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人工智能名人堂第37期 | 戴汝为:综合之智 集成之慧

2017-07-24 德先生


丘吉尔曾说过,“The longer you can look back, the farther you can look forward. (回顾历史越久远,展望未来就越深远)”,为纪念人工智能领域做出杰出贡献的先辈与开拓者们,鼓励更多后起之秀投身该领域,人工智能国际杂志《IEEE Intelligent Systems》自2006年始至今陆续推选出了60位人工智能专家(参看《诺伯特·维纳奖得主王飞跃 | AI 名人堂,世界人工智能60年60位名人榜》)。德先生自10月31日起,已定期于每周一在微信公众号(D-Technologies)上发布人工智能名人堂60位成员的相关介绍。往期内容可查看延伸阅读。


戴汝为,男,生于1932年12月31日,云南石屏人,曾任中国科学院学部主席团成员、信息技术科学部副主任、道德委员会委员。


曾任中国自动化学会理事长、国际自控联委员,现任中国科学院自动化研究所学术委员会主任、学位委员会主任。



        戴汝为:控制论与人工智能专家


戴汝为:综合之智 集成之慧


这是一位国际知名的院士,他被授予中国模式识别科技终身成就奖。科研生涯60年从未休假,他将民生时刻惦念于心,用自己的智慧为社会造福。


从复杂的社会系统到庞大的全球因特网,从快速发展的社会经济到时刻变化的城市交通都是智能控制专家戴汝为的研究对象。他的理想就是创造一个“人-机结合”的高度智能体系,并用它去分析解决我们在这个复杂的世界中遇到的各种庞杂的问题。


2012年7月24日,北京“7 . 21”特大暴雨刚刚过去三天。

  

年近8旬的中国科学院院士、智能控制专家戴汝为就召集他指导的博士生讨论新课题,希望利用他们研究的“人-机结合”的智能系统,为北京排水系统制定一个未来理想的预警机制和解决方案。

  

这项被钱学森概括为“大成智慧工程”的研究,其实就是利用“人-机结合的”智能科学来研究与处理经济、军事、网络、交通等异常复杂的社会问题;因为这些系统用专家的话来说就是“开放的复杂巨系统”。已有的人工智能系统已经满足不了处理这些“复杂巨系统”的需要,如何建立一类新的智能系统,这是陪伴了戴汝为大半生的研究与求解的目标。他为之磨砺,为之悲喜;为之困惑,为之畅怀。

  

一生的幸运



1932年的最后一天,戴汝为出生了,这是中国苦难的时代,这是一个不幸的年代。


卢沟桥事变后,日本帝国主义全面发动侵华战争。为保存中华民族教育精华免遭毁灭,华北及沿海许多大城市的大学纷纷内迁。在昆明北京大学、清华大学和南开大学联合成立了著名的“国立西南联合大学”。由于戴汝为的母亲在西南联大教务处工作,这使得他得以就读于西南联大附小和附中,师从一批有着极高素养和文化水平的名师;对一个孩子来说,这又是一个“幸运”的童年。


1951年戴汝为考入清华大学,1955年毕业于北京大学,毕业后被分配到中国科学院力学研究所工作。恰逢闻名世界的大科学家钱学森先生从美国归来,任力学研究所所长。戴汝为20岁出头,作为实习研究员被分配在钱学森的直接指导下从事“工程控制论”的研究,并承担翻译工作。


这是钱学森1954年在美国出版的著名学术专著。 由于大学时学的是俄文,而钱学森的巨著《工程控制论》是一本英文学术著作。为了准确无误,戴汝为经常为一个单词查上数本辞典。他在钱学森身边学习与工作,亲身体会到了钱先生的治学极为严谨的科学精神。在翻译的过程中,他全面地学习了钱学森的系统控制理论,为以后“大成智慧工程”的研究奠定了早期的研究基础。

  

这阶段戴汝为进行控制理论的研究,并且在线性快速控制领域取得成果,该论文为1964年国际自控联会议所采用。戴汝为成为我国在国际学术权威机构IFAC 发表学术论文最早的学者,并且自1962年即在中国科技大学执教“工程控制论”,成为当时最年轻的专业教师。

  

能够在钱学森身边学习、工作,获得大师的“点拨”,并且在后来长达半个多世纪的时间里,始终不断与钱学森进行学术交流,这在戴汝为的学术生涯乃至整个人生中都是一件至关重要的经历。他说:“这是我一生的幸运!”


  


人生的“讽刺”


20世纪60年代,国际上兴起“Pattern Recognition”的研究。“Pattern Recognition”是计算机如何主动识别外界事物的一种方法。

  

戴汝为作为最早系统地提出“Pattern Recognition”并进行研究的学者之一,他将“Pattern Recognition”译为“模式识别”,这个专业名词在学术界沿用至今。

  

这是一段对人生的智慧不断锤炼和识别。

  

戴汝为把“统计模式识别”与“结构模式识别”有机地结合起来,提出了新的“语义、句法”模式识别方法。

  

1980年,戴汝为作为国家首批派出学者去美国普渡大学进行学习与访问研究,与国际模式识别大师傅京孙(K.S.Fu)一起致力于模式识别创新方法的研究。

  

翌年,他在普渡大学的一次技术报告中,创新提出“语义与句法”方法 。1982年回国后戴先生又结合汉字识别的研究,把“句法模式识别方法”拓广为“语义、句法方法”。80年代中到90年代初,他率先开展人工神经网络在知识工程中应用的研究,他的这些原创性研究奠定了人工智能汉字识别的理论基础和技术基础。

  

