戴瓊海院士:數字時代背景下實體經濟的數字化轉型
由民革中央、江蘇省政協主辦,民革江蘇省委、蘇州市人民政府、蘇州市政協承辦,蘇州市工信局、民革蘇州市委、《財經》雜志、《財經智庫》執行的“2022中國實體經濟論壇”10月28日至29日在江蘇蘇州舉行,論壇主題為“實體經濟的智能化改造和數字化轉型”。
中國工程院院士,清華大學信息學院院長,中國人工智能學會理事長 戴瓊海 在主旨演講中表示,“十四五”規劃強調要推進數字化轉型,實施上云推廣全產業鏈協同轉型,深入推進服務業數字化轉型,“這也是我們實體經濟發展重要的舉措。再看看蘇州的數據,這些年的發展也形成了重要的引領作用。”
數字化經濟最重要的契機在哪里?戴瓊海認為,作為人工智能新興領域的專家,目前發展最重要的契機是形成元宇宙的空間,這是一個新的經濟增長點和新的競爭制高點。技術融合會帶來超越預期的變革,包括云計算,人工智能,AR/VR、區塊鏈,數字經濟技術也將帶動實體經濟的發展,當代互聯網實際上是一個存量市場,如果往元宇宙方向走就是增量市場,在這里面徹底改變了實體經濟生存方式。
以下為演講實錄:
戴瓊海:尊敬的鄭建邦主席,各位領導,各位專家,大家好。我來自清華大學信息學院。時代發展的速度特別快,從原始社會到農耕2000多年,到工業革命接近1000年,工業革命到電氣革命就是100多年,電氣革命到信息時代短短80年,發展速度越來越快,追求的力量也越來越快。
1995年Nicholas提出數字時代是繼工業時代和信息時代后一個新的時代,數字時代最典型特征就是人工智能,大數據,互聯網,它實際上是改變了人們生產生活方式,最大特點是有即時性,高效性,動態性,永久性,可復制性。
數字時代的國際戰略布局,美國的布局,尤其是現在時間過的非常快,它對中國已經產生了一種卡脖子狀態。2008年8月提出自己要研究人工智能和量子科學領域,占據國際先導地位,2022年連續發了幾個文件,2022年10月又發表了國家先進制造業戰略,提出信息化和智能化為核心的再工業化,這是他們的特點。
還有數字化時代的歐洲,機器人技術,微電子技術,區塊鏈技術,量子技術,納米技術,接下來就是要搞新一代數字產業,德國工業4.0一直到2030年歐洲數字工業之路。日本強調的是將人工智能,量子計算機視為當前數字化進程的關鍵技術。
可以看到世界數字浪潮中誰能領跑?工業革命是1760年左右,到電氣革命是1870年,到1950年信息時代,到2017年數字化競爭,到白熱化的今天,中國做了哪幾件事呢?實際上在50年代就提出了四個現代化,在1978年鄧小平提出了改革開放,2001年總書記還在福州的時候就提出了“數字福建”的概念。2017年十九大提出了數字中國。
到現在短短過去五年,十八大以來布局數字化發展與轉型也是抓住全球數字化發展與數字化轉型的重大歷史機遇。2021年“十四五”規劃專門部署數字中國,加快數字化發展建設數字中國。
從數字經濟與數字化戰略關鍵來看,實體經濟和虛擬經濟最重要的是形成數字經濟,也就是實體經濟和虛擬經濟是相對應的概念,兩點共同成為整個經濟系統。數字經濟里面的數字在這里面既有實體部分,也有虛擬部分,但實體部分是我們當今強調的一個最重要的發展空間。
“十四五”規劃里面也強調了,推進數字化轉型,實施上云,用數,賦智行動,推廣全產業鏈協同轉型,深入推進服務業數字化轉型,也是我們實體經濟發展重要的舉措。再看看蘇州的數據,蘇州這些年的發展也形成了非常重要的引領作用。
