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2021世界人工智能大会类脑主题论坛暨上海市“脑与类脑智能基础转
发布日期:2021-09-13 22:15   来源:未知   阅读:

  2021世界人工智能大会类脑主题论坛暨上海市“脑与类脑智能基础转化应用研究”市级科技重大专项阶段性成果发布会举行。从基础研究、应用技术到产业化推广,多项成果发布。

  为进一步推动人工智能技术创新,加快人工智能技术的实践与落地,7月10日,围绕“AI 前沿探索:从类脑智能到脑智融合”主题,2021世界人工智能大会类脑主题论坛暨上海市“脑与类脑智能基础转化应用研究”市级科技重大专项阶段性成果发布会在上海世博中心举行。

  复旦大学校长、中科院院士许宁生,上海市发展和改革委员会副主任裘文进,上海市科学技术委员会副主任王晔出席并致辞。上海市经济和信息化委员会副主任张英,上海市科创办科创协调处处长开恳,上海科技创业投资 (集团)有限公司党委书记、总经理沈伟国,上海投资咨询集团有限公司副总经济师兼产业科技部主任孙蔚,复旦大学类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰,复旦大学附属华山医院院长毛颖,中国科学院上海微系统与信息技术研究所仿生视觉系统实验室主任张晓林,复旦大学大数据学院副院长薛向阳等出席论坛。

  许宁生指出,复旦大学牵头,与中科院微系统所等单位共同启动脑与类脑领域第一个市级科技重大专项,选择在国家有需要、上海有基础的优势方向进行布局,立项三年来,取得了一系列令人欣喜的重大成果,初步产生了很好的经济社会效益:一是注重创新引领,在基础理论和关键技术层面取得一系列标志性成果,实现了国际上首个200亿脉冲神经网络的全脑计算模拟;研发了一系列类脑智能原创算法,发展了一系列脑科学实验新范式、人工智能理论新算法。二是打造重大平台,助力上海科创中心的“四梁八柱”构筑,复旦大学附属华山医院获批国家神经疾病医学中心;建成亚洲规模最大、技术水平高端的张江国际脑影像中心;开启全维度脑科学数据库的建设;建成认知相关的六大类脑疾病研究队列;国际一流的多尺度精密成像平台落成并投入使用。三是筑巢引凤,发挥人才高峰引领集聚作用,引进国际顶尖科学人才、全球青年人才;初步形成脑科学与类脑智能交叉的学科人才生态。四是构建应用链条,促进智能技术与应用创新的成果转化,服务地方经济,以智能诊疗、智能机器、智能决策为三大应用出口,与国家电网、上汽、申通等龙头企业开展了一系列重大产业示范应用。

  许宁生表示,以重大专项实施为契机,复旦大学凝聚校内优势学科和平台,将脑与类脑研究纳入张江复旦国际创新中心“一计划两中心”建设,加强有组织的科技攻关,开展重大核心技术前沿基础研究和应用研究,依托校内优势学科,全创新链布局类脑智能科学与技术研究院、智能机器人研究院、类脑芯片研究院、脑科学转化研究院等一批新兴交叉实体科研机构,推动脑与类脑前沿交叉学科的发展。他强调,脑与类脑领域的创新研究是一场久久为功的长期战役,真诚希望上海市发改委、科委、科创办等管理部门给予项目持续的支持和帮助,同时欢迎更多同仁和科学家能够加入项目,共同为服务支撑国家和上海脑与类脑发展战略作出贡献!

