黃浦江畔，秋高氣爽。2020中國自動化大會于11月7日在滬舉行。以“自主智能 創(chuàng)享未來”為主題，緊扣國家重大需求和時代發(fā)展脈搏，此次大會堪稱群賢畢至，僅與會的院士就超過20人，另有來自國內(nèi)自動化和人工智能領(lǐng)域的學(xué)者專家，來自政府部門的相關(guān)負(fù)責(zé)人以及產(chǎn)業(yè)界精英等悉數(shù)參會。另據(jù)了解，由中國自動化學(xué)會主辦的的這次大會，接收的會議論文超過1700篇。

　　“這可能是疫情防控常態(tài)化背景下本市舉辦的規(guī)模最大的一次學(xué)術(shù)盛會。在嚴(yán)格遵循防疫規(guī)定，確保社交安全距離的前提下，與會代表們熱烈地交流著。”一位參與此次論壇承辦的負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時連說幾個“沒想到”——“沒想到，大家的參會熱情如此之高。”

　　從爆棚的人氣、熱烈的學(xué)術(shù)討論氛圍中，有一個信號是異常清晰的：當(dāng)前，人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，正在引發(fā)一場深刻的產(chǎn)業(yè)變革。而自動化、智能化被學(xué)界公認(rèn)為是助推這一產(chǎn)業(yè)變革的強勁動力。

　　搶占自動化和人工智能發(fā)展制高點，基礎(chǔ)研究需要在哪些關(guān)鍵問題上進(jìn)一步聚焦、形成突破；上海加快建設(shè)具有全球影響力的科創(chuàng)中心，在繼續(xù)加大投入的同時，如何進(jìn)一步優(yōu)化生態(tài)，提升人工智能科技創(chuàng)新能力和水平， 為增強科技創(chuàng)新策源功能與核心競爭力作出更大貢獻(xiàn)……在這一方高端對話平臺上，政產(chǎn)學(xué)研的專家們熱烈交流、暢談未來。

　　大家認(rèn)為，在“十四五”期間加快科技創(chuàng)新步伐，必須持之以恒加強基礎(chǔ)研究，必須促進(jìn)更多學(xué)科交叉融合，以更好適應(yīng)科技創(chuàng)新的新范式。

　　自動化學(xué)科，正站在一個新的“風(fēng)口”上，有望推動一場深刻的時代變革。

　　“從上世紀(jì)美國科學(xué)家創(chuàng)立控制論以來，控制及自動化學(xué)科的影響力就跨越了學(xué)科疆界，成為人類文明進(jìn)步和現(xiàn)代化的重要條件和顯著標(biāo)志。” 中國自動化學(xué)會理事長、中國工程院院士鄭南寧介紹，近年來，隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，自動化、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)孕育了第四次工業(yè)革命，特別是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，加速產(chǎn)業(yè)變革。科技的發(fā)展離不開創(chuàng)新，自動化科學(xué)與工程不僅是技術(shù)變革的最強助推力，也是建設(shè)科技強國的有力支撐。

　　出席此次論壇時，鄭南寧凝練了發(fā)展新一代人工智能必須回答的兩個基本問題：一是要回答人類智力所獨有的特征是什么；二是要像人類一樣觀察和理解世界，計算機(jī)到底需要具備什么能力？

　　“人類在很多時候是依賴常識來判斷事物的屬性或變化的，用很少的數(shù)據(jù)就可以在廣泛問題上表現(xiàn)出智能的行為。”這樣的例子，不勝枚舉。日常生活中，外形和功能各異的帽子，如太陽帽、安全帽、草帽等等，人可以依靠常識馬上識別，但對計算機(jī)來說，這就是需要依靠大量數(shù)據(jù)好好“學(xué)習(xí)”的課題。從學(xué)術(shù)角度上，這個問題表達(dá)要實現(xiàn)對物體屬性-類別組合的識別。人的日常生活中大約設(shè)計3萬種物體，而每個物體又有多種屬性，當(dāng)屬性與對象組合，就存在著指數(shù)爆炸問題。再如，讓人判斷一部摔碎的手機(jī)和一部屏幕表面有劃痕的手機(jī)，輕而易舉，但讓機(jī)器準(zhǔn)確識別，在建模中也涉及對具體概念的表達(dá)和遷移。讓計算機(jī)也具有和人一樣的常識推理和對象屬性識別能力，教計算機(jī)像人一樣學(xué)習(xí)，鄭南寧所在的團(tuán)隊目前正在攻關(guān)相關(guān)課題。

　　除了復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)對，博弈論在控制系統(tǒng)領(lǐng)域也越來越熱了。有位外國學(xué)者曾寫過一本書《獎勵的懲罰》，剖析一些獎勵行為在實施過度之后（比如滋生了被獎勵人的懶惰），非但沒有達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)，促進(jìn)行為的改變和提醒，有時反而走向了獎勵初衷的反面。而類似的“博弈”，在人的免疫系統(tǒng)與病毒之間也時有發(fā)生。病毒可能會變異、也可能會有抗體，這些都導(dǎo)致人的免疫系統(tǒng)對抗病毒一開始取得效果，后來就失效了。如果需要用數(shù)學(xué)構(gòu)建人的機(jī)體免疫性和病毒之間的關(guān)系時，就需要將這些因素考慮其中。

　　以一系列生動的案例為引子，中科院院士、中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員郭雷出席論壇做大會報告時介紹，傳統(tǒng)控制理論研究的對象大多是工程系統(tǒng)，在數(shù)學(xué)建模中一般不包含對象的自主行為或自主追求，這也使得控制理論的范圍受到局限，難以直接應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)、社會和未來更多“智能”工程系統(tǒng)的有關(guān)條款中。這也使得他所在的研究團(tuán)隊提出研究被控對象具有博弈行為的一個動態(tài)系統(tǒng)框架。

