11月14日,在北京智源人工智慧研究院(簡稱「智源研究院」)成立兩周年之際,為促進學科交叉和科學家之間合作,探索學科前沿,提出新問題、新方法、新建議,智源研究院召開「2020智源論壇」及兩周年慶典晚宴系列活動。圍繞「目標導向與自由探索相結合的科研體制下,凝練方向內和跨方向的重大目標」,支持人工智慧的數理基礎、機器學習、智能信息檢索與挖掘、智能體系架構與晶片、自然語言處理、人工智慧的認知神經基礎等重大研究方向的近百位頂尖人工智慧學者匯聚一堂,思辨互搏,靈感碰撞。
2018 年11月14日,為落實「北京智源行動計劃」,在科技部和北京市委市政府的指導和支持下,由北京市科委和海澱區政府推動成立智源研究院。迄今,智源研究院已正式成立兩周年。在過去兩年中,智源研究院以「聚焦原始創新和核心技術,建立自由探索與目標導向相結合的科研體制」為願景,如今已經成功匯聚和支持了數百名人工智慧領域的頂尖專家,致力於勇闖人工智慧科技前沿「無人區」,挑戰最基礎的問題和最關鍵的難題,推動人工智慧理論、方法、工具、系統和應用取得變革性、顛覆性突破。
在「2020智源論壇」的開幕式中,智源研究院院長黃鐵軍教授指出,原始創新並非只是基礎科學的重大發展,還包括技術發明以及工程訣竅等,針對這些方面應當鼓勵各方人士進行自由探索;而另一方面,也需要針對系統實現不可或缺的核心技術進行攻關,這需要我們進行目標導向的科學研究。智源研究院將致力於採用自由探索和目標導向相結合的方式,開拓人工智慧的無人區。
「2020智源論壇」共包含六大前沿主題討論,分別覆蓋已有多個重大研究方向;為促進不同研究領域的學者之間進行學科交叉和思維碰撞,在每個論壇中都包含了多個領域學者參與討論。
在首個主題引導報告「人工智慧的十個新數學」中,北京大學研究員、智源研究員林偉指出概率論、數值分析、經典分析、離散數學等仍然是人工智慧研究的必備知識,但相對這些「舊」數學,「人工智慧的十種新數學」將愈發重要,分別包括泛函分析、群表示論與範疇論、微分幾何、代數幾何、隨機矩陣、最優傳輸、動力系統與隨機分析、統計物理與非線性科學、資訊理論、博弈論等。
智源科學家與學者們從應用角度思考AI領域仍待突破的重點理論問題,聚焦如何理解人工智慧,指出如何利用對人工智慧的理解輔助其應用,以及參與其他多學科的研究,是目前具有重大意義的問題。
智源「人工智慧的認知神經基礎」重大研究方向首席科學家劉嘉教授在主題引導報告「腦科學真的可以啟發AI嗎?」中提出,當前深度學習要求規模越大性能越好,但生物中卻 「Size does not matter」,另一方面人類對時間、空間的理解(心理世界)和物理世界並非一一對應的線性關係,現有認知科學已經積累了大量的實驗範式和技術,將能夠幫助我們理解大腦,並啟發智能研究。
在隨後的前沿交叉圓桌中,學者們對當前智能算法所學到的東西進行了激烈的討論,並表示當前階段的AI技術局限於對基本感知能力的表達,或許模型可以完成複雜的任務,如下棋,寫小說,但卻無法模擬出2、3歲孩童就能擁有的情感和感知,這是我們需要從種種生物相關的學科探索的問題。
清華大學教授、智源研究員張悠慧在引導報告「智能計算領域的協同發展」中提到,2017年圖靈獎得主、計算機體系結構宗師David Patterson與John Hennessy認為:重新定義體系結構是基礎性創新,未來十年將是計算機體系結構的黃金十年。計算系統的構建涉及多個層次,包括新型器件、晶片、工具鏈、開發語言和應用等,如何能夠從神經科學、認知科學中獲得啟示與前因,在未來的研究中至關重要。