  裘文进在致辞中指出,上海是国内脑科学研究领域科研实力最强、综合优势最明显的地区之一。近年来,上海主动服务国家战略,不断加大对脑与类脑基础研究、关键技术到终端应用的全产业链和全创新链布局。“脑与类脑智能”市级科技重大专项由复旦大学率先提出整体构想,由复旦大学和张江实验室共同牵头正式实施,专项团队瞄准脑科学与类脑智能科学前沿,聚焦脑智能理论和类脑智能算法关键核心技术,开展了大量卓有成效的工作,取得了一系列世界领先的重大成果。

  裘文进表示,下一步,发改委将会同市科委、市教委加强协调,一如既往地支持专项实施,希望专项进一步聚焦服务国家重大战略,打造脑与类脑国家战略科技主力部队,进一步集智攻关共性关键技术,持续产出具有全球影响力的重大成果;进一步协同上海市科研院所力量,加强校校、校院和已布局的几个专项之间的资源整合,充分调动相关创新主体的积极性和创造性,强化协同配合,共同推动上海脑与类脑研究迈向新的高度;进一步加强成果转化辐射长三角乃至全国的能力,进一步推动专项现有成果在类脑智能、信息技术、生物医药等领域转移转化,推动上海、长三角乃至全国智能产业转型升级。

  王晔指出,脑科学研究被公认为理解自然和人类本身的“终极疆域”,更是世界前沿科技领域研究的焦点之一。三年前,上海市率先启动这一市级重大专项,是积极响应国家的战略部署、服务上海科创中心建设的重大举措,也是致力于在脑科学领域开展高水平的科学研究,加快实现领跑和并跑的重要实践,更是争取全球科技竞争主动权,推动高质量发展和高品质生活的关键支撑。立项以来,在高水平研究成果的涌现、高层次人才团队的提升、高水准合作网络的不断扩大和科研平台的全面启动等方面形成了一系列阶段性成果。

  王晔强调,上海市科委高度关注专项的组织管理工作,下一步,围绕原始创新、应用研发、成果转化等环节的有机衔接,要聚焦任务,7459香港生财有道电信图库,进一步形成具有国际影响力的标志性科研成果,聚焦全球脑科学前沿方向,加快关键核心技术攻关,促进更多基础理论、基础技术创新,实现重大创新突破;要聚焦机制,进一步发挥专项整合专项力量的作用,形成体系化程度高、系统性强、资源共享、优势互补的科研生态;要聚焦人才,进一步打造和充实战略科技力量,造就一支脑与类脑科学研究的生力军,为上海代表国家参与世界顶尖水平竞争、为造福人类打下更好的基础。

  围绕类脑智能的理论与算法,冯建峰介绍了项目背景及取得的阶段性成果。他表示,按照类脑智能引领人工智能的思路,依托专项,复旦大学打造了亚洲目前最先进的脑影像中心以及规模最大的多维度脑科学数据库和标本库,建设精神分裂症、抑郁症、自闭症、脑卒中、神经退行性疾病以及健康人群六个队列,收集环境、行为、遗传、脑影像等多尺度数据。发展了一系列国际领先的脑科学实验新范式、人工智能理论新算法,并将其应用在智慧物流、智能电网、智慧医疗等方面,取得了很好的经济效益。目前,团队还在和汽车龙头企业开展合作,聚焦人工智能算法在自动驾驶中的应用。他说,感谢团队成员长期奋力攻关、群策群力,面向智能机器、智能决策、智慧医疗三大应用出口,希望未来能有更多科研院所和企业加入专项,共同将项目做到顶天立地,为中国、为世界做出更多的贡献。

  聚焦“脑疾病与脑功能障碍”,毛颖表示,依托专项,华山医院获批国家神经疾病医学中心,兼容并蓄、融合发展,努力攻克脑疾病,采用医、理、工多学科合作,打破治疗和研究的界限,从医院的建设、队列的建设、脑库的建设,平台的建设、诊疗技术开发等多方面布局,力求打破学科壁垒,突破脑疾病传统研究与治疗的局限。目前,国家中心正整合临床资源,打造ABC脑科学数据;开展临床研究,创新脑科学诊疗技术;推动脑科学基础研究与产业发展。他表示,国家中心将继续在国际化视野下建设强临床、善科研、广辐射的神经系统疾病临床医学中心,助力脑计划科创中心与“一带一路”国家战略,服务全民脑健康,全面打造面向未来的研究型脑病中心。

