人工智能专利助力智慧城市建设与转型******
近日,国家工业信息安全发展研究中心、工信部电子知识产权中心发布了《AI创新链产业链融合发展赋能数字经济新时代—中国人工智能专利技术分析报告(2022)》(以下简称“报告”)。报告显示,随着人工智能、大数据、5G、物联网等新一代信息技术的快速发展和应用,从交通到文旅,从安防到家居,人工智能等新一代信息技术正在逐渐改变着人们的生活,也使智慧城市的建设得以实现,并正逐渐向数字化、智能化新模式发展。
截至2022年9月,我国智慧城市领域申请AI相关专利共计18万余件,其中发明专利占比约90%,主要涉及知识图谱、计算机视觉、大数据、自然语言处理、智能语音和智能云等相关AI技术。报告显示,百度公司、腾讯公司、国家电网、平安科技专利申请数量均超过1900件,形成了一定的专利技术产业化竞争力。与此同时,浙江大学、清华大学两所高校在该领域表现也较为突出,在智慧城市领域的AI专利申请量均达900余件,通过产学研联合发力,为智慧城市领域创新链的发展提供全新的维度和方案。
图1 中国智慧城市AI专利申请量和授权量
报告显示,依据“创造力”、“保护力”、“运用力”、“竞争力”、“影响力”五大指标维度对智慧城市AI技术的主要创新主体进行高价值专利及其创新驱动力评价,我国企业申请人优势明显,有7家企业和3所国内一流高校得分相对较高,足见该领域人工智能技术产业端应用相对较为成熟。
在企业层面,我国一批互联网、科技企业表现较为突出,通过人工智能技术的研发积累,在各自领域为赋能智慧城市建设奠定了坚实的技术基础,推动了其智慧城市产品的开发和应用。百度公司主要围绕计算机视觉、自然语言处理、知识图谱等多个AI基础技术领域进行专利布局,与北京市海淀区携手打造的“海淀城市大脑”,依托飞桨深度学习平台,构建兼容异构算力设备和多元算法模型的AI计算中心,提供基础算力和算法资源的统一集中管理、按需分配,支撑了50余个城市管理领域的AI应用创新。腾讯公司则瞄准数字政务、城市治理、城市决策和产业互联等相关技术领域布局专利,与长沙市依托“WeCity未来城市”平台,联手打造长沙智慧城市能力核心——“长沙城市超级大脑”,支撑全市各级各部门数据需求,快速支撑人工智能场景,以标准化、智能化方式提升各级政府办事、办公效率。国家电网主要围绕电力管理与检测领域技术进行专利布局,其推出的“智慧城市大脑”综合应用服务产品,以电力数据为核心、融合汇聚城市经济、人口、楼市等多元化城市数据,持续推进城市经济监测分析、人口流动分析、疫情影响监测分析、住宅空置监测分析等智能场景的部署运营。华为公司主要围绕计算机视觉、自然语言处理等多个AI基础技术领域进行专利布局,其参与的数字福州建设,通过构建共性能力平台,赋能各垂直部委信息化系统建设,在减少重复性建设投资的同时,发挥数据融合价值,加速智慧城市建设。
在高校创新端,我国一批国内重点高校表现突出,研究领域涉及智能感知、安防监控、数据管理、城市规划、智慧政务、灾害模拟等,通过产学研合作,建立联合实验室、创新平台和创新中心,与企业开展共同研发,校企联合发力,共同攻关,赋能我国智慧城市试点建设,为城市管理构建成熟的“智慧大脑”与完整的“神经网络”,推动城市管理各环节的互联互通,助力未来城市建设发展模式的深刻变化。浙江大学重点围绕城乡规划、社会综治、数据治理等应用领域进行专利布局,并于2010年与国脉互联公司联合成立我国首个“智慧城市研究中心”,校企联合共同推动我国智慧城市快速发展。清华大学围绕深度学习、计算机视觉等技术领域布局专利,2019年与广联达公司共建“数字城市实验室”,共同推动新型智慧城市建设。
三体母星半人马座阿尔法星 为何受到科幻题材作品热捧?******
“三体”运动有没有解?这是科幻小说《三体》一开始就引入思考的问题。随着电视剧《三体》剧情推进,将展示一个距离地球4光年外有高等智慧生命存在的星系,一颗经历了无数次毁灭与重生、在三颗无规律运动“太阳”的包围下艰难存在的星球,它被称为“三体星”。
现实世界的“三体”真实存在,并很早就为人类所熟悉,那就是距离我们最近的恒星系统——半人马座阿尔法星,这不仅是刘慈欣《三体》的原型,也是卡梅隆《阿凡达》中巨大气态行星“波吕斐摩斯”及其炎热的卫星“潘多拉”的灵感来源。此外,在《流浪地球》中,地球“流浪”的目的地,也是半人马座。
在不少文学、影视和其他文艺形式幻想中,半人马座阿尔法星都是“宠儿”一般的存在,它有着怎样的魅力和光环,让这么多顶级的作者倾慕于它?