　　“這一類系統(tǒng)一定是分層的，底層不同的主體之間的目標(biāo)追求不一定一樣，底層和頂層之間也不一定一樣，因此需要一個宏觀調(diào)控來保證整體的理想系統(tǒng)行為。”在郭雷看來，這個基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，描述目標(biāo)任務(wù)相對容易，但要通過研究有實質(zhì)性進(jìn)展，仍有若干問題待解。

　　堅持需求導(dǎo)向，從國家急迫需要和長遠(yuǎn)需求出發(fā)，真正解決實際問題。工業(yè)和信息化部、應(yīng)急管理部最新發(fā)布的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”行動計劃，到2023年底，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與安全生產(chǎn)協(xié)同推進(jìn)發(fā)展格局基本形成，數(shù)字化管理、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、智能化管控水平明顯提升，本質(zhì)安全水平明顯增強。與此同時，工業(yè)信息化部還發(fā)布了“建材工業(yè)智能制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級”行動計劃，首先啟動的是“水泥行業(yè)集成系統(tǒng)總體解決方案”，將在三年內(nèi)要實施完成。

　　中國工程院院士、浙江大學(xué)控制學(xué)院教授孫優(yōu)賢在做學(xué)術(shù)報告時介紹，我國建材行業(yè)，光水泥就有兩千多條大型生產(chǎn)線，要在三年內(nèi)完成相關(guān)目標(biāo)，任務(wù)比較艱巨。他此次在大會的報告“廣域協(xié)同的高端大規(guī)模可編程自動化系統(tǒng)”，即有望在這些行動計劃的落地過程中付諸實踐，提供系統(tǒng)解決方案。

　　此次的大會會場，熱點話題精彩紛呈。“無人系統(tǒng)”“機(jī)器人與智能系統(tǒng)”“智能制造” “智能計算與機(jī)器學(xué)習(xí)”“信息物理系統(tǒng)”“控制理論與系統(tǒng)科學(xué)”“網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)”“傳感器與智能儀表”“區(qū)塊鏈”“智慧城市”等13個專題論壇引發(fā)思想碰撞。此次在傳統(tǒng)線下大會的基礎(chǔ)上，還創(chuàng)新性地于線上組織了“智能導(dǎo)航與控制系統(tǒng)”“大電網(wǎng)調(diào)控人機(jī)混合增強智能理論研討會” “自動化優(yōu)秀青年學(xué)者論壇” “安保與搜救機(jī)器人” “追夢：航天器智能自主控制” “新基建下的工業(yè)控制系統(tǒng)信息物理安全” “計算神經(jīng)科學(xué)與智能計算應(yīng)用” “全球疫情引發(fā)的自動化教育的挑戰(zhàn)與對策” “向科學(xué)要答案要方法-新冠疫情攻關(guān)中人工智能技術(shù)”等15個衛(wèi)星會議，吸引了萬余人次觀眾在線交流與討論。

　　同濟(jì)大學(xué)是此次大會的承辦方，校黨委書記方守恩表示，當(dāng)前，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級計算機(jī)、傳感網(wǎng)、腦科學(xué)和自主智能無人系統(tǒng)等新理論的出現(xiàn)和新技術(shù)的發(fā)展，“自主智能 創(chuàng)享未來”或?qū)⒊蔀樽詣踊⑿畔⑴c智能科技領(lǐng)域的重要引擎。自動化學(xué)科一直是同濟(jì)大學(xué)的傳統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科之一，學(xué)校目前正積極致力于通過人工智能、信息技術(shù)的賦能，對包括自動化學(xué)科在內(nèi)的傳統(tǒng)學(xué)科進(jìn)行內(nèi)涵提升，鼓勵多學(xué)科交叉融合。

　　同濟(jì)大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)科已有百余年辦學(xué)歷史，培養(yǎng)出了一大批高層次精英人才，產(chǎn)出了眾多高水平科研成果。人工智能是控制學(xué)科的關(guān)鍵研究方向。近年來，同濟(jì)大學(xué)大力推進(jìn)人工智能的建設(shè)發(fā)展。2018年12月，依托同濟(jì)大學(xué)建設(shè)的上海自主智能無人系統(tǒng)科學(xué)中心揭牌成立。

　　中國工程院院士、同濟(jì)大學(xué)校長陳杰表示，自動化學(xué)科自創(chuàng)立以來，其影響力就跨越了學(xué)科疆界，作為現(xiàn)代科學(xué)與現(xiàn)代工業(yè)的結(jié)晶，成為人類文明進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的重要推動力。當(dāng)前，自動化學(xué)科正在推動一場深刻的時代變革，為我國建設(shè)科技強國、航天強國、網(wǎng)絡(luò)強國、交通強國等提供強力支撐。

　　依托同濟(jì)大學(xué)建設(shè)的上海自主智能無人系統(tǒng)科學(xué)中心，針對人工智能發(fā)展的重大科學(xué)需求和國家重大戰(zhàn)略需求，開展基礎(chǔ)理論研究和科技攻關(guān)，推動智能城市、智能交通、智能制造、智能醫(yī)療等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和變革。

　　此外，同濟(jì)大學(xué)還在全國率先建設(shè)“智能科學(xué)與技術(shù)”高峰學(xué)科，致力于培養(yǎng)具有人工智能基礎(chǔ)研究和交叉應(yīng)用能力的優(yōu)秀青年人才。繼首批118名人工智能方向的博士生在同濟(jì)大學(xué)十余個學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)之后，今年秋季學(xué)期又迎來170名人工智能方向的博士生。