數字化經濟最重要的契機在哪里?目前發展最重要的契機是形成元宇宙的空間,在這里面去做可能又是一個新的經濟增長點和新的競爭制高點,技術融合帶來超越預期的變革,包括云計算,人工智能,AR/VR區塊鏈,數字經濟技術帶動實體經濟的發展,當代互聯網實際上是一個存量市場,如果往元宇宙方向走就是增量市場,在這里面徹底改變了實體經濟生存方式。
當前信息化技術服務于現代社會往數字化走,由于有了數字化才能往更高層次,就是實體經濟的智能化和智能制造帶來的變化,未來20年數字世界可以打破物理的限制,由于現在物理上存在著數字限制,所以不能夠自由的發展和更大的拓展以及可復制性,因此數字世界具有更大的自由度。未來50年我們想一下,我們現在從智能制造,人工智能,接下來就會到腦智能,認知智能,一旦到認知智能的時候,我們意識各方面都會發生新的變化。
以前我們說時間是一條直線,到愛因斯坦時間可以轉彎了,到了元宇宙時間可以循環了,這就是元宇宙發展最重要的瓶頸,就是怎么樣讓時間去循環。我們從互聯網傳統的經濟,如何向數字經濟發展推進,向實體經濟到數字經濟的發展,一直到元宇宙,從工業制造,醫療健康,教育科研,一直到虛擬制造,數字生命,知識創造,這個方向上的拓展,也就是未來元宇宙的空間。
說到元宇宙,里面最重要是有五大技術組成。
1、感知,這是元宇宙的物理基礎,也就是說我們現在所說的數字化的進程,感知到物理世界模擬信號能不能做成數字化信號。
2、計算,因為有了數字化,我們可以計算,因為它的核心動力是計算,存在的瓶頸也是計算。
3、重構,元宇宙的構建方式,能不能把物理世界進行數字化重建一個世界,這是我們發展最重要的。
4、協同,同時物理世界和虛擬世界能不能協同?舉個例子,從科學研究來講,一黑兩暗三起源,就是黑洞,暗物質暗能量,包括宇宙起源,生命起源,意識起源,這都是擺在人們面前重大的科學問題。那么能不能通過元宇宙的方式去刻畫這些特征?回過頭來我們再探討物理世界里面的形成過程和起源過程。
5、交互,元宇宙虛實交互,這里面作為未來實體經濟,數字經濟往上走最重要的開端。
我們以前對聽覺視覺研究,未來還有什么?觸覺,嗅覺,味覺,包括廣聲電熱磁等等這些工作都能進行數字化,我們現在說的數字化也是簡單的數字化,未來把整個物理世界都能進行數字化的話,我們才能夠構造一個新的宇宙空間。
還有計算,大家知道硅基計算,半導體的制造設備都受控于美國,未來除了硅基計算,我們能不能光計算,量子計算,在這個方面我們能提升更大的計算能力和更大計算的特征空間,在這里面我們的計算能不能換道去做一個新的計算模式,新的計算增長點,這也是我們能夠給數字化經濟帶來新的特征。
再有就是重構,這里有場景,有物理世界的行為,還有人的表情,一直到微觀世界的細胞和意識,現在研究意識也成為美國在追逐的一個特點,美國專門有一個IBL實驗室專門研究腦決策,怎么樣做到前沿?中國也要基礎做到前沿去。
還有人工智能,從現在的數據智能能不能做到腦智能,一直做到認知智能,這也是人工智能再往前推進的一個重要目標。還有復制重構到意識重構,這也是元宇宙里面最重要的賽點,也是競爭的制高點。
大家可以看到協同有智能化,這跟實體經濟要做的工作完全對等的,智能化,廣覆蓋,全天候,低時延,這也是我們所說的里面協同的特點。有數字經濟的區塊鏈,智慧工業的孿生互聯,虛擬社交的全息通信,這是我們所說的數字化經濟和實體經濟里面所面臨新的空間維度的擴展。
