中國科學院院士褚君浩：ChatGPT等數(shù)字經(jīng)濟技術下，傳感器更加重要！

2月18日，科創(chuàng)中國數(shù)字經(jīng)濟技術創(chuàng)新峰會在上海召開，會上中國科學院院士褚君浩發(fā)表了主體演講，以下為演講內容： 今天在科創(chuàng)中國數(shù)字經(jīng)濟技術創(chuàng)新峰會上分享《智能時代背景下的數(shù)字經(jīng)濟技術》。 第一個問題先講一下智能時代大趨勢。實際上我們有幾次工業(yè)革命，第一次就是蒸汽機，先有一個蒸汽機，瓦特把這個改成飛輪，改成輪子轉動，后來就工業(yè)革命了，從牛車、馬車到火車，輪船，蒸汽機，第一次工業(yè)革命是機械化革命。 第二次工業(yè)革命是電氣化，就是中學里面我們學的電磁學的規(guī)律，然后有了發(fā)電機，有了電動機，生產(chǎn)率大幅度提升。那么這兩次工業(yè)革命各有不同，第一次工業(yè)革命是先有技術，再改進技術，改進蒸汽機，科學在里面起了作用。從技術到科學到技術往返。第二次工業(yè)革命完全是實驗室出來的，就是法拉第電磁感應、電磁學的規(guī)律，然后有電動機、發(fā)動機。所以它完全是從科學再到技術的不斷提升。但是兩次工業(yè)革命共同點就是科學與技術交叉推動進行。 第三次工業(yè)革命，就是信息化，這就是我們現(xiàn)在電子技術、微電子技術、原子能技術、光學技術等等的發(fā)展。第一次機械化，第二次電氣化，第三次信息化。

這一次工業(yè)革命也是科學技術交叉推動，因為有了量子力學，所以有固體能帶理論。所以有半導體技術，所以有集成電路，手機相機等等所有的一切。最大的根源就是量子力學。后面又有通訊，計算機等等。所以這些都是科學與技術交叉推動，來推動我們第三次工業(yè)革命。 如果說第四次工業(yè)革命是什么呢？就是智能化，把智慧融入到一個物理實體系統(tǒng)里面，把數(shù)字融合到實體的產(chǎn)業(yè)發(fā)展里面去。智能時代的最核心的，就是智能化的系統(tǒng)。智能化的系統(tǒng)，你看我們上面那個守球門的機器人，它就是一個智能化的系統(tǒng)，它可以看得見球，它可以分析這個球到哪里去，第三個它把球攔住。 所以這一個系統(tǒng)很簡單的就是一個智能化的系統(tǒng)。三大要素，第一，動態(tài)感知，動態(tài)看到這個球。第二，智慧識別，它要看球到哪里去。第三計時反應，把這個球接住。最近出來的聊天機器人ChatGPT也是這個系統(tǒng)，你提幾個主題詞，它能分析出來，和給你對話。這樣一個智能化的系統(tǒng)，動態(tài)靠傳感器，智慧設備靠大數(shù)據(jù)，物理模型算法，自動反應靠控制，后面一些信息化的基礎都是要的。 現(xiàn)在的ChatGPT我也試了一下，比如讓它寫一篇文章，它寫得頭頭是道。再比如，我讓它寫一下褚君浩在半導體領域的貢獻，它寫的文章就經(jīng)不起推敲，因為它數(shù)據(jù)采集到2022年，數(shù)據(jù)有限，新的東西還不知道。

但是它又有一個厲害之處：可以能理解上下文，能連貫進行，并且有連貫對話的能力和上下文理解的能力，這就非常厲害。當然它有一些問題，比如知識產(chǎn)權問題、技術性的問題等。 我們今天的互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、光通訊、5G、6G。如何實現(xiàn)數(shù)字化，為什么要實現(xiàn)數(shù)字化呢？它重要性是什么？根本原因是只有數(shù)字化才能定量化，才能精準化，才能規(guī)律化，才能智能化，所以我們有人工智能，有智慧城市。 現(xiàn)在智能的技術趨勢大概有五個方面：一是智能化分布式的能源系統(tǒng),低碳技術,能源互聯(lián)網(wǎng)。二是智能化復雜體系, 人工智能、智慧城市,包括現(xiàn)在的ChatGPT ;三是智能化的制作技術,先進材料、極端制造;四是智能化診斷、修復技術、智慧醫(yī)療;五是智能化升級傳統(tǒng)工業(yè);這都是數(shù)字化推動數(shù)字經(jīng)濟。

第二個問題，物理大數(shù)據(jù)的獲取與認知。這里有兩個關鍵的重要技術，一個是大數(shù)據(jù)的分析，大數(shù)據(jù)靠什么來分析呢？靠模型靠算法。然后需要有人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的應用。這個大數(shù)據(jù)是哪來的呢？一類是文本大數(shù)據(jù)，另外一類是靠傳感體實時捕獲的。這個非常重要。剛才那個足球守門員，它就是看見你球從哪里來的，靠傳感器。 ChatGPT也是要接受你講的話，它來理解。所以實時傳感非常重要。這里面兩個核心技術非常重要，一個是智慧識別技術，第二個是傳感器的靈敏程度。傳感器就是一個器件。光、聲、熱、電磁。實際上不同波長的光都可以變成電。比如電磁波的波譜，這個就是紅外向，這個照片是誰？這個照片就是我，如果把燈全部關掉。用手機上面裝一個紅外探頭，就可以對外拍照了?，F(xiàn)在你們看我是反射可見光。把燈光關掉，反射可見光就沒有了。但是我有紅外輻射出來，你用一個紅外攝像頭，就可以看得見了。當然這個紅外攝像頭不是很靈敏，靈敏的是光子型紅外探測器，這里面有個物理原理。 把這個紅外探測器，做好了紅外攝像機，放在飛機上，那就是對地航空遙感，放在衛(wèi)星上，就是航天遙感。

