陈世卿:未来超级计算将是分布式的 全球变成一张网

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杭州网讯12月18日-20日,2020网易未来大会在杭州盛大举行。大会以“洞觉·未见”为主题,汇聚了全球最强大脑,期盼以远见超越未见,去寻找打开未来的钥匙。

大会上,美国国家工程院院士、美国艺术与科学院院士陈世卿发表《基于类脑网格边缘超算的大数据应用场景》 。陈世卿表示,每一个人都可以把自己的大脑、小脑自然的功能延伸出去,这叫“第三脑”。

陈世卿解释说,所谓“第三脑”就是延伸脑。每个人从小到老都有一个“第三脑”。每个人的手机就是“第三脑”初级版,每一秒钟在想些什么,全部记录在手机里面,只有把手机自然的记录到云端或者社区、工厂、产业园区旁边,这就是边缘超算。

陈世卿预测,将来所有的超级计算,都是分布式的,不是移动式的,全世界变成一张网,这个网边缘底层就在社区、街道、小区、产业园区,那里有所有的大数据,随时可以做超算,做大的数据,所以将来是一个新的世界,全世界都可以连着一张网,所有的信息都可以促成人工智能,变成一张网。

对于上述理论,陈世卿以心脏病研究为例解释,“假如你路边、社区旁边摔了,你有心脏病发作,这里面十几种心脏病,这是非常复杂的,要找到你是哪一种心脏病,靠近哪一个医院,也并不是每个医院都可以治,所以我们要靠超算整个分析,利用人工智能,很快决定我们往哪儿走,20分钟之内,如果不能解决这个问题,你的命就完了。”

超级计算机现在面临的问题是人才不足。陈世卿说,能够应用、解决应用问题的应用人才不够,同样人工智能也是有这个问题,“我们现在全中国需要500万的中高端,能够动手的人才,而实际AI应用型人才我们5万左右不到,所以我们正在启动第一个模式,在四川大学锦城学院成立了人工智能学院,是四年本科,我们希望把这个成功以后,复制到全中国一百个学校。”

最后,陈世卿表示,做科学家的人,是要解决社会的问题,要提出解决方案,它的目的不是为了赚钱,而是为了解决能够让我们的科技造福每一个人,包括最底层的人。

以下为美国国家工程院院士、美国艺术与科学院院士陈世卿演讲的部分内容:

今天我跟大家分享一下,基于类脑网络边缘超算的大数据应用场景。我的背景是研究超级计算机,80年代的时候,我在美国设计了很多超级计算机,80年代、90年代都是研究超级计算机,超级计算机都是用在很多大的企业,一百强,不管石油公司、航空公司、汽车公司这种,全世界大型的制药公司等,全部都是用超级计算机来做模型、做算法,这种超级计算机现在已经发展到全世界90%以上的系统机构,这种同一类的系统架构,从最原始,在美国的时候,我开始从1变成2,从一个引擎变成两个引擎,来做计算,二变成四,四变成八以后,全世界所有的超级计算机都是这样的技术架构,当然这种算力非常大,算容也很大,目的是将来能够对人类、自然、天体的了解有一个庞大的数字平台。刚才欧阳院士讲的探测美国的航空、天体等都是用超级计算机,刚开始三十多年、四十多年都是用超级计算机,这是过去。

后来我又到中国,2004年第一次进入中国,在深圳福田区,设计了第三代的超级刀片计算机,那部机器设计完成到北京军事医学院,是中国第一台做深度制药和癌症研究的平台,也是我们第一步中国所有大数据慢性病收集的平台,这个就是可以用网格式的,后来这个模式被当时卫生部高强部长看到了,他说这才是中国未来大健康的平台,今天你们每个省都有一个医联体县、乡、村也结合在一起,这就是我们做的1.0版本,2007年开始建立的,卫生部长就把这个网格模型,推广到了人大以后,变成国家慢性病的管理平台,今年已经13年,但是还没有达到原来设计目的,是全国一张网,举个例子,今天的健康码,假如全国是一张网,一个健康码,因为人跟人是会移动的,在一张网之下,不论走到哪里,你的慢性病,你的家史全部可以调出来。

今天我们开始,未来已经开始走到另外一个方向了,现在集中式的超级计算机全世界都在用,都变成一个国家的实验室,必须要算力继续增强,因为像欧阳,一直在探讨天空,这里面算力要很强,比如你上面拿下来的影像分析出来,到底是什么东西,所以算力是永远用不完的,但是这些集中式的算力,已经出现非常极端的问题,就是能耗非常高,每一步超级计算机,包括中国、美国,耗能是20兆瓦左右,每一部集中式的超级计算机,都要一个集中的供电站,这是国家实验室一定要的。 但是我们未来是一个新的世界,尤其是有关人工智能等等,又产生了一个新的需求,这个是每一个中小型企业都需要的,所以我15年前重新设计,重新思考。

中国香山会议我第一次发表,未来的超级计算机要重新思考,重新革命,把我自己革命掉,所以那时候我就开始研究是什么样的超级计算机,能够像人的大脑,我为什么开始进入脑科学?人的大脑只有25瓦左右,但是它还指挥了1000亿以上的神经元,这是非常神秘的,老天爷给我们的“超级计算机”,所以我们把大脑分成大脑、小脑,我们将来是怎么能把自己的大脑延伸出去,因为我们人非常聪明,老天爷给我们的大脑,我们人的大脑是创新的大脑,比如眼睛看不远,我们大脑想创新出来的望远镜、显微镜,让我们看得很远,我们的人体走不远、跑不快,我们大脑就思考到思想到创新的飞机、高铁、汽车,这是我们人类大脑创建出来的。