還有交互,元宇宙與現實世界的橋梁,智能交互模式,交互理論,交互主體都在發生新的變革,怎么樣在這里面去做,除了圖像,語言,文本,還有表情行為這些意念的交互,這也是對我們智能制造里面發生從數字智能到腦智能,認知智能里面根本的改變,未來機器人它們會有新的交互手段,交互方式。
從元宇宙五個特征來講,我們在這里面梳理了一下,我們做的工作在這里面有三個元。從元宇宙到元宇宙,一個是神經元,就是意識怎么重構,這里面進行全腦的觀測,全腦的建模和腦科學發展,推動腦智能發展。第二個是向元,就是能夠跨尺度進行成像,也就是剛才所說的精確感知里面最重要的一個環節,包括陳學東說的機器設備里面最重要的是什么?能做精確的感知,因此向元也是最重要的一個元。第三個是智元,就是認知計算,新一代人工智能怎么樣能夠產生新的數字孿生等等特征。
從神經元來說就是腦智能和腦啟發,開展研究了基于磁定位,光連接電源反饋智能的腦機研究新范式。。比如說觀測小鼠在喝水和饑餓的時候表情,能不能把腦神經環路拿出重建一個計算機的數字腦,和真實小鼠神經元的腦進行對比。也就是說,我們如果把小鼠整個神經環路進行存儲,能夠實現意識的恢復。當然我們現在談到意識還早,只是把神經元這種行動的環路進行記載,并且放到計算機上去,也就是數字化的鼠。
傳統的感知向元是什么?是模擬進來進行投影,我們丟失了很多東西,現在我們所說的像元,就把進行成像的最小單元,進行進行重構和結合就形成了新的影像,這種元成像也是國際上的一種創新。
從元宇宙到像元,已經做到了元成像支持元宇宙跨尺度在物理世界里面新的感知系統,在這里面我們做智元,就是說通過腦成像研究現在在做認知智能,更全面精確的環境感知和更智能的宇宙建模,從生物智能的腦機理揭示人類、機器、環境交互的共鳴空間在哪里,我們人到底需要做什么?機器需要做什么?怎么交互?我們實驗室叫清華成像與智能實驗室,做了元成像的工作,做了腦成像工作,還做了光電計算的工作。
這是我們2017年做的國際最大分辨率,最大市場的顯微鏡,下面講幾個例子給大家看看。
第一個,我們做的元成像,30公里以外看到飛行器,而且能夠看得非常近,我們人眼已經無法看到了,這是我們做的遠距離成像。
第二個,這是上海馬拉松萬張人臉瞬時能夠把它識別出來,這個有什么作用?如果看到這個就可以在工業檢測當中精細化達微米級,甚至百納米級工作。
第三個,我們也做了大場景,很多對象復雜關系的處理平臺,我們是做人工智能的,下一代人工智能做什么?就是做大場景,多對象,復雜關系如何梳理建立,這是我們給國際上建立的一個大場景多對象復雜關系平臺,這個平臺就是下一代人工智能進行服務的。
第四個,相關儀器看到了腫瘤轉移,看到這個過程以后,腫瘤細胞在轉移過程,它們互相有一個迭代和拉伸的作用,生命領域科學家目前正在利用這樣的東西進行研究。這個黃色的是免疫細胞,免疫細胞在流動的時候會突出很多小囊泡,這些小囊泡就起到長城烽火臺的作用,一旦小囊泡出了問題,免疫細胞就發現病毒在哪個區,這都是用我們的儀器觀測到的。
第五個,我們地對月觀測38萬公里,我們把國際上30角秒/分分辨率提高到1000角秒/分,因此可以在航空航天對地觀測,望遠鏡,自動駕駛,工業檢測,手機相機能夠發揮重要作用。
實體經濟與數字經濟相輔相成融合發展,二十大報告大家都知道,我們加快建設制造強國,質量強國,航天強國,交通強國,網絡強國,數字強國。最近政治局第34次集體學習也談到了,發展數字經濟對經濟發展的放大疊加和倍增作用。