剛剛倪會長說了，如果把紅外傳感器放在馬桶上，又是一種分析手段了。我們現(xiàn)在氣象報告非常準，就是因為有風云衛(wèi)星。風云衛(wèi)星，15張圖，每一張圖都是一個通道?，F(xiàn)在我們風云衛(wèi)星可以白天看云，晚上看云，所以氣象報告非常準?？梢詫τ谖覀兇髿庾鯟T，XYZ溫度濕度都可以做出來。這個水平我們非常高的，這個技術比國際上還要再領先一點。因為他們這個衛(wèi)星還沒有放，我們是2016年就放上去了。這個里面核心技術就是要把不同波段的傳感器都做出來。 你看蘋果，它可見光，用紅外攝像就可以看出來這個蘋果是壞的。紅外攝像，可以看出來這個報紙里面有一把刀。 對所有企業(yè)來說做到極致是最最重要的，比如技術做到極致，你的產(chǎn)品就有市場，做不到極致，就會被淘汰掉。第二個要根據(jù)新的需求的驅動。還有基礎研究的拓展。最后它是有用的，能夠有用的，你要想辦法拓展起來，這里面有很多的要求。這是我們新發(fā)展的規(guī)律。它的新材料、新結構、新功能。 傳感器有很多，剛才說的紅外傳感器，光電傳感器，許許多多傳感器。汽車里面有很多傳感器，手機里面有很多傳感器。各種各樣的傳感器。美國開過一個傳感器峰會，萬億傳感器覆蓋地球，現(xiàn)在他們星鏈，四萬顆衛(wèi)星，還有很多的通訊設備，各種設備獲取各種信息。 有了傳感器，就要有大數(shù)據(jù)，得到了很多信息，醫(yī)療的各種大數(shù)據(jù)，這個就要分析了?，F(xiàn)在我們有很多波，紅外電磁波，得到很多信息，這些信息可以分析，分析醫(yī)療的，分析地球的，我們這個里面有個非常重要的就是光譜分析?，F(xiàn)在我們有指紋識別，還有人臉識別，還有一個光譜識別。光譜識別就是看不同的材料，不同的物質發(fā)出來的光譜是不一樣的。比如我看你衣服，我知道這個衣服里面有多少成分是毛，多少成分是棉，多少成分是滌綸，可以分析出來。當然先要做數(shù)據(jù)庫，這是數(shù)字工程師的事情。做了數(shù)據(jù)庫之后就可以分析了。比如這個水稻，畝產(chǎn)多少斤，先無人機飛一飛，采集光譜，然后進行分析。 月球車在月亮表面搜集信息，火星上也有這個，分析火星表面上有什么東西。比如馬桶上安裝光譜儀搜集臀部的光譜，可以得到很多人類的信息。這個也是可以做的。還有地震。這個要在地下埋傳感器，進行分析，當然這個也很難。地震前一定有異常信息的。

第三個技術。智慧城市兩個核心技術，三大信息技術，五大應用場景。最后通過互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)，加上模型跟控制，最后得到數(shù)字。 現(xiàn)在數(shù)字技術有四個面向：一個是面向科技前沿，一個是面向產(chǎn)業(yè)發(fā)展，第三個面向智慧城市框架建設，四個面向生命健康。 第一是科技前沿，傳感器要靈敏，就像孫悟空一樣，一看就知道這個是妖怪還是什么，要非常靈敏，各個方面都能做。 第二是產(chǎn)業(yè)，發(fā)展傳感器和光電器件產(chǎn)業(yè)等。電磁波有很多很多的應用場景，比如無人駕駛、北斗分析。 第三個是智慧城市，包括智慧醫(yī)療、智慧政務、智慧交通、智慧社區(qū)等等。 第四個是生命健康，應用數(shù)字技術。我們這一次抗疫過程中間，發(fā)揮了很大作用，所有的測溫等等，信息的傳遞?，F(xiàn)在我們的醫(yī)療設備都是成像，毛玻璃多少尺寸，樣子怎么樣。將來還要通過光譜來分析里面的特點。

上海聯(lián)影做的3T的核磁共振，非常清晰，最近做了一個5T的，這個水平很高。 另外多維度信息感知技術。比如定義這個人有憂郁癥，但是能定量嗎？不能定量。有個科學家叫胡斌，他做了一個定量的機器，他一測，可以知道你憂郁程度是70%還是30%，通過大數(shù)據(jù)分析，多維度信息處理。通過瞳孔、表情、影像、行為、全部數(shù)字化，分析得出來一個模型?，F(xiàn)在人體有很多可穿戴設備，就是搜集人體信息，把這個信息，通過物聯(lián)網(wǎng)傳到中心，進行分析判斷，采取措施。 結語：在智能時代背景下，科技創(chuàng)新不斷提升信息傳感分析和數(shù)字技術水平，促進傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市數(shù)字城市建設，從而推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展，提高人民的生活水平。

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審核編輯黃宇