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工程院院士潘德炉:数据智能和智慧海洋

阿海 2019-08-26 19:09

2019年8月22日,由浙江省经济和信息化厅、杭州市人民政府指导,杭州市萧山区人民政府主办,萧山经济技术开发区管理委员会、中国计算机学会信息存储专委会、武汉光电国家研究中心协办,北京世纪百易网络有限公司(DOIT)、杭州华澜微电子股份有限公司承办的“2019全球闪存峰会”在杭州国际博览中心(G20主会场)举行。

中国工程院院士潘德炉在主题演讲中指出,第四次产业革命是信息与物理融合的技术,是人类进入智能化的时代;信息的智能技术已经成为渗透到经济、社会和生活的先导技术。

潘德炉认为,数据智能是智慧海洋建设的核心之核心技术,而顶层设计研发、存储器产业生态环境建立、政府统筹和企业广泛参与,则是我国数据智能和闪存高速技术发展之路。

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以下为潘德炉院士的演讲全文:

什么是智慧海洋?我做报告的时候,我经常会说浙江美,舟山美,当我以前上地理课的时候老师教我几句话我现在70多岁还会背,海洋是生命之源,海洋是资源宝库,海洋是风雨的调剂器。老师最后还会说,“啊,海洋多美呀”。

然而今天的海洋就不那么美,浙江管辖的海区80%不同程度的污染,40%、50%受到严重的污染,赤潮灾害频发,生态功能下降。另外,苏门答腊岛是世界第六大岛,印尼的第二大岛,是一个旅游的好地方,是海洋搞科学考察的好地方,也是年轻的朋友们到那里旅行的好地方。

2004年那一次的8.7级强烈的地震引起的海啸死30多万人,光是印尼就死了17万,你看看海洋还美吗?另外1963年美国的长尾鲨号核潜艇在离岸350千米的地方突然沉没,129美柚一人生还。2014年7月31日我们海军372潜艇在8分钟沉了396米,引起的海底的悬崖,“海洋的内波”引人可危。

2014年3月8日的马航,239人中国就154人,至今还搜寻无果。所以人类还没有真正认知海洋、征服海洋和应对突发事件。

一讲到海洋希望我们的同志们希望能够认识到海洋应该包括认知海洋、经略海洋种种人类活动的总和。所以海洋已经成为一种复杂的物理+人类的活动巨系统。刚才讲的一些现象、困惑都是来源于对海洋一个巨系统的认识不清、缺乏智慧之故。

因此,党中央在十八大提出“海洋强国”建设的战略,也就是说习主席提出的十二个字:关心海洋、认识海洋和经略海洋。

什么是海洋全国?三条标准:

1.国民关系海洋的程度有多高。这一点我不想详细展开。一到日本、美国就在出租车司机一讲到海洋头头是道,是人生命的一个大希望空间。有一次邀请院士到山区科普,讲到海洋,我问同学们,有什么问题?他说潘爷爷,我们都知道“上有天堂,下有苏杭”就是西湖美、西湖大,到底是西湖大还是海洋大?可见国民关系海洋的程度差异。

2.科学认知海洋的水平有多深。

3.国家经略海洋的能力有多大。伟大的海洋战略战略家马汉曾经指出“所有大国兴衰,其决定因素都在于是否拥有强大的海权,能否控制海洋。”

所以要实现以上三点信息主导、体系建设,智慧海洋是实现我国海洋强国战略长远抓手。

2016年下半年开始进行智慧海洋会议在中南海开了很多的会,我记得2016年11月份中办副主任打电话问我,各个部委对海洋工程建设都有明确的意见,各位专家的意见很难统一,他们听了录音、看了记录,说潘教授对你有代表性,直接上报给专家代表的意见,上报给习主席。

关于智慧海洋方案上报习主席以后,2017年习主席就做了批示,智慧海洋事关重大战略,事关国家利益,事关长远建设,今后智慧海洋就是要三条标准:

1.国民关心海洋的程度的共享器;

2.科学认知海洋水平的提升器;

3.国家经略海洋能力的倍增器。

刚才我讲了一下什么是智慧海洋工程,这个工程有31位院士,22位工程院院士,11位中科院院士组成的技术,中央首先提出了一个事,你们专家围绕数字海洋,现在提出智慧海洋,因此把这个事说清楚。

我们从世界的巨大变革和智能化时代到来来说这个事,第二次产业革命18世纪蒸汽机把人类代入了机械化。第二次产业革命,电机跟化工技术的出现使人类进入了电气化。第三次产业革命是20世纪中叶使人类进入了数字化,现代是知识革命的时代,第四次产业革命,是信息与物理融合的技术,是人类进入智能化的时代。也就是说,信息的智能技术已经成为渗透到经济、社会和生活的先导技术。

从而从世界的大革命开始,我们来看数据只能是智慧海洋建设的先导技术。中央问我们,你们说数字海洋、透明海洋,现在提出来智慧海洋。什么是数字海洋?就是用数字来表达海洋,什么是透明海洋?由数字得到的信息来认知海洋,什么是智慧海洋?要有数字得到的信息,由信息得到的知识来服务海洋,这是智慧海洋。