三颗“太阳”包围的世界
距太阳系最近的恒星系统
半人马座阿尔法星是一个三星系统,也是距离太阳最近的恒星系统。科学家们将这三颗星分别命名为半人马座阿尔法星A、半人马座阿尔法星B以及比邻星。比邻星,顾名思义,就是离我们最近的一颗恒星,距离太阳系4.22光年。
在这个三星系统里的另外两颗恒星,距离我们则相对较远。在《阿凡达》中,故事发生的“波吕斐摩斯”星就是围绕半人马座阿尔法星A运转,是一颗巨型气体行星,类似于太阳系的木星。而“潘多拉”则是围绕“波吕斐摩斯”的卫星。
但是早在2008年,国外科学家就通过观测,排除了半人马座阿尔法星附近有类似木星或土星大小的行星存在的可能性。同时,也与《三体》中描述的无规律三星运行不同,半人马座阿尔法星的三颗恒星,是一个能够预测轨迹的相对简单的系统。
为何幻想题材总是把目光聚焦于此,这可能和我们对这个“邻居”的密切研究有关。因为离得近,获得的科学信息就显得更加可靠。早期的天文研究就发现,半人马座阿尔法星极有可能孕育生命。
因此,带着对地外文明的渴求,越来越多的科学研究将目光投于此星系。在2016年,科学家们在比邻星的周围发现了一颗类地行星——比邻星b,它处于恒星系统的宜居带,大小与地球相似,上面极有可能拥有液态水,一些乐观的科学家们甚至还怀疑上面有生命存在。
比邻星b的发现可以说是振奋人心的突破性发现,因为它距离我们相对很近。这意味着在可预见的未来,我们是有能力发射探测器前往这颗星球的,人类可以勘测这颗星球表面是否有液态水甚至生命的存在。而比邻星自身也是一颗相对稳定的“太阳”,作为一颗红矮星,它正处于“太阳”的青年时期,在没有意外的情况下其寿命要大于太阳。
霍金曾提“突破摄星”计划
有望20年飞抵比邻星
对于比邻星的探索,人类早已不只停留在理论。尤其当它离我们相对其他星系更近,在要“凑过去”看一看的好奇心驱使下,让我们的科学不断前进。
2016年4月,科学家霍金宣布启动一项名为“突破摄星”的星际计划,他同时也在微博上和网友进行了交流,而这项计划,正是通过发射宇宙探测器冲出太阳系,将人类的视野带往离我们最近的半人马座阿尔法星。
这个计划一经公布,令全球民众感到振奋。但就目前最新消息来看,“突破摄星”依然还停留在理论研究阶段,在工程实现上,还存在很多风险因素。
简单来说,“突破摄星”计划,是利用“纳米飞行器”,在短短几分钟内加速到光速的五分之一,即每秒飞行6万公里。这样,只需要二三十年的时间,人类飞行器就能到达比邻星。但是在此以前,人类历史上最快的飞行器,每秒大约只能飞行20公里。
如何让“纳米飞行器”升空?如何让它以光速的五分之一持续飞行?又如何保证在漫长的20年星际旅途中规避太空风险?这些问题在理论上已得到突破,但在现实工程领域,还有漫长的道路要走。
目前,有消息称,科学家计划在2060年实现这一计划,真正冲出太阳系。
华西都市报-封面新闻记者 徐语杨
(《华西都市报》 2023年01月19日 A16)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)