朱修彬:苦研人工智能“魔法”

2019年04月22日15:06  來源:中國教育報
 

市面上形形色色的智能語音助手日漸風靡,而距它們真正“懂你”尚需一段時間,因為人類能夠輕鬆理解“很”和“一般”的概念,計算機卻很難分辨。換句話說,受制於認知和表達的模糊性,計算機還不具備直接使用自然語言進行人機交互的“思考”能力,當前的人工智能技術仍處於初級階段。

如何能讓“冷血”的機器更“懂你”,讓計算機的信息處理更加符合人類思維或高效解決復雜問題,滿足人們對數據切分的需求?西安電子科技大學機電工程學院博士生朱修彬和他的團隊“苦研魔法”,潛心攻關,兩年多時間在“粒計算、模糊計算”領域發表了一區核心期刊論文6篇。

現實世界中,存在著許多亦此亦彼的模糊現象。人的思維中有很多比較泛化模糊的概念,比如“很熱”“年輕”“很快”等,用這些概念描述的對象屬性在計算機中沒有一個很明確的值。

為了研究這些非精確現象,美國學者扎德在1965年提出的模糊集合論成為一種新的概念和計算框架:通過承認某個元素對於給定“信息粒”的部分隸屬關系,我們就能使得所建立的模型更好地符合現實世界。

“我們做的工作主要是圍繞信息粒的編碼和解碼、信息粒的構造、信息粒度的最優分配等‘粒計算’的一些基本問題,這些前沿問題具有較好的原創性。”朱修彬介紹說,近年來,在計算智能和以人為中心的系統中,“粒計算”已經引起了很多研究者的關注。當人們希望通過自然語言同人工智能系統進行交互,或處理信息的時候,“粒計算”就成為一個獨佳的選擇。

所謂“粒計算”,即通過把大量具有不精確性、不完整性、不確定性信息按其各自特征和性能劃分為若干簡單的塊,每個被分出來的塊看成是一個粒,好比快遞中心裡繁雜的包裹。“粒計算”就是通過不同的劃分方式將其區別處理的過程,就像一位“投遞員”,能夠將復雜問題劃分為一系列更小更容易管理的子問題,從而降低全局代價。

朱修彬這樣的數據信息處理領域的科研工作者,就如同操控這些“數據投遞員”的“魔法師”,致力於運用結構化的信息處理策略,讓計算機變得更快更准更聰明。

科研的道路上鮮有一帆風順的,朱修彬同樣會遇見很多常見的學術性困難。他說:“有時候實驗做到一半,發現自己開始的時候忽略了某些前提條件,導致下一步很難進行。”

對此,他認真反思,提出了有效的解決方案:“我基本會並行找兩三個點進行研究,當一個點卡殼的時候,就繼續做另一個﹔有時候把遇到的難題放在一邊,靜下來的時候想一想,就會想出補救的方案或其他的替代方案。”他正是在不斷完善和吸取經驗中找到打開下一扇門的“金鑰匙”。

“有時生活中的挫折是上帝發放給你的禮物,抱著良好的心態去發現它的美,進而蛻變成更好的自己。”朱博士將他的人生經驗娓娓道來。

對於很多學生困惑的學術研究方法,朱博士也毫無保留地將自己的見解吐露出來:“搞研究首先要有熱愛科研的激情,並且有正確的思維方法。科研是一個積累的過程,靈感一瞬間的迸發離不開平日裡的‘捕捉’,要善於在與困難和問題朝朝暮暮的相處過程中總結和思考,形成對所研究問題系統和全局的認識﹔要多關注自己研究領域的研究現狀,開闊視野,同時避免眼高手低,隻有具備很強的編程動手能力,才能很快地實施實驗獲取數據﹔此外,還要多和導師以及其他專家交流,避免走彎路。正是我的兩位指導老師耐心細致的指導,才成就了我如今的學術成果。”

談及平台的重要性,朱博士對學校和學院提供的資源與環境十分感恩,“導師對學術研究的熱情和一絲不苟的工作精神給我樹立了榜樣,還有團隊中志同道合的伙伴在前行的道路上一起奮斗……伯牙絕弦,知音難覓,得此良師益友,學術研究也就更加歡欣鼓舞、生趣盎然。”(李心如 田敬權)

(責編:郜林筱、陳康清)

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