智慧是要解决实际问题的高超能力,智慧来自智能,从智慧海洋的信息流来看,从数字到信息,从信息到知识,从知识到智慧。因此,数据的智能技术是人类挖掘智慧的基础技术。

数字智能,在智慧海洋建设目标来看什么是智慧海洋?智慧海洋就是要把海洋环境信息的板块,海洋环境信息的包块包括生态环境等等,海洋装备主要四大类海洋的隐私装备,海洋的资源开发装备,海洋的科学考察装备,海洋的国防防护装备的海洋信息,装备的信息,以及人类活动,也就是包括生态文明建设的活动,资源开发的活动,以及海洋防护的活动,也就是所谓的经略海洋。

我们在国家涉及到海洋的部委有16个,大的央企有五大央企,因此什么是智慧海洋?要把海洋环境信息的板块,海洋准备信息的板块,以及海洋人类活动的信息跟管理主题的信息要互联互通,共同的来应用。因此,我们把智慧海洋它的本质是一个信息与物理融合的海洋智能化的技术革命,是经略海洋的神经系统和海洋强国建设实施产业战略抓手,通过智慧海洋工程的建设要建立起我们国家智慧海洋经略海洋神经系统。

这个工作通过大纲编写,习主席第二次批示到实施方案,已经于2018年国务院四号文通过实施,现在正在启动当中。这些工作的定位是海洋信息智能化的基础设施的建设,是核心智能科技的创新研发,要带动地方海洋信息化的产业。所一从这个定位战略可以看到,它是应用到海洋技术革命4.0海洋信息基础能力建设工程,就可以知道数据的智能是只为海洋工程建设中的一个核心定位。

从要深度融合海洋板块信息,海洋装备板块信息,管理主题的板块信息,以及人类活动的信息,四大板块信息的互联互通、融合、共享、智能挖掘和智慧服务的体系工程。在这个工程当中我归纳为211+4的建设内容。

“2”两个网感知网、通信网,“11”数据智能平台跟应用群,包括运维、安全、标准、科技四大保障体系。通过这四大系统主要的技术是海洋的综合感知技术,物联网实时传输技术,大数据的挖掘技术来实现神经系统的经略。因此,从智能的信息采集、智能的信息传输、智能的信息处理,跟智能的信息服务来看,数据的智能是实现海洋智能化、海洋技术革命的核心内容。

从智慧海洋工程建设技术需求要感知到,通信的采集感知,服务的智能便捷等等,数据的智能技术保障智能的海洋建设。我们说要把智慧海洋的作用应该认知海洋的千里眼,应该开发海洋资源的活地图,拓展海洋的红绿灯。

数据智能技术在海洋重的作用是什么?数据智能应该是感知网的闪存,数据之腾是传输网的闪联,数据智能是中心处理平台的根基,数据智能是应用群的基础。因此,我们把数据智能技术在海洋中的作用归结为海洋建设的核心之核心。

下面就数据智能的发展讲几点建议,什么是数据智能?要勇于模拟、延伸、拓展人的意识跟思维。从数据智能来看,大数据的智能到跨媒体的智能,是信息系统的自我性。因此,数据智能是一门综合的交叉科学,需要有计算机科学、不定论等等学科的调查。

现在数据智能技术我的判断还是弱的数据智能,基本上是基于大数据+机器学习,最多进入到了第三阶段人机增强的智能技术。应该发展到强的数据智能,应该是脑科学+信息学。现在海洋数据的智能还是一片处女地,为大家留下了一片大好的空间。

当前,瞄准智慧海洋建设开展中数据智能问题,主要是缺乏顶层设计,以及自主的大数据获取能力跟“智能孤岛”现象、智能核心装备不足,是以军民融合智慧海洋建设战略牵引,旨意智能为突破口,要理清数据智能的内涵和发展路线图,是我们数据智能技术发展的前提。

在数据智能架构当中,全球立体观测数据的智能我举一个例子,包括空体、水面、水下等等。以空基装备为例,光是2018年HY-1C水色C、HY-2B动力B、CF中发合作星,以及2025年前还要发7-8颗的海洋卫星,一个月内发三颗海洋卫星是前所未有。这些数据如何的智能闪存。每天空基的数据量,资源卫星中心40T,气象卫星中心5T,海洋卫星中心0.6个T。

瞄准全球海洋立体观测网建设中的数据闪存和内存关键技术攻关,解决连续连续的信息时空流是重中之重,主要包括以芯片为核心的新一代存储器设计、制造、闪存系统和闪存网络。

应该瞄准海洋数据智能处理平台建设,解决数据智能知识挖掘是关键所在。海洋数据智能知疼数据处理技术来看,刚才讲了要把大数据的高值化利用放在第一位,应该开展数据智能的颠覆性技术研究,其中包括海洋的脑科学和智能的信息学等基础研究,是我们海洋数据智能发展的重中之重。

刚才讲了海洋的数据智能还大有空间,应该成为当代核心发展技术之一,像海洋观测新准备智能数据处理技术,特别是应该发展数据智能技术,只为海洋建设,是海洋建设的需要。为建立存储器长期的健康和高速的发展环境,应该贡献中国的智慧,建议政府统筹,企业广泛参加,政、产、学、研、商相结合,是数据智能建设的必由之路。

统筹什么?需求统筹,长期和近期头抽、资源统筹、服务统筹。社会的广泛参与应该挖掘国企潜力,充分发挥民企作用,要在统筹下组建海洋数据智能联盟和研发中心。

今天我想用下面三点小结:

1.智慧海洋是海洋智能化技术革命4.0,是治理和经略海洋的神经系统;

2.数据只能是智慧海洋建设的核心之核心技术;

3.顶层设计研发、存储器产业生态环境建立、政府统筹和企业广泛参与是我国海洋数据智能和闪存高速技术发展之路。

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