详析AI的图像识别技术

2020年初流行起来的新冠疫情，对于AI来说具有特别的意义。这是人们第一次将AI技术应用到大型公共卫生事件中去。如果说以往AI所取得的成就，尚还是它为了证明自身力量而主动对人类发起挑战；那么在这次灾难性事件中，AI的价值则是客观上被社会所认可，各行各界开始自发地尝试运用AI的强大算力去解决实际问题。这一转变迹象足以证明AI技术已在人类社会引发深刻变革。

谈到AI应用，人们多少还是认为其与现实生活颇有距离，至少就其成熟应用而言，其范围还是相对狭窄。然而在本次疫情当中，AI展现了令人惊叹的应用潜力。就整个抗疫工作而言，从上游的科研、公共决策到下游的临床医疗，乃至复工复产阶段的城市治理，AI技术的身影几乎遍布每一个阶段、每一个方面。虽然总体上而言，AI技术所起的作用还是辅助性的，但经此一役后，相信不会有人再怀疑AI技术是否能最终落地。

BenevolentAI是一家位于伦敦的人工智能初创公司。在大多数AI企业聚焦于自动驾驶等热门技术时，BenevolentAI把目光放在了新药发现这个冷门的领域。并且BenevolentAI对于技术研发有着自己独特的想法，他们并不想要用完全的AI替代人类，而只是致力于开发能够增强人类专家能力的技术。独特的研发理念与冷门的研究领域令其成为了一家“独角兽式”的AI企业。

概括来说，BenevolentAI提供的技术，能够帮助科学家从汗牛充栋的学术资料中迅速提取出相关知识，并形成可能的、有待验证的假说，从而加速药物研发的过程。在新冠疫情中，来自帝国理工学院的研究团队与该公司合作，在两天内筛查了数百万份科学文献以查找与病毒有关的信息。研究最终发现，经典JAK 激酶抑制剂巴瑞替尼（Baricitinib）或可用于治疗新型冠状病毒肺炎。相关论文发表在《柳叶刀》。

埃默里大学研究负责人以及BenevolentAI团队负责人

BenevolentAI核心技术平台为JACS（Judgment Augmented Cognition System），是一种判断加强认知系统。通过强大的数据分析能力，这一技术可以帮助人类专家迅速定位疾病作用机制中的药物靶标，并让药物作用于它们。

除了药物研发，在公共决策方面，AI的信息处理能力同样是独擅胜场。AI算法不同于经典计算，后者在处理非结构化数据的匹配时十分乏力，而AI计算却可以通过张量计算的方式对其加以克服。这使得AI算法可以为病毒传播的干预和预防决策提供信息，并且可以帮助优化抗击疫情的资源分配，甚至可以在引起病理学家的注意之前，就可以检测到疫情爆发的早期迹象。

早在2014年，研究人员就借助数据分析模型对英国的HIV病毒的检测和治疗情况进行了评估，并且成功地预测出了未知的病毒感染者。根据研究人员的推断，在该模型的帮助下，即便不改变人们的行为习惯，新增感染人数也可以降低5%。2016年佐治亚大学、加州大学和梅西大学的研究团队，开发出了可以预测丝状病毒传播的AI程序。通过建模，该AI成功预测出哪些类型的蝙蝠有可能携带丝状病毒，其准确率达到了87%。

新冠疫情期间，一家名为BlueDot的AI公司，通过机器学习和自然语言处理算法，每天追踪超过65种语言的10万篇报道，并参考旅行者的行程、飞行路线、地区气候、当地牲畜种类等信息，反馈包括新型冠状病毒在内的100余种传染病的传播情况。但客观而言，AI技术在公共决策方面的很多建议仅仅只具有参考意义，甚至一些结论的争议较大，走向更成熟的技术应用还有很长的路要走。

BlueDot研发的疫情追踪评估系统

比起前两个方面，AI技术在基层医疗领域发挥的作用则更加直接。在病毒感染检测方面，人工智能可更多应用于CT影像分析技术，自动影像分析可配合核酸检测提高检测和诊断的准确率。位于疫情中心地带的武汉市中心医院，与华南海鲜市场仅一站之隔，在疫情期间负荷的病患量到了匪夷所思的地步。在高峰时段，该院每天的CT检查量平均超过1000例，一线的放射科医生只能通宵读片。一个胸部CT有300多层横截面片子，仅靠医生肉眼一张一张读片，工作量极大。

AI企业数坤科技推出的CT人工智能辅助诊断产品帮助医生们减轻了诊断负担。该工具能在2-3秒内从300多层的CT影像中挑出病灶影像，并生成3D肺叶模型，标出病灶所在区域，随后引导医生对病人进行合理分诊，提高新冠肺炎的检测效率。如果患者再次做CT，该产品还能自动对比病人前后的病灶变化，便于医生判断病情。

医学影像人工智能

这一技术主要依据的是AI的图像识别技术，而这正是AI技术中相对成熟的板块。除了帮助诊断之外，AI还能无接触测量体温。疫情期间，医院、火车站、机场、学校等各类人员密集场所均增加体温检测关卡，人工检测效率低，且造成人群聚集还会增加传染风险。搭配AI技术的红外测温仪通过红外热成像相机，可对较大范围内的人群进行非接触远距离测温，如发现体温超标者，则能迅速锁定对象，提示人工处理。有的系统还可以将被测人员的身份信息与体温匹配形成数据报表，自动启动预警机制并实时传输给疾控管理部门。

除了体温监测，AI还可以通过语音功能对人群进行访问并提供基本咨询服务。科大讯飞利用智医助理电话机器人对重点人群进行电话随访，并宣传新冠肺炎疫情防控知识，在提高医务人员工作效率的同时有效降低传染风险。且凭借强大的算力，AI还可对对患者的行动轨迹进行追踪分析。据悉，京东数科提供了疫情高危人群势态分析和预警系统，帮助政府分析居民的行动路线，对高危人群做出预警，进行排查。该系统能对确诊病患的行为轨迹进行分析，帮助潜在的密切接触者做隔离。这些都是AI技术辅助公共管理的重要案例。而事实上，由于AI技术的介入，人们得以减少面对面的交流次数，这在抗疫期间成为了AI技术得天独厚的发展优势。

优必选科技研发的高速检查站义警机器人

在更广泛的领域，包括线上教育、智能服务机器人等方面，AI也有着引人注目的应用。中科院资本执行董事李明表示：“AI的渗透是分阶段的，目前大部分创业公司都集中在图像和语音语义上面，这两领域的客户集中在安防、金融领域，需求刚性，买单能力也比较强。现在AI也开始逐渐渗透到工业领域，但下一步AI企业该往哪里走，行业也在观望当中。” 人工智能在发展史上“三起两落”，人们是对其多有疑虑的。人工智能行业会不会像前两次的热潮一样，又一次萎缩下去？

本次新冠疫情对于AI发展而言是个重要契机，更是对上述疑虑的一次回应。首都机场的测温仪是非典时期得到推广使用，北京地铁的安检系统则在奥运会时期建立完善。在技术发展过程中，重要的时代契机往往能起到关键性的助推作用，加速一些重要技术的落地推广。本次新冠疫情之于AI即是如此。科大讯飞董事长刘庆峰介绍称：“如今，人工智能已从概念阶段进入规模化应用阶段，新型基础设施建设的推动也正在大大加快人工智能应用落地的速度，助力社会进步与升级。” 人工智能时代的脚步声，似乎已经不远。
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