大數(shù)據(jù)與機器智能催生智能時代

　　大數(shù)據(jù)是當今信息社會的熱詞。關于數(shù)據(jù)，狹義上，在計算機科學中，數(shù)據(jù)是指所有能輸入計算機并被計算機程序處理的符號介質的總稱，是用于輸入電子計算機進行處理的具有一定意義的數(shù)字、字母、符號和模擬量等的通稱。廣義上的數(shù)據(jù)，按照維基百科的定義，則是以適于更好使用或處理的方式來表示或編碼的信息或知識，它可以被測量、收集和報告及分析，能夠使用圖形或圖像來顯示。按照上述定義，數(shù)據(jù)是伴隨人類社會而出現(xiàn)的，從狹義的計算機數(shù)據(jù)的角度來看，數(shù)據(jù)從有計算機算起到現(xiàn)在也有70年歷史了，從摩爾定律的提出到現(xiàn)在也有50年了。這幾十年來，全球數(shù)據(jù)量按每年平均40%的速度增長，由摩爾定律所驅動的計算機處理能力也在持續(xù)增長，現(xiàn)在每年新增的數(shù)據(jù)量與計算機處理能力都是以前無法相比的，但數(shù)據(jù)量與計算機處理能力之比并沒有因為年份而有數(shù)量級的大變化。問題是為什么現(xiàn)在才出現(xiàn)大數(shù)據(jù)熱呢？

　　吳軍先生的《智能時代》一書給出了答案。該書回顧了科學研究發(fā)展的四個范式，即描述自然現(xiàn)象的實驗科學、以牛頓定律和麥克斯韋方程等為代表的理論科學、模擬復雜現(xiàn)象的計算科學和今天的數(shù)據(jù)密集型科學。即便在實驗科學和理論科學及計算科學范式時期，數(shù)據(jù)仍然起了重要作用。作者在介紹科學發(fā)展史時用實例說明了數(shù)據(jù)在科學發(fā)現(xiàn)中的位置，在牛頓和麥克斯韋時代，他們所導出的簡潔的公式給出的確定性的規(guī)律是由大量觀察數(shù)據(jù)所驗證的�，F(xiàn)在我們面對的是更復雜的自然和社會現(xiàn)象，多維度和多變量導致很大的不確定性，雖然還不能用解析式來說明因果關系，但如果從足夠多的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)相關性也能把握事物發(fā)展的軌跡，這就是數(shù)據(jù)密集型科學產(chǎn)生的背景。大數(shù)據(jù)的應用緣于需求，更是得益于技術的發(fā)展：互聯(lián)網(wǎng)的寬帶化和移動互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)的技術與應用源源不斷產(chǎn)生數(shù)據(jù)，摩爾定律所支撐的計算能力幾乎是以十年千倍的速度提升，云計算的集約化運用模式降低了信息化的成本，更重要的是機器智能的發(fā)展。計算機的計算與存儲能力是人遠遠不及的，唯一不足是智能，但人的智能也不是與生俱來，只是學習的結果。機器智能可以通過深度學習得到，從而將大數(shù)據(jù)挖掘問題轉化為可計算問題來處理。大數(shù)據(jù)挖掘的需求加速了機器智能技術的成熟，可以說，大數(shù)據(jù)與機器智能相伴而生，促進物聯(lián)網(wǎng)從感知到認知并智能決策的升華，催生了智能化時代。這是一個計算無所不在、軟件定義一切、數(shù)據(jù)驅動發(fā)展的新時代。相比以蒸汽機的發(fā)明為標志以機械化為特征的第一次工業(yè)革命，以電的發(fā)明為標志以電氣化為特征的第二次工業(yè)革命，現(xiàn)在以大數(shù)據(jù)應用為標志之一和以智能化為特征的新一輪產(chǎn)業(yè)革命到來了，它對人類文明和社會進步及經(jīng)濟發(fā)展的影響將不亞于前兩次工業(yè)革命。

　　讀吳軍先生的《智能時代》和同樣出自其手的《數(shù)學之美》和《文明之光》，我感受到作者深厚的數(shù)學與物理功底。他對科學發(fā)展史研究情有獨鐘，見解深刻，以歷史的眼光引導讀者認識現(xiàn)代科技的發(fā)展趨勢。他的書深入而淺出，既專業(yè)又通俗�！吨悄軙r代》一書與前兩本書相比更關注產(chǎn)業(yè)變革，從工業(yè)革命談起，順理成章導出大數(shù)據(jù)與智能化，并積極評價了大數(shù)據(jù)與機器智能對社會與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的貢獻，同時根據(jù)歷史經(jīng)驗分析了智能時代可能產(chǎn)生的負面影響，指出技術時代的變遷總是會引起現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)格局的重大調整，要抓住智能時代的機遇并認真對待挑戰(zhàn)，力爭在新一輪產(chǎn)業(yè)變革浪潮中占領先機。作者過去在谷歌和騰訊公司的工作經(jīng)歷和多年從事大數(shù)據(jù)與機器智能的研究實踐，反映到《智能時代》一書中對相關技術的準確把握。但作者并沒有將筆墨的重點放在對技術的深入解讀上，而是著眼從技術的應用中體現(xiàn)大數(shù)據(jù)的理念，聚焦于啟迪創(chuàng)新思維。綜觀全書，這是一部近代科技的歷史書，也是一部科普書，也可以說是一部指導創(chuàng)新的教科書。由于大數(shù)據(jù)的應用必然會滲透到所有的領域，因此本書不僅值得IT行業(yè)科技人員一讀，對關注信息化應用的其他行業(yè)的科技人員和管理人員來說也必定開卷有益。

　　鄔賀銓

　　中國工程院院士