)了解最新出行安排及因故中斷情況。
研究人員們正在使用騰訊、滴滴以及華為等幾家主要科技企業(yè)的云計(jì)算資源與超級(jí)計(jì)算機(jī),快速跟進(jìn)病毒的治療方法并嘗試開(kāi)發(fā)特效疫苗。這些系統(tǒng)在去處計(jì)算與模型解決方案方面,擁有普通計(jì)算機(jī)無(wú)法匹敵的速度表現(xiàn)。
在這場(chǎng)COVID-19全球大流行中,技術(shù)、人工智能以及數(shù)據(jù)科學(xué)已經(jīng)憑借著卓越的表現(xiàn),成為我們對(duì)抗疫情的有力武器。而此次積累下的豐富經(jīng)驗(yàn),也讓我們?cè)诿鎸?duì)未來(lái)可能出現(xiàn)的種種流行病挑戰(zhàn)時(shí)擁有更加強(qiáng)大的信心。
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浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)提出動(dòng)態(tài)專家搜索方法,讓AI能根據(jù)不同問(wèn)題靈活調(diào)整內(nèi)部專家配置。該方法在數(shù)學(xué)、編程等任務(wù)上顯著提升推理準(zhǔn)確率,且不增加計(jì)算成本。研究發(fā)現(xiàn)不同類型問(wèn)題偏愛(ài)不同專家配置,為AI推理優(yōu)化開(kāi)辟新路徑。
清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出SIRI方法,通過(guò)"壓縮-擴(kuò)張"交替訓(xùn)練策略,成功解決了大型推理模型"話多且準(zhǔn)確率低"的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)顯示,該方法在數(shù)學(xué)競(jìng)賽題上將模型準(zhǔn)確率提升43.2%的同時(shí),輸出長(zhǎng)度減少46.9%,真正實(shí)現(xiàn)了效率與性能的雙重優(yōu)化,為AI模型訓(xùn)練提供了新思路。
南洋理工大學(xué)與騰訊聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出Rolling Forcing技術(shù),實(shí)現(xiàn)AI視頻實(shí)時(shí)流式生成的重大突破。該技術(shù)通過(guò)滾動(dòng)窗口聯(lián)合去噪、注意力錨點(diǎn)機(jī)制和高效訓(xùn)練算法三項(xiàng)創(chuàng)新,解決了長(zhǎng)視頻生成中的錯(cuò)誤累積問(wèn)題,可在單GPU上以16fps速度生成多分鐘高質(zhì)量視頻,延遲僅0.76秒,質(zhì)量漂移指標(biāo)從傳統(tǒng)方法的1.66降至0.01,為交互式媒體和內(nèi)容創(chuàng)作開(kāi)辟新可能。
華中科技大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),通過(guò)讓AI模型學(xué)習(xí)解決幾何問(wèn)題,能夠顯著提升其空間理解能力。他們構(gòu)建了包含約30000個(gè)幾何題目的Euclid30K數(shù)據(jù)集,使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法訓(xùn)練多個(gè)AI模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,幾何訓(xùn)練在四個(gè)空間智能測(cè)試基準(zhǔn)上都帶來(lái)顯著提升,其中最佳模型達(dá)到49.6%準(zhǔn)確率,超越此前最好成績(jī)。這項(xiàng)研究揭示了基礎(chǔ)幾何知識(shí)對(duì)培養(yǎng)AI空間智能的重要價(jià)值。