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互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)發(fā)展到今天，已經(jīng)成為一種非常重要的戰(zhàn)略性引導(dǎo)資源?；ヂ?lián)網(wǎng)它不僅僅是一個(gè)通信平臺(tái)和交流平臺(tái)，而是一個(gè)資源融入到經(jīng)濟(jì)社會(huì)當(dāng)中，像石油、天然氣一樣。這種資源全面融入到經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)運(yùn)行的全過程，廣泛滲透到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，促進(jìn)線上線下資源的融合與重構(gòu)，從而推動(dòng)生產(chǎn)和生活方式變革。
二、信息服務(wù)系統(tǒng)與人工智能
互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)資源融入到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中需要信息服務(wù)系統(tǒng)來支撐。信息服務(wù)系統(tǒng)不管是哪一類應(yīng)用，首先要有一個(gè)很大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能和非常好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。另外還有數(shù)據(jù)處理方法，這個(gè)方法要作用到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)上，才能把每個(gè)社會(huì)資源用活、用好；然后在這樣的基礎(chǔ)上，它需要擁有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，主要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和服務(wù)，然后是訪問平臺(tái)和人機(jī)交互界面，這是信息系統(tǒng)的通用結(jié)構(gòu)。但大數(shù)據(jù)的特性給傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)帶來了多種挑戰(zhàn)。
在數(shù)據(jù)方面，以前數(shù)據(jù)是單模態(tài)的，即結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，對(duì)于不同領(lǐng)域的上層應(yīng)用，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有通用的、完整的數(shù)據(jù)管理功能。而現(xiàn)在大數(shù)據(jù)是多模態(tài)，是非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，有各種各樣的數(shù)據(jù)。第二個(gè)是靜態(tài)型和動(dòng)態(tài)性，傳統(tǒng)的是事先確定數(shù)據(jù)模式，并需要滿足事務(wù)操作所有要求。而現(xiàn)在是動(dòng)態(tài)性，多種類型的數(shù)據(jù)是快速增長，導(dǎo)致數(shù)據(jù)模式無法預(yù)先定義，難以支持事務(wù)特性。所以傳統(tǒng)的那些系統(tǒng)如果是SQL，很難適應(yīng)大存儲(chǔ)數(shù)據(jù)系統(tǒng)。所以我們新型數(shù)據(jù)庫NewSql、Nosql等在快速發(fā)展。那么這個(gè)Nosql是非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，目前市場上也已經(jīng)有很多在銷售和應(yīng)用。Newsql也是一類，是高性能的數(shù)據(jù)庫，是一類新型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。這是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化了，提出了新要求。
在數(shù)據(jù)分析方面，從數(shù)據(jù)分析對(duì)象來說，以前我們處理的是經(jīng)過預(yù)處理后的數(shù)據(jù)，而大數(shù)據(jù)是希望處理那些原始數(shù)據(jù)，是多源多模態(tài)數(shù)據(jù)。另外一方面數(shù)據(jù)分析的需求也發(fā)生改變了，從相對(duì)簡單的一般分析向精準(zhǔn)的個(gè)性化分析發(fā)展。比如說早期物流系統(tǒng)只要能夠支持物流資源的整體配置，這個(gè)系統(tǒng)就已經(jīng)很好用了。而當(dāng)前希望動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的精準(zhǔn)物流資源配置優(yōu)化，要求就比以前高很多。在數(shù)據(jù)分析方面，從分析較為直觀的一般特征向分析復(fù)雜關(guān)聯(lián)的深層特征推進(jìn)。