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        基于ACP方法的平行計算:從分而治之到擴而治之

        2019-11-29 07:28:46
        軟件和集成電路 2019年9期
        關鍵詞:平行工程師崗位

        從分而治之的并行計算到擴而治之的平行計算,智能有更多的交互、優(yōu)化,面對人類發(fā)展的圍棋大勢,執(zhí)棋落子,破局在即。

        ——中國科學院自動化研究所復雜系統(tǒng)管理與控制國家重點實驗室主任,國防科技大學軍事計算實驗與平行系統(tǒng)技術研究中心主任王飛躍

        為什么計算機技術發(fā)展到了今天的盛況?人工智能的演變經(jīng)歷了小數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)、小智能、深度智能等幾個階段。

        我們從物理世界搜集而來的數(shù)據(jù),不管有多少,永遠都是小數(shù)據(jù)。什么叫大數(shù)據(jù)?大數(shù)據(jù)是物理世界每時每刻所產(chǎn)生的無限量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)被我們分析、計算、實驗,應用于各種各樣的案例中。

        我們要從并行走到平行。并行是什么?數(shù)據(jù)的并行,就是多樣的數(shù)據(jù)分門別類并行地用于多個領域。任務的并行指數(shù)據(jù)并行地用于不同的任務,另外還有混合并行、數(shù)據(jù)并行和任務并行同時存在。并行是把大問題劃成很多小問題,這叫分而治之。而平行是擴而治之,一個實際問題可以衍生出很多虛擬問題,依靠這些問題之間的交互,我們可以進行計算實驗,也可以進行學習優(yōu)化,從而讓最優(yōu)的智能浮現(xiàn)出來。

        平行最基本的框架概括地說就是一實一虛—真實的數(shù)據(jù)和虛擬的數(shù)據(jù)。它有三種最主要的工作方式:學習與訓練、感知與理解、實驗與評估。

        我們用計算實驗把小數(shù)據(jù)“炒“成大數(shù)據(jù),又把大數(shù)據(jù)”煉“成小智能,最后到深度智能的混合平行,所以并行與平行有天然聯(lián)系。我們把上述的三種主要的方式融合在一起,以一種系統(tǒng)化的形式來推進并行,這么一來,再加上現(xiàn)有的計算能力,就從分而治之發(fā)展到擴而治之。

        如果沒有今天的計算能力,人工智能是發(fā)展不起來的。我相信芯片是并行的,并且要跟物理并行,也就是說云端的芯片要跟本地的物理性的裝置并行起來,這樣我們就可以遠程地對它進行重構(gòu)。

        從小數(shù)據(jù)到大數(shù)據(jù),從小智能到大數(shù)據(jù),我們碰到最大的問題是輸入輸出的瓶頸,要克服現(xiàn)在小進小出的狀況,我們就要走智聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展道路。兩年前很少有人談智聯(lián)網(wǎng),現(xiàn)在卻到處都在談智聯(lián)網(wǎng)。

        人類面對龐大的數(shù)據(jù)洪流,工作方式必須轉(zhuǎn)變。數(shù)據(jù)已經(jīng)并行起來了,那么工作方式也要并行起來。我猜想在未來,每個崗位可能會設立幾個機器人,人類所需要做的工作僅是告訴機器人這個崗位所要承擔的工作內(nèi)容,告訴機器人最佳實踐的案例和最優(yōu)的解決方式,人類和機器人之間以交互、平行的模式共同完成社會上的各項工作。

        將來的公司看重的是知識型的員工和能力型的機器人,這些才是未來企業(yè)的營盤。人類工作者終究避不開因年老而退休,但是機器人可以一直工作不斷推動人類社會的發(fā)展,他們永遠不會退休。未來的公司如果用上述方式來運營,就可以稱作是平行企業(yè),這是一種綠色可持續(xù)的運行方式。

        大家可能會說AlphaGo代表的是人工智能技術的崛起,一系列人工智能危機論就冒出來了,大家就開始恐慌了。不要忘了,一百年前IT對工業(yè)技術、對人類的沖擊遠大于今天AlphaGo對我們的沖擊?,F(xiàn)在大家完全不必擔心人工智能取代人類,整天杯弓蛇影,自己嚇自己,這種沒有科學依據(jù)的危機論是站不住腳的。

        工業(yè)革命時期,機器生產(chǎn)逐漸排斥手工勞動使大批手工業(yè)者破產(chǎn),工人失業(yè),工資下跌。當時工人把機器視為貧困的根源,用搗毀機器作為反對企業(yè)主爭取改善勞動條件的手段,這就是世界上著名的盧德運動。如果我們現(xiàn)在視人工智能為洪水猛獸而不去發(fā)展它,這是愚蠢的,是不符合歷史進程的,是違悖前進發(fā)展規(guī)律的。

        我們?nèi)祟愒跉v史發(fā)展的進程中開發(fā)了物理世界、心理世界、IT世界,這還遠遠不夠,人類要接著探索,現(xiàn)在我們要開發(fā)的是人工智能的世界,所以現(xiàn)在人工智能領域異?;馃?,所以數(shù)據(jù)變成石油了,變成礦道了。

        很慶幸,我們正好生在了這樣一個偉大歷史轉(zhuǎn)折的時代。智能產(chǎn)業(yè)的興起把工業(yè)推進到了5.0時代。

        智能產(chǎn)業(yè)的核心是虛實互動的平行。我們所說的數(shù)字雙胞胎、數(shù)字孿生,其實就是互動領域。而CPS則是構(gòu)筑物理空間與信息空間的數(shù)據(jù)交互閉環(huán)通道,實現(xiàn)信息整體與物理實體之間的交互聯(lián)動。在物理空間和信息空間之間進行交互聯(lián)動的技術就是數(shù)字孿生技術。通過虛體和實體的不斷演變和迭代,數(shù)字孿生技術在信息空間產(chǎn)生的結(jié)果就是數(shù)字雙胞胎(數(shù)字孿生體)。

        在未來,人工智能技術的發(fā)展必然會產(chǎn)生一系列平行崗位、并行崗位。人工智能把一些原本需要人的崗位用機器代替。社會上將會出現(xiàn)更多可以被機器代替的職業(yè),像軟件工程師、程序師、架構(gòu)工程師、學習工程師、決策工程師、實驗工程師等,這會讓人類的工作變得更加輕松、高效。

        現(xiàn)在我和我的團隊就做一件事:平行。我們做傳統(tǒng)工業(yè)的平行、軍事的平行、管理的平行、機器人的平行、醫(yī)學的平行,還有社會生態(tài)的平行,我們一直嘗試在各個領域做平行,甚至還有學習的平行、感知的平行、計算機視覺的平行、數(shù)據(jù)本身的平行等。

        (根據(jù)演講內(nèi)容整理,未經(jīng)本人審核)

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