  围绕类脑智能与工程实现,张晓林表示,其团队仿生视觉系统实验室正以仿生视觉研发为切入口,致力于开发自主感知、分析、决策的机器头脑和云脑,努力突破个体智能核心技术,推动智能机器人等产业发展,突破群体智能关键技术,促进智能运输工具大规模运用。他说,研发机器头脑的突破口在于视觉系统,解决视觉系统的关键为仿生眼的研发,聚焦仿生眼的研发工具与路径、仿生眼必须解决的科学问题、仿生眼视觉算法的开发,他对仿生眼研发原理进行了介绍,对研发成果及当前应用场景作了分享,并对仿生眼在未来的大规模应用拓展以及类脑的应用前景进行了展望。面向未来,他表示,解决视觉问题,会带来类脑研究的新一轮技术突破,引发人工智能新纪元。

  就类脑智能算法库及其应用,薛向阳回顾了人工智能的发展历程,科普了深度神经网络的研发进展,并对其团队在算法模型、开源代码开发及其应用进行了介绍。他表示,立项以来,其团队自主开发的基于深度神经网络的自然语言处理算法库,大大降低了自然语言处理技术的应用门槛;自主开发的计算机视觉算法库包含了图像字符检测与识别、行人重识别、单目三维目标检测等性能领先的算法模型,例如图像字符检测算法在ICDAR 2013/2015等公开图像字符检测数据集上显著提升了检测精度。在算法应用方面,与中铁二十四局合作研发智慧建造平台,提升了企业信息管理自动化水平;与中国一汽深度合作,开始自主构建纯视觉L4级算法体系,目标是努力攻克自动驾驶中的挑战性问题,致力于打造复旦算法品牌。未来,团队在项目支撑下,将努力构建更大的平台、研发更精准的算法、支撑更多的应用。

  会上,上海市市级科技重大专项“脑与类脑智能基础转化应用研究”重大阶段性成果隆重发布。

  据介绍,该项目以国家和上海市脑与类脑智能领域重大战略需求为导向,以提升上海脑与类脑智能科技创新自主研发能力为目标,以上海已有资源禀赋和研发优势为主攻方向,聚焦建设上海脑与类脑智能领域“一二三工程”(即一个基础设施,两个核心能力,三个关键支撑),在类脑人工智能算法、重大脑疾病智能诊疗、类脑智能芯片、类脑智能与工程实现等未来智能科技领域产生重大原始突破,加快类脑智能技术在推动产业升级、改善社会民生、促进智能城市发展的新应用,有力支撑上海成为全球有影响力的智能科技高地和创新发展引擎。

  目前,项目已在基础研究、应用技术、到产业化推广的创新链上取得了一系列重要进展。

  在平台建设方面,以国家神经疾病医学中心的获批、亚洲规模最大的张江国际脑影像中心投入运行、全球最大规模的多维度脑科学数据库和标本库的打造、国际一流多尺度精密成像平台投入运行为标志,一个国际一流的脑与类脑前沿研究平台业已形成。

  在基础研究方面,从研发了系列世界领先的类脑智能原创算法、到实现了200亿脉冲神经网络全脑计算模拟,港京印刷图库最老版,从发现了亨廷顿病致病蛋白的小分子化合物(成果入选Nature2019年度十佳科技论文),到发展了一系列脑科学实验新范式、人工智能理论新算法……在研究人员的努力下,项目在脑智能理论、类脑智能算法、脑疾病寻根等方面已取得了一系列世界领先的成果。

  在技术突破及产业应用方面,项目与中国一汽、国家电网、上汽集团、上海申通以及百余家医疗机构在自动驾驶、智能电网、智慧物流、轨道交通、智慧诊疗等领域开展实质性产学研合作,申请专利近百项,推动了脑智能理论与算法在重大领域的示范应用。