将来唯一的现在没有把大脑延伸出去,就是把我们自己的大脑,延伸出去,我们在研究的十几年以后,发觉这个是可能的,而且现在已经到来,每一个人都可以把自己的大脑、二脑自然的功能延伸出去,我们叫“第三脑”。

什么叫“第三脑”,就是每个人的人工智能,不是别人的,是你自己的,所谓“第三脑”就是延伸脑,每个人从小到老都有一个“第三脑”,大家信不信?现在已经在你手上,每个人的手机就是你的第三脑,你每一秒钟在想些什么,全部记录在手机里面,我只有把你的手机自然地记录到云端或者社区,你的工厂,你的产业园区旁边,那就是边缘超算。将来所有的超级计算,都是分布式的,不是移动式的,全世界变成一张网,这个网边缘底层就在社区、街道、小区、产业园区,那里有所有的大数据,就在你的旁边,随时可以做超算,做大的数据,所以将来是一个新的世界,我们现在已经开始布局了。将来全世界都可以连着一张网,所有的信息都可以促成AI人工智能,变成一张网。

我们做些什么呢?我很快走过,我们可以用来研究心脏病。假如你路边、社区旁边摔了,你有心脏病发作,这里面十几种心脏病,这是非常复杂的,要找到你是哪一种心脏病,靠近哪一个医院,也并不是每个医院都可以治,所以我们要靠超算整个分析,利用人工智能,很快决定我们往哪儿走,20分钟之内,如果不能解决这个问题,你的命就完了。

另外我们正在研究的就是边缘里面,在社区里面,比如老人痴呆症、帕金森等,将来我们还在研究把中医和西医结合,进行个体医疗,每个人家庭里边设置精准的个人医疗,个人的数据随时在家里面搜集,就在你的旁边,随时和临床数据跟医院打通,我们可以最早到你是不是有肺癌。今天肺癌需要照影像,发现时往往晚期,所以我们要走到更前端的,精准医疗、个体医疗,大数据在家附近进行边缘计算,可以很快的在你肺癌没有发生的时候,变成肿瘤的时候,我们就已经找到你了。第二目标是胃癌,第三就是肝癌,我们会一步一步往前走。

问题是中国的人才一直不够,超级计算机也是,我们有足够的量,但是我们能够应用,解决应用问题的,应用人才不够,同样人工智能也是有这个问题,我们现在全中国需要500万的中高端,能够动手的人才,所以我们正在启动第一个模式,在四川大学锦城学院成立了人工智能学院,是四年本科,我们希望把这个成功以后,复制到全中国一百个学校。

其他的教育方面,比如说大家可以知道人的教育是跟大脑有关系的,我们现在已经找到它的规律,我们真正人的智慧5%都没有开发,我们一个博士毕业了35岁,35岁已经是你大脑已经下降了,所以我们有新的发现,有各种智能教育的方法,更快速、高效的,比如未来一个大学,我们可以从幼儿园到博士,17年念完,3年实习,20岁达到博士的理解力、分辨力释放到社会当中,那个时候我们中国第二次人口红利,才能用科技的方法示范出来,这是我们已经证明的大脑,正在做试点。还有从幼儿园开始,各种的项目都可以用脑科学和AI+边缘超算,在一个社区里面做到。

这个我就不多说了,大家都了解。下面动能,智能能源方面,我们尽量从产生环境污染问题的能源走到氢能源,石油到氢能源变成光热,还有各种的绿色能源。比使用新能源更快速高效解决问题的是节约能源。我们要从节能方面,这方面有很多能源互联技术也正在进行,能源互联是工业互联的重要支撑,比如说这个例子就是很多公司在深圳,用能单位只要在用能系统最前端布置节能设备和能源使用分析系统去测试,我们就知道什么时候可以节能,把你的能源消耗降低,这是我们已经开始投入建设的企业完成名单,从能源使用里面降低能耗,有助于国家2060年前,实现碳中和。

接下来就是文创,从脑科学、AI加上边缘超算可以支持大文创,比如说《阿凡达》电影是超级计算机运算的,当年第一部出来的是十年收回二十亿美金,将来变成分布式的,在中国每一个社区,每一个产业园区都可以参与,我们可以把全中国所有的美校毕业生都参加制作,把中国的故事,像《西游记》带出中国,把中国的文化用智慧文创的方式带出中国,全国的美校、艺校学生都可以参加,这样我们可以把中国的文化走出去,让人家很自然的接受。

智能制造就不多说了大家都知道,农业、交通、智慧科学城整个的设计,整个城市的设计,好,我就很快把概念给大家分享。

最后我要分享的就是做科学的人,需要实实在在解决社会的问题,要提出解决方案,它的目的不仅是为了赚钱,更是为了解决能够让我们的成果造福每一个人,包括最底层的人,这是我跟大家分享的,也是我们的努力方向,谢谢!

2020网易未来大会由杭州市人民政府和网易公司联合主办,杭州市商务局、杭州市经济和信息化局、杭州市滨江区人民政府、北京网易传媒有限公司以及网易(杭州)网络有限公司承办,中国移动总冠名。大会将进行三天的头脑风暴、涵盖了预见未来、新基建、人工智能、区块链、潮商业、UP生活以及和文化等论坛。

(责任编辑:郑彬_NS1255)

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