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国际电子信息科技和产业出现交叉融合的新特点
当今新一轮科技革命和产业革命蓄势待发,全球科技创新呈现新的发展态势和特征,连接(+)将改变世界的本质。我们正处在电子信息科技和产业的大时代,正如鲁迅所说:“所谓大,并不一定由此得生,而也可以由此得死。不是死,就是生”。我们所处的大时代呈现出学科交叉融合加速、新兴学科不断涌现、边缘领域(绿色、智能、泛在)不断延伸等特点,因此基础研究、应用基础和技术开发和产业化的边界日趋模糊。不断涌现的“独角兽”企业涉及行业指明了电子信息交叉融合的方向,如汽车交通、医疗保健等领域。
要实现全面建成小康社会,实现中华民族伟大复兴的“中国梦”,必须通过科技力量促进经济发展并将科技成果向现实生产力转化。国家自然科学基金委员会主任杨卫院士指出,当前我国正处于全球新科技革命和产业变革的历史交汇期、中国经济和产业提质增效升级的全面转型期、国家发展跨越“中等收入陷阱”的战略突围期、创新型国家建设的关键攻坚期、科技体制和创新体系的深度调整期、基础研究量变到质变的重要跃升期等六期叠加时期。因此,我国必须从以要素和投资规模驱动发展为主向以创新驱动发展为主转变。“互联网+”催生了一批新技术和新型商业模式,而“电子信息+”则反映出整个电子信息技术目前的状态、未来发展的趋势,对我国经济社会发展具有重大意义。
当前,中国大学面临新一轮的变革期。创新驱动的核心就是大学和产业的结合,使得中国的企业变强,大学回归人才培养和基础研究的本质。当前中国大学面临新一轮洗牌,学术评价由单一的论文导向向包括强调社会服务的多元化导向变化,时不我待、形势逼人,必须深化高等学校创新创业教育改革,创建世界一流大学和一流学科。
为了早日把我校建设成为在电子信息领域具有世界一流水平的多科性研究型大学,我们要有组织地强化从电子行业跨界进入行业电子,并重构科研组织。要利用“电子信息+”和“一校一带”行动计划来实现学校发展的跨越和人才培养模式的变革,探索出一条中国行业型大学的特色发展道路。
“电子信息+”的六大特征和协同创新生态逻辑
“电子信息+”就是指以电子信息学科、平台为基础,利用电子信息与各行业的跨界融合,推动学科交叉,服务地方经济建设,并不断创造新的学科交叉点,构建大学连接一切的学科建设、人才培养和高水平师资队伍的新生态环境。“电子信息+”的本质就是电子信息的跨界融合,即通过跨越电子、信息以及人文的边界,以及创新链、资金链、行业链、服务链和空间链的边界,实现他们之间的交互,最终实现协同创新的技术生态和产业生态。“电子信息+”有六个十分鲜明的特征:跨界融合、创新驱动、重塑结构、尊重人性、开放生态、连接一切。
第一个特征是跨界融合,主要实现创新链内部,以及创新链和产业链的跨界融合。
第二个特征是创新驱动,电子信息垂直方向的创新驱动已经比较微弱,电子信息内部,以及电子信息和其他学科的融合创新,尤其是电子信息和产业应用的融合创新会推动电子信息自身的发展。
第三个特征是重塑结构,指学校内部组织必须适应矩阵式管理的需要,包括科研组织方式的重构。
第四个特征是尊重人性,指教师和学生是创新的主体,激活“弱势群体”,切实推动每个个体的创造性。
第五个特征是开放生态,开放性指国际国内的开放,创新链对产业链的开放,实现这两个方面的开放后才能正在融合并寻找跨界合作的规则;生态指电子信息内部的生态,和外部的电子信息的生态以及各种行业进行协同、交互和融合,跨界的力量才能有效地推动创新。
第六个特征是连接一切,这是“电子信息+”的目标和结果,也为“电子信息+”引领创新链和产业链创造可能,核心就是连接、交互和关系。
我认为,“电子信息+”的协同创新生态逻辑非常严密,包含如图所示的三个层次:
第一层是电子信息学,主要是我校电子信息学科群,包括电子材料、微电子、微波、通信技术、物联网、移动互联网、大数据、云计算、网络安全、人工智能、机器人以及虚拟现实等学科。这个层次“电子信息+”主要是电子、信息、医学以及人文学科的连接和交叉,促进“电子信息+”生态圈的发育。
第二层次是“电子信息+”学,包含几个子集,即“互联网+”、“人工智能+”等。每个子集可以跟1到2个行业进行连接和交叉,如汽车、康复、军事国防等。
第三层次是新兴的泛电子信息产业群,由“电子信息+”行业带来新兴产业群,如共享经济。
机器人研究中心对“电子信息+”的布局