  项目建设期内,多位国际顶尖科学人才、近百位全球青年人才加盟,在五大研究方向上均形成了世界一流科学家领衔、国内外优秀中青年骨干加入的人才高峰和高原,初步构建了脑科学与类脑智能交叉学科人才良好生态。

  构筑世界一与类脑人才高地的同时,研究团队还积极与牛津大学、剑桥大学、英国伦敦国王学院、悉尼大学等国际一流院校深化脑与类脑前沿合作,一张全球脑与类脑国际合作网络正在铺开。

  据悉,上海市“脑与类脑智能基础转化应用研究”市级科技重大专项于2018年7月由上海市人民政府批复立项,由复旦大学和张江实验室牵头,中科院微系统所、华山医院共同承担。目前有100多家国内外高校、科研机构、企业以及医院等合作单位参与,集聚了包括计算科学、神经科学、信息科学、临床医学、生物医学工程等多领域近1200位科学家和研发团队。

  据介绍,以应用为导向,是上海市市级科技重大专项“脑与类脑智能基础转化应用研究”的主要特色。

  重大专项以智能诊疗、智能机器、智能决策为三大应用出口,找准算法和芯片两大变革性技术突破点,从软硬两个方面打造上海类脑智能领域的核心竞争能力,加快类脑智能技术集成化、平台化、香港买马免费资料芯片化、硬件化发展,推进类脑智能技术的大规模应用和技术示范。

  目前,重大专项与国家电网、上汽、申通等龙头企业开展了一系列重大产业示范应用,应用到智慧电网、城市轨道交通、汽车物流、医院急诊等城市社会生活方方面面,多项成果已经落地开花,为服务经济社会发展作出了重要贡献。

  据他介绍,重大专项与上汽安吉物流集团合作,基于神经网络深度网络学习的大数据算法开发的物流调度优化系统已经上线运行,解决了汽车物流供应链中最复杂的零部件物流运输路径和装载的组合优化难题。与国际通用商业软件相比,计算时间与总里程数大幅下降,装载率有所提升,预估经济效益提升11.5%。

  如今,该成果已广泛应用在上汽集团的各物流供应链部门,每年降低运输成本数亿元。

  此外,重大专项还与上海申通地铁集团合作开发弓网在线监测系统,采用仿生双目和多模态融合感知技术,具有体积小、重量轻、耗电低、无光污染、扩展性强、安装方便等优势,通过无接触感知和视觉分析处理,能够精准测得地铁弓网相互作用的特征参数,对异常状态进行实时告警,对状态趋势进行分析等,为运营安全和维护策略提供决策支持。

  依托重大专项,一批类脑智能技术落地应用的同时,一系列前沿研究平台的建设也取得了瞩目成绩。

  近年,华山医院虹桥园区(华山西院)落成,国家卫生健康委以其为主体设置国家神经疾病医学中心,中心建设结合重大专项开展研究,共同打造面向未来的研究型脑病中心。目前,作为三个获批的中心之一,它与国家神经疾病医学中心(北京)和国家传染病医学中心(北京)构成国家神经疾病医学中心和国家传染病医学中心,形成南北协同、优势互补的模式,建立多中心协同工作机制,进一步推动优质医疗资源扩容和区域均衡布局,强化医疗服务体系顶层设计,共同领衔全国神经疾病医学领域的建设与发展。

  如今,在华山西院这片“创新的硅谷”,毛颖正领衔一支从事脑疾病与脑功能障碍精准诊疗的团队,进行神经领域成果上市前一期临床试验研究,一批新药、新医疗器械、新治疗方法将在这块“临床特区”投用。

  “感谢上海市发改委,上海市科委以及复旦大学对神经系统疾病治疗的大力支持,我们一定会在今后的工作中把类脑智能研究做得更好。”在成果发布会上,毛颖如是说。

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