比如我們早期需求主要是發(fā)現(xiàn)物流資源與需求之間的關(guān)系，這就可以進(jìn)行匹配，而現(xiàn)在是希望將資源平臺(tái)、貨源平臺(tái)以及解決方案平臺(tái)等整合，構(gòu)建智慧物流生態(tài)。從數(shù)據(jù)分析技術(shù)來說，從表達(dá)力受限的低維數(shù)據(jù)分析技術(shù)向高信息量的高維數(shù)據(jù)分析技術(shù)轉(zhuǎn)變。從分析能力來說，從小范圍有效的弱泛化能力向廣泛有效的強(qiáng)泛化能力提升。泛化能力是指什么意思呢？以前講人工智能，我有一部分?jǐn)?shù)據(jù)拿來學(xué)習(xí)建立模型，然后這個(gè)模型新的數(shù)據(jù)可以適用，形成了以后通過這個(gè)模型就可以達(dá)到想到結(jié)果，我們就說模型的泛化能力很強(qiáng)。目前，通過對(duì)現(xiàn)有的可視化的展現(xiàn)、統(tǒng)計(jì)分析、積極學(xué)習(xí)等技術(shù)在的擴(kuò)展，大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用有了不錯(cuò)的進(jìn)展，但大數(shù)據(jù)分析能力的提升仍然需要?jiǎng)?chuàng)新性、顛覆性的方法。
以上的這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理方法，都要依據(jù)一個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)。而這個(gè)平臺(tái)有兩大關(guān)鍵技術(shù)，一是云平臺(tái)，也就是集中存放。云平臺(tái)是一類重要的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，涉及以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為主的存儲(chǔ)型云平臺(tái)、以數(shù)據(jù)處理為主的計(jì)算型云平臺(tái)以及計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理兼顧的綜合云平臺(tái)。云平臺(tái)能夠以低成本、按需滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)處理的需求。那么一個(gè)大的云平臺(tái)如何滿足各種不同用戶的需求呢？那就是通過軟件定義，軟件定義通過硬件資源虛擬化和管理功能可編程，將統(tǒng)一的平臺(tái)“定義”為滿足不同需求的領(lǐng)域平臺(tái)。另外就是現(xiàn)有的以通用性考慮為主的IT體系很難滿足大數(shù)據(jù)的需求，整個(gè)IT架構(gòu)將迎來革命性的重構(gòu)。
那么新一代信息技術(shù)重構(gòu)了生產(chǎn)、分配、交換、消費(fèi)等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)各環(huán)節(jié)，形成從宏觀到微觀各領(lǐng)域的智能化新需求，使得人工智能在城市、制造、醫(yī)療、機(jī)器人、物流等各個(gè)領(lǐng)域成為關(guān)鍵技術(shù)，從而進(jìn)一步促進(jìn)了當(dāng)前人工智能的快速發(fā)展。近十年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)和感知設(shè)備等的發(fā)展，形成了快速便捷的人網(wǎng)交互以及普適泛在的人機(jī)共融的信息環(huán)境，呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和智能化的特征，從而成為當(dāng)前數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的人工智能發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ弧．?dāng)前，以深度學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)為代表的人工智能實(shí)現(xiàn)方法，側(cè)重于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能模擬、延伸和擴(kuò)展，強(qiáng)化和發(fā)展了感知、認(rèn)知、決策等各階段的視覺、聽覺、語言、推薦、預(yù)測等技術(shù)能力，促進(jìn)了人工智能在社會(huì)經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用。