世界各国均对人工智能倾注了巨大的热情。沙利文在《Future of Artificial Intelligence-Investigating the Hardware and Machine Learning Technologies that Would Realize the AI Agents of the Future》资讯报告指出,人工智能主要的三种形态包括专用人工智能、通用人工智能和超级人工智能。目前在各个领域使用的主要是专用人工智能,2025年将出现通用人工智能,未来将会出现超越人脑的超级人工智能。今年2月,科技部将人工智能2.0增加为科技创新2020重大项目,并进入实施方案的最终论证阶段,人工智能将进一步上升为国家战略。目前人工智能出现三个大的趋势:基于深度学习的感知、认知与决策技术已全面爆发;拟人化的感知、认知与计算技术正取得突破;人-机共融的人工智能技术刚刚起步。
我校机器人研究中心围绕人机混合智能系统理论展开研究,建立了典型人机智能系统,包括物理人机系统-外骨骼和人车协作驾驶系统,聚焦在人工智能应用。通过在机器人的感知、认知、决策以及云脑等四个方面关键技术的突破,探索其人工智能在康复、汽车、军事以及文化创意中的应用。
一方面,机器人研究中心将在人工智能(智能康复)方面重点发力。
为什么康复需要人工智能?全国残疾人总数约8500万人,其中肢体残疾2472万人;老人总数超过1亿,合计老残群体超过2亿人。国务院关于加快发展康复辅助器具产业的若干意见,国发〔2016〕60号明确提出:“支持人工智能、脑机接口、虚拟现实等新技术在康复辅助器具产品中的集成应用,支持外骨骼机器人、照护和康复机器人、仿生假肢、虚拟现实康复训练设备等产品研发,形成一批高智能、高科技、高品质的康复辅助器具产品”。 医用机器人和医学智能化是人工智能的重要领域。GrandViewResearch预测,未来5年中,外骨骼机器人年复合增长率47%,远高于其他类别的医疗机器人平均速度。
如何实现人工智能+康复?人工智能+康复主要体现在智能运动康复、康复模式和云康复。智能运动康复包括神经康复、顾客康复和运动增强三个方面。
如何践行人工智能+康复?我校机器人研究中心目前已经建立了外骨骼机器人高水平研发平台,并与省康复医院建立了智能康复临床中心。今年9月举行智能康复“一带一路”活动,包括外骨骼捐赠和建立智能康复临床应用中心,以及“一带一路”智能康复国际研讨会,建立实现智能康复的空间链、服务链、资金链、行业链以及创新链,最终形成“人工智能+”康复协同创新生态圈。
另一方面,我们也将聚焦人工智能(汽车人工智能)。
为什么汽车需要人工智能?人工智能+汽车就是汽车人工智能。中国经济发展需要作为国民经济支柱的汽车转型升级,汽车是中国人工智能2.0的重点应用领域。安全、效率等其汽车社会问题的根本改变,汽车行业适应汽车商业模式的转变等四大因素,决定了为什么需要人工智能+汽车。
如何实现人工智能+汽车?人工智能可以在智能车、网联车、新能源车对汽车进行交叉融合。
如何践行人工智能+汽车?通过对标卡内基梅隆大学和斯坦福大学,在校内协同机器人研究中心、公共安全信息与装备集成技术研究中心、信软学院、通信学院、电工学院、微固学院,联合中国第一汽车集团公司、东风汽车集团公司、吉利汽车以及长安汽车等行业龙头企业,打造实现智能汽车的空间链、服务链、资金链、行业链以及创新链,最终形成“人工智能+”汽车协同创新生态圈。重点突破世界模型、规划与决策器、计算与开发工具等关键技术,建立智能车及典型示范应用基地。2017年3月中国一汽-电子科大汽车人工智能联合实验室成立,一汽将于4月底将到我校挂牌。
因此,我们建议成立电子科技大学人工智能协同创新体,践行“电子信息+”汽车、“电子信息+”康复、“电子信息+”军事,聚焦“人工智能+”汽车(汽车人工智能),“人工智能+”康复(智能康复)。打造电子科技大学完整的科研体系:“电子信息+”协同创新体、特色研究中心、规模化团队。通过少量行政编制和研究编制的自主权,夯实对“电子信息+”协同创新体和特色研究中心支持。
人民才是历史的真正创造者,“互联网”提供了实现这一思想的平台。教师和学生才是大学的真正创造者,“电子信息”提供了电子科技大学通向这一思想腾飞的舞台。我们相信,在新的甲子里,电子科技大学一定会飞得更高、飞得更远。
编辑:林坤 / 审核:林坤 / 发布:一戈