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人工智能為儀器儀表帶來春天
2020-09-17
早在上世紀(jì)50年代，人工智能就已經(jīng)成為科學(xué)家們研究關(guān)心的重點(diǎn)。而人工智能也在越來越多的領(lǐng)域得到發(fā)展與運(yùn)用。美國卡內(nèi)基—梅隆大學(xué)7月11日宣布，該校和臉書公司合作開發(fā)的人工智能Pluribus在六人桌德州撲克比賽中擊敗多名世界選手，成為機(jī)器在多人游戲中戰(zhàn)勝人類的一個(gè)里程碑。由此可見，人們對(duì)人工智能的研究已然進(jìn)入一個(gè)全新的階段。
人工智能的發(fā)展階段與短板問題
按照人工智能的發(fā)展程度，行業(yè)一般將其分為計(jì)算智能、感知智能和認(rèn)知智能三個(gè)層次。其中，計(jì)算智能階段指機(jī)器能夠像人類一樣進(jìn)行計(jì)算，諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的出現(xiàn)，使得機(jī)器能夠更高效、快速處理海量的數(shù)據(jù)；感知智能階段指機(jī)器能聽懂我們的語言、看懂世界萬物，語音和視覺識(shí)別就屬于這一范疇，這些技術(shù)能夠更好的輔助人類高效完成任務(wù)；認(rèn)知智能階段指，在這一階段，機(jī)器將能夠主動(dòng)思考并采取行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)全面輔助甚至替代人類工作。目前，全球的人工智能仍處于感知智能的發(fā)展階段。
我國人工智能的短板主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：創(chuàng)新基礎(chǔ)不穩(wěn)與人才投入不夠。不管是人工智能論文的發(fā)表，還是人工智能技術(shù)的產(chǎn)出，中國企業(yè)在這方面跟國外同行相比，還是相對(duì)比較落后的。據(jù)了解，中國在人工智能方面的人才投入在全球是靠前的，位列第二，僅次于美國。但是，人工智能杰出人才中國占比很低，而美國在人工智能領(lǐng)域的杰出人才占比較大，累計(jì)高達(dá)5158人，占據(jù)世界總量的25.5%。
人工智能與儀器儀表相輔相成
儀器儀表行業(yè)作為中國制造業(yè)的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，隨著人工智能的發(fā)展也逐步走向智能化道路。雖然相比于其他新興產(chǎn)業(yè)，儀器儀表行業(yè)接觸人工智能并不算早，但是已經(jīng)有一批企業(yè)成為了先行者，證明了儀器儀表與人工智能之間結(jié)合的可能。目前，虛擬儀器、智能儀器的誕生已經(jīng)有了人工智能的特征——操作自動(dòng)化、數(shù)據(jù)處理、人機(jī)對(duì)話等等。儀器儀表行業(yè)正在從自動(dòng)化向智能化方向發(fā)展，更確切地說，是朝著微型化、多功能化、人工智能化、虛擬化等方向發(fā)展。
人工智能與儀器儀表的相輔相成關(guān)系，使得我們得以解決傳統(tǒng)方法難以解決的一類問題，也有望解決用傳統(tǒng)方式根本不能解決的問題。人工智能與現(xiàn)代儀器儀表的發(fā)展相融合，打造的智能儀器儀表對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)有著重要意義。智能電網(wǎng)技術(shù)將會(huì)大大提升電力系統(tǒng)的可靠性，能夠減少能源損失，延遲和減少對(duì)新能源和負(fù)荷的需求?？上攵?，這將是電力行業(yè)的一大變革，同時(shí)也會(huì)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面的發(fā)展。由此可見智能電網(wǎng)技術(shù)在未來幾年的發(fā)展必將蒸蒸日上，也為配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)、配電站自動(dòng)化和電力運(yùn)輸、智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和智能儀表等帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
儀器儀表的智能化未來
儀器儀表的人工智能化是發(fā)展的必經(jīng)之路，也是儀器儀表與人工智能結(jié)合的關(guān)鍵所在。利用計(jì)算機(jī)模擬人的智能，代替人的一部分腦力勞動(dòng)，從而為儀器儀表賦以人的視覺、聽覺乃至思維能力。可以想象，未來實(shí)驗(yàn)室內(nèi)用戶可以不再動(dòng)腦筋處理儀器輸出的數(shù)據(jù)，而是可以直接拿到一份完整的分析報(bào)告。他們的工作可能僅僅在于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，而不用再費(fèi)心于數(shù)據(jù)的處理。
此外，虛擬儀器將成為智能儀器發(fā)展的新階段、新方向。虛擬儀器以軟件系統(tǒng)為核心，提供數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等功能，只要配備一定的硬件，應(yīng)用不同的軟件編程，就可得到功能完全不同的測量儀器。而虛擬儀器早在1986年就已經(jīng)問世，也越來越多的成為工程師和科學(xué)家們的小助手，得到了世界各國各領(lǐng)域?qū)＜业闹匾?。虛擬儀器的出現(xiàn)，為世界儀器儀表產(chǎn)業(yè)注入了新鮮血液，改寫了測試測量產(chǎn)業(yè)的發(fā)展格局，也標(biāo)志著儀器儀表智能化走向正軌。