戴汝为从思维科学、系统科学的综合研究,把汉字识别从理论到实际应用上,推向一个新的高峰。由于在不同条件下对汉字识别率的提高并逐步达到实用水平,所以这一技术在许多领域得到应用,以不同载体形成了产品,使我国的汉字识别发展成为技术产业,这是对我国信息领域产业化的一项重要贡献,从而荣获国家科技进步一等奖。

  

在进行模式识别研究的日子里,戴汝为逐渐认识到计算机和人类在智能上各有所长,计算机擅长逻辑运算,而人类擅长经验总结,能否将两者结合起来,创造一种全新的人工智能模式,成为戴汝为的另一个研究目标。

  

1990年,戴汝为与钱学森、于景元两位科学家联名在《自然》杂志上发表了论文《一个科学新领域—开放的复杂巨系统及其方法论》,这标志着一个全新的交叉学科—“复杂巨系统及其方法论”从此诞生。科学家们用“人-机结合”的方法来解决研究“开放的复杂巨系统”中的难题。



博学的巅峰


达尔文说:“广泛的求知欲,能使一个人成为系统的博物学家。”

  

在对“开放的复杂巨系统”的研究中,戴汝为打破传统的人工智能观念,引入“人-机结合”的思想,提出“人的大脑与计算机两者充分发挥所长”的智能模式。在实际研究中,他广泛运用先进的网络技术、信息技术和智能技术,创造了一个全新的智能系统,称之为“研讨厅体系”。他们试图利用计算机强大的逻辑运算能力,以及网络的信息高速传送能力把世界上大多数人的智慧甚至是古人的智慧集中起来解决今天出现的复杂问题。

  

国家自然科学基金委员会管理科学部和信息科学部联合资助由戴汝为等人主持的“支持宏观经济决策人-机结合综合集成研讨厅体系”项目。

  

2003年,以戴院士为首的研究团队赴国际著名的应用系统分析研究所介绍和展示了“综合集成研讨体系”,引起各国专家的关注,进而对这一具有中国原创特色的“人-机结合的综合集成研讨厅体系”有了一定的认识和理解。在2005年举行的与该系统有关的基础项目验收会上,评审专家也一致认为该系统已经基本达到了可操作的程度,给予“特优”的评价,这很难得。

  

2008年戴院士率领的科研团队运用多年的研究成果,结合某军事研究机构的实际需求,成功研制了“战略决策综合集成研讨系统”,提供了研讨流程规划、研讨、战略分析、智能数据分析、辅助决策等20多项功能,可全面支持常规的战略决策过程。

  


集智慧之大成


人类智能研究历史启示我们,以人类的智慧与计算机模拟的人工智能两者互补,可以形成一门新的科学技术部门。学科交叉的特点就是能够在不同的学术领域之间及时进行沟通,互相借鉴,取长补短,从而酝酿和发展出新兴的科学领域。

  

在不断的研究过程中,戴汝为将思维科学、人-机结合的智能科学,信息时代的自然及人文的“综合集成”研究,形成了“社会智能科学”的基础,他结合在信息空间“综合集成研讨体系”的研究成果,从“综合集成方法论”以及“综合集成研讨体系”在经济领域、军事领域以及信息处理领域成功应用所涌现的“社会智能”的实例进行验证,撰写出版了《社会智能科学》一书,从而把“社会智能科学”作为一门新兴学科置于科学技术界和世人见面,继而引起一些学者的讨论和重视。

  

为了进一步探索“社会智能科学”的实践形式,戴汝为和他的学生把近年来有关“综合集成研讨体系”,从理论基础到系统构造及实际应用进行了总结,于2012年出版了《社会智能与综合集成系统》,从而对“社会智能科学”从学科形成到实际应用进行了比较系统的阐述,对于“社会智能科学”发展成为一种学科,起到了推动作用。

  

当代为了解决人类面临的各种严峻问题,需要全人类社会的共同努力,力求涌现“社会智慧”,这种“社会智慧””最重要的一点就是“交互”。“交互”是信息传送的过程,是系统演化的基础。“交互”过程是“开放”的,是对等的,是局部的,是动态的。“交互”过程还可以有其他许多特性。“交互”是自然智能系统的一个显著功能。

  

世界面临气候变迁,地震海啸等灾难频仍,以及社会制度的发展较量,国家和地区之间的合作、冲突,都已远不是个人和人群之间的智慧所能解决,而需要的是跨越领域、涵盖古今各种智慧的综合,信息被转化为知识并集各类知识于“大成”,而以社会为载体所涌现的智慧。

  

“综合集成方法论”已成为当前可持续发展的观念下解决人类面对的现实问题的科学手段。

  

“集大成,得智慧”,这是科学巨匠钱学森晚年提出的科学思想,即利用人-机智能,迅速高效地“集”古今中外“智慧”之大成,科学而有创造性地去解决现实世界的各种复杂问题。戴汝为成为这个思想最重要、最坚定的践行者。

  

当今这位中国控制论及人工智能方面泰斗级的专家,戴汝为依旧在用自己的智慧,丰润自己特立独行的大成人生。


所获奖励


1999年,《智能自动化丛书》(主编共6册)获国家图书奖


1991年,中科院自然科学一等奖


2001年,国家科技进步一等奖


2002年,“何梁何利”科技进步奖


2010年,中国模式识别科技终身成就奖


2012年,中国科学院自动化研究所杰出贡献奖


2012年,“西蒙SIMON”国际信息技术与决策杰出贡献奖


2016年,中国系统工程终身成就奖



学术兼职


中国科学院院士


中国科学院自动化研究所学术委员会主任


中国科学院自动化研究所 学位委员会主任


国际自控联(IFAC)委员


中国中医科学院中医药国际联盟委员


《模式识别与人工智能》主编


《复杂系统与复杂性科学》主编


文章来源:科技创新与品牌杂志社山东中心、百度



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