人工智能是一個(gè)新詞匯，其發(fā)展大體上有三個(gè)階段。第一個(gè)階段建立在知識(shí)表示與推理機(jī)制基礎(chǔ)上的人工智能技術(shù)，那時(shí)的人工智能主要是模擬人的邏輯思維。例如，如果A則B，如果C則D，變成一個(gè)邏輯公式，把這些公式在成熟的基礎(chǔ)上應(yīng)用。如果出現(xiàn)A情況就知道是D，出現(xiàn)B情況就知道是C。早期人工智能用這樣一種方式來表達(dá)人的知識(shí)是極其有限的，所以雖然在一些領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，但是這種應(yīng)用很難推廣，所以就冷落下來了。后來，由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這樣的出現(xiàn)，機(jī)器學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)，人們開始思考能不能通過機(jī)器學(xué)習(xí)讓計(jì)算機(jī)來模擬人的經(jīng)驗(yàn)思維。這就不是一種邏輯了，而是把人的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集過來，訓(xùn)練一套網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)馴化好了以后，當(dāng)出現(xiàn)新情況的時(shí)候，就把新的情況輸入到這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，得到新的結(jié)果。但是很可惜，人們后來發(fā)現(xiàn)，建立在這種機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的、模擬人的經(jīng)驗(yàn)思維，和早期人工智能類似，泛化能力很差，新情況出現(xiàn)就推演不出新結(jié)果，所以人工智能又走入低谷。當(dāng)前，人工智能又很熱，我們認(rèn)為主要是建立在大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的人工智能技術(shù)，這兩者結(jié)合之后產(chǎn)生一種新的功能，使得我們?nèi)说暮芏嘟?jīng)驗(yàn)?zāi)軌蛘嬲氐靡岳谩１热绨⒎ü肥亲畹湫桶咐?，把大量的棋局收集在其系統(tǒng)中，然后通過多層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，判斷出現(xiàn)什么棋局的時(shí)候什么方案最好，就把什么方案調(diào)過來。所以人很難贏它，做得很成功。當(dāng)然它本身的方法能力不是很強(qiáng)，除下棋外，做其他事情不一定行。人工智能的方法有多，最近又出現(xiàn)了一種叫“強(qiáng)化學(xué)習(xí)”的方法，通過讓機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)基于外界環(huán)境的獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰等反饋，不斷提升機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的性能。典型案例就是AlphaGo Zero，完全從零開始，不需要任何知識(shí)，完全靠自身強(qiáng)化學(xué)習(xí)，以100：0擊敗AlphaGo。還有一類遷移學(xué)習(xí)，把一個(gè)環(huán)境當(dāng)中得到的學(xué)習(xí)方法遷移到另外一個(gè)環(huán)境中；還有叫生成樹對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)，也就是針對(duì)一個(gè)問題，我有一種方法，那么另外一個(gè)軟件就專門從方法上找問題，去攻擊它，一直到最后攻擊不動(dòng)了，攻擊不了了，那生成樹就不錯(cuò)。
在這些信息服務(wù)系統(tǒng)和新的智能算法基礎(chǔ)之上，人們對(duì)未來的社會(huì)發(fā)展充滿了幻想。未來的交通物流系統(tǒng)，是天地一體化的。飛機(jī)、高鐵、公路和各種物流運(yùn)輸設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)都感知反饋到我們的信息服務(wù)系統(tǒng)中。比如說車輛的情況、路面的坡度，天氣情況等等一系列的信息都通過網(wǎng)絡(luò)采集傳送到我們的信息服務(wù)系統(tǒng)，構(gòu)建一個(gè)多維覆蓋天地一體化的交通物流系統(tǒng)。那么這種交通物流系統(tǒng)要管理，道路交通要形成大量的車聯(lián)網(wǎng)，車和車相互關(guān)聯(lián)；水路交通要有船聯(lián)網(wǎng)；航空交通有空聯(lián)網(wǎng)。而這些車聯(lián)網(wǎng)、船聯(lián)網(wǎng)、空聯(lián)網(wǎng)再通過互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)形成一個(gè)綜合的物流系統(tǒng)發(fā)展新特征，也就是車聯(lián)網(wǎng)能實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同，船聯(lián)網(wǎng)形成船岸協(xié)同，空聯(lián)網(wǎng)形成空地協(xié)同。這樣一個(gè)系統(tǒng)就需要天空地一體化的網(wǎng)絡(luò)來支撐，大數(shù)據(jù)就是通過這種無縫覆蓋的多維度的感知獲取，形成通過數(shù)據(jù)的匯聚、辨識(shí)、關(guān)聯(lián)，形成對(duì)物流有價(jià)值的物流大數(shù)據(jù)。而這種物流大數(shù)據(jù)通過分析就能夠進(jìn)行柔性計(jì)劃、多元融合形成智能響應(yīng)。同樣，通過大數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)按需匹配、跨界使用實(shí)現(xiàn)智能配準(zhǔn)，還能進(jìn)行組合優(yōu)化、人機(jī)交互的智能推薦。