人工智能在我國已經(jīng)得到了相當(dāng)大的重視，我國也努力打造智能儀器儀表的生產(chǎn)大國形象，雖然目前為止與發(fā)達(dá)國家的研究、創(chuàng)新水平仍有不容小覷的差距，但相信未來我國將在儀器儀表行業(yè)的智能化道路上走出屬于自己的一片天地。
人工智能的發(fā)展階段與短板問題
按照人工智能的發(fā)展程度，行業(yè)一般將其分為計(jì)算智能、感知智能和認(rèn)知智能三個(gè)層次。其中，計(jì)算智能階段指機(jī)器能夠像人類一樣進(jìn)行計(jì)算，諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的出現(xiàn)，使得機(jī)器能夠更高效、快速處理海量的數(shù)據(jù)；感知智能階段指機(jī)器能聽懂我們的語言、看懂世界萬物，語音和視覺識(shí)別就屬于這一范疇，這些技術(shù)能夠更好的輔助人類高效完成任務(wù)；認(rèn)知智能階段指，在這一階段，機(jī)器將能夠主動(dòng)思考并采取行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)全面輔助甚至替代人類工作。目前，全球的人工智能仍處于感知智能的發(fā)展階段。
我國人工智能的短板主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：創(chuàng)新基礎(chǔ)不穩(wěn)與人才投入不夠。不管是人工智能論文的發(fā)表，還是人工智能技術(shù)的產(chǎn)出，中國企業(yè)在這方面跟國外同行相比，還是相對(duì)比較落后的。據(jù)了解，中國在人工智能方面的人才投入在全球是靠前的，位列第二，僅次于美國。但是，人工智能杰出人才中國占比很低，而美國在人工智能領(lǐng)域的杰出人才占比較大，累計(jì)高達(dá)5158人，占據(jù)世界總量的25.5%。
人工智能與儀器儀表相輔相成
儀器儀表行業(yè)作為中國制造業(yè)的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，隨著人工智能的發(fā)展也逐步走向智能化道路。雖然相比于其他新興產(chǎn)業(yè)，儀器儀表行業(yè)接觸人工智能并不算早，但是已經(jīng)有一批企業(yè)成為了先行者，證明了儀器儀表與人工智能之間結(jié)合的可能。目前，虛擬儀器、智能儀器的誕生已經(jīng)有了人工智能的特征——操作自動(dòng)化、數(shù)據(jù)處理、人機(jī)對(duì)話等等。儀器儀表行業(yè)正在從自動(dòng)化向智能化方向發(fā)展，更確切地說，是朝著微型化、多功能化、人工智能化、虛擬化等方向發(fā)展。
人工智能與儀器儀表的相輔相成關(guān)系，使得我們得以解決傳統(tǒng)方法難以解決的一類問題，也有望解決用傳統(tǒng)方式根本不能解決的問題。人工智能與現(xiàn)代儀器儀表的發(fā)展相融合，打造的智能儀器儀表對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)有著重要意義。智能電網(wǎng)技術(shù)將會(huì)大大提升電力系統(tǒng)的可靠性，能夠減少能源損失，延遲和減少對(duì)新能源和負(fù)荷的需求?？上攵?，這將是電力行業(yè)的一大變革，同時(shí)也會(huì)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面的發(fā)展。由此可見智能電網(wǎng)技術(shù)在未來幾年的發(fā)展必將蒸蒸日上，也為配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)、配電站自動(dòng)化和電力運(yùn)輸、智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和智能儀表等帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
儀器儀表的智能化未來
儀器儀表的人工智能化是發(fā)展的必經(jīng)之路，也是儀器儀表與人工智能結(jié)合的關(guān)鍵所在。利用計(jì)算機(jī)模擬人的智能，代替人的一部分腦力勞動(dòng)，從而為儀器儀表賦以人的視覺、聽覺乃至思維能力。可以想象，未來實(shí)驗(yàn)室內(nèi)用戶可以不再動(dòng)腦筋處理儀器輸出的數(shù)據(jù)，而是可以直接拿到一份完整的分析報(bào)告。他們的工作可能僅僅在于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，而不用再費(fèi)心于數(shù)據(jù)的處理。
此外，虛擬儀器將成為智能儀器發(fā)展的新階段、新方向。虛擬儀器以軟件系統(tǒng)為核心，提供數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等功能，只要配備一定的硬件，應(yīng)用不同的軟件編程，就可得到功能完全不同的測量儀器。而虛擬儀器早在1986年就已經(jīng)問世，也越來越多的成為工程師和科學(xué)家們的小助手，得到了世界各國各領(lǐng)域?qū)＜业闹匾?。虛擬儀器的出現(xiàn)，為世界儀器儀表產(chǎn)業(yè)注入了新鮮血液，改寫了測試測量產(chǎn)業(yè)的發(fā)展格局，也標(biāo)志著儀器儀表智能化走向正軌。
人工智能在我國已經(jīng)得到了相當(dāng)大的重視，我國也努力打造智能儀器儀表的生產(chǎn)大國形象，雖然目前為止與發(fā)達(dá)國家的研究、創(chuàng)新水平仍有不容小覷的差距，但相信未來我國將在儀器儀表行業(yè)的智能化道路上走出屬于自己的一片天地。
（文章來源：儀表網(wǎng)）
TAGS : 儀表
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