在前沿交叉圓桌中,學者們認為新型計算體系的層次劃分很有可能與過去不同,如何進行數據表達和處理,仍有很多新的研究機會。
北京大學教授、智源研究員(機器學習方向)林宙辰在引導報告「下一代機器學習」中指出,當前深度學習紅利已經接近終點,下一代機器學習會是什麼成為亟待思考的問題。目前有不同方案,例如張鈸院士等人提出的「認知+符號」,Y.Bengio等人提出的「System 1+System 2」,M. Jordan 則認為根本不需要新的算法,只要有市場推動即可。目前為止,這仍然是一個開放問題。
在圓桌環節中,學者們針對下一代機器學習的前景展開討論,提出了不同的構想,從算力發展、應用驅動、神經科學的啟示等多維視角展開討論。
清華大學教授、智源「自然語言處理」重大研究方向首席科學家孫茂松在引導報告「自然語言處理面臨的三大真實挑戰」中指出,當前自然語言處理面臨三大真實挑戰,包括形式化知識系統存在明顯構成缺失、深層結構化語義分析存在明顯性能不足、跨模態語言理解存在明顯融通局限等。針對這三大挑戰,如何通過大數據與富知識雙輪驅動,並通過跨模態信息交互,來提升以自然語言為核心的中文語義理解能力,是一大問題。
在隨後的圓桌討論中,學者們分別圍繞知識、數據以及跨模態三個方面,從認知科學、神經科學以及多模態實踐等多個方面進行了深入探究。
最後,黃鐵軍院長就智源研究院未來的發展方向進行介紹,當前智源的發展分為三個層次:算力平臺、大規模預訓練生態、科研與AI行業應用,未來將堅持自由探索與目標導向的科研體制,連接高校與企業,作為新型研發機構,承擔目標導向任務的同時,支持學者自由探索,並通過成果轉化和企業的對接,驗證研究的價值。
在論壇隨後舉辦的工作會議上,智源研究院理事長張宏江博士向市科委、海澱區等北京市相關部門匯報了智源研究院工作進展,智源學者代表、智源理事代表等分別就「人工智慧學術研究國際現狀」和「未來十年北京人工智慧產業與學術新機遇」等議題進行了閉門深入探討,規劃智源研究院未來工作重點。
智源兩周年慶典晚宴由智源研究院運營副院長劉江主持。在晚宴上,智源研究院相繼發布了「以中文為核心的大規模預訓練模型——清源 CPM」和「精細神經元網絡模型可視化仿真」研究成果。
智源青年科學家、清華大學劉知遠副教授在發布會上介紹,清源 CPM(Chinese Pretrained Models)是北京智源人工智慧研究院和清華大學研究團隊合作開展的大規模預訓練模型開源計劃。首期開源內容包括預訓練中文語言模型和預訓練知識表示模型,可廣泛應用於中文自然語言理解、生成任務以及知識計算應用,所有模型將免費向學術界和產業界開放下載,供研究使用。
智源通用智能系統中心大腦模擬與仿真組負責人馬雷博士現場展示了生物神經網絡精細仿真和可視化研究的階段成果,演示了基於真實生物數據重建的基底核和視皮層大規模精細模型,以及生物神經元的樹突、胞體、軸突等結構上的電信號在一定刺激下的動態變化過程。智源研究團隊認為,這是精細仿腦的重要一步。
最後,智源研究院理事長張宏江博士總結道,智源研究院從無到有,在兩年時間裡主要做了三件事:匯聚了一大批優秀學者,共同攻克人工智慧的無人區;創建了內行人認可的人工智慧社群;通過創新中心支持了一大批人工智慧企業發展。未來,希望在智源支持下,中國學者能夠走在人工智慧最前沿,引領人工智慧發展。
(責任編輯:韓夢晨)