阿里巴巴給杭州規(guī)劃的未來城市交通方案，中間是他的城市大腦，是海量異構(gòu)數(shù)據(jù)機(jī)復(fù)雜進(jìn)程的處理中心。而其他高鐵、汽車等，都是實(shí)現(xiàn)的神經(jīng)末梢，實(shí)現(xiàn)下意識(shí)反應(yīng)，達(dá)到局域與中心的協(xié)同融合。未來系統(tǒng)要適應(yīng)人的需要，比如說我們從北京天安門廣場要到合肥文旅城開會(huì)，你現(xiàn)在考慮的是我怎么來機(jī)場，然后在機(jī)場怎么安檢，然后怎么進(jìn)飛機(jī)，下飛機(jī)我又怎么辦。將來，你只需要買一張票，從北京家到文旅城，路線全部規(guī)劃好，系統(tǒng)按照你的要求給你選擇了路徑，什么時(shí)間從家出發(fā)，車什么時(shí)候到達(dá)你家樓下接你，全部都給你辦好。未來，我想物流也應(yīng)該是這樣的。當(dāng)然智能航線規(guī)劃、智能起降管理、智能空中防撞等問都在研究中。如以后交通路口不需要紅綠燈，只有無人駕駛辦得到，有人駕駛就辦不到。將來，我們的物流也應(yīng)該是建立在這樣一種系統(tǒng)上去思考。
所以總體來說，信息服務(wù)系統(tǒng)再加上人工智能，在這個(gè)基礎(chǔ)上就可以對(duì)未來社會(huì)的方方面面進(jìn)行各種各樣的暢想，沒有做不到的，就只有想不到的。從信息服務(wù)系統(tǒng)來看，人工智能來說有這么幾點(diǎn)結(jié)論，一是大數(shù)據(jù)資源的感知、開放、共享、安全、更新是大數(shù)據(jù)研究的重要方向。二是高動(dòng)態(tài)多模態(tài)的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析的一般技術(shù)短期內(nèi)很難有重大突破，但是結(jié)合一些具體應(yīng)用領(lǐng)域需求來展開的大數(shù)據(jù)技術(shù)研究很可能取得重大突破。三是面向大量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析方法有較好的研究基礎(chǔ)，同時(shí)也有很大的發(fā)展空間，在分析人的行為和預(yù)測經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展趨勢方面仍然發(fā)揮重要的作用。四是建立在知識(shí)表示與推理機(jī)制基礎(chǔ)之上，以模擬人的邏輯思維為目標(biāo)的人工智能技術(shù)例如專家系統(tǒng)，在大量數(shù)據(jù)的支持下一定會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。五是在機(jī)器學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、以模擬人的經(jīng)驗(yàn)思維為目標(biāo)的、能夠處理高動(dòng)態(tài)多模態(tài)大數(shù)據(jù)的人工智能技術(shù)在大數(shù)據(jù)分析中可能有很好的應(yīng)用前景。六是建立在大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)深度融合基礎(chǔ)上的、以不依賴于人類先驗(yàn)知識(shí)的自學(xué)習(xí)為目標(biāo)，以深學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)為支撐的人工智能具有更為廣闊的發(fā)展空間。
新一輪科技革命正在引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新一代信息技術(shù)正在深刻地變革著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展方式。然而，社會(huì)對(duì)人的最基本的素質(zhì)要求卻始終不便。例如，千百年來，誠信被中華民族視為自身的行為規(guī)范和道德修養(yǎng)，形成了內(nèi)容極其豐富的誠信文化，空子道“言而無信，不知其可也”，這是兩千五百多年前的古代先哲們對(duì)誠信的理解，同仁堂有一副有名的楹聯(lián)“炮制雖繁必不敢省人工，品味雖貴必不敢減物力”，這是近代的企業(yè)家們對(duì)誠信的理解。在今天，衛(wèi)星上天、蛟龍入海，這些豐功偉績無一不是廣大科技工作者扎扎實(shí)實(shí)誠信勞動(dòng)的結(jié)果。這足以說明，盡管兩千五百多年來，科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)生了不能簡單用翻天覆地來加以形容的巨大涅變，但是社會(huì)對(duì)誠信的要求卻是亙古不變的。
