中国工程院院士李德毅：云计算再认识

【静点评】去年的云计算大会上,最精彩的报告非李德毅院士莫属,他的演讲激情澎湃,特别有感染力,听报告的人往往会跟他一起热血沸腾。今天,第七届中国云计算大会在北京举行,中国电子学会云计算专家委员会名誉主任委员,中国大数据专家委员会顾问,中国工程院院士李德毅在演讲中说,后工业革命时期,云计算正在让信息服务实现社会化、集约化和专业化。信息技术将成为全社会公共的基础设施,成为物联网的基石。

　　李德毅院士的报告题目为《云计算再认识》,他在报告中回顾了过去历届云计算大会上认知,首次提出云计算的天梯概念。李德毅认为从图灵计算到网络计算,云计算的交互性远远超出图灵机,互联网不是一台虚拟的图灵机,交互导致众包、众挖和群体智能。他在PPT中形象地画出了实现云计算的7级天梯:光网宽带、移动宽带、互联网、云计算、物联网、大数据、人工智能,他说这座构想中的理想天梯是信息社会美好的未来,我们IT领域天梯须自强,才能不负重望,把“互联网 ”承担起来。李德毅院士还说今年要创新开辟新的电脑系统,或者叫做真正的机器人脑系统。这种机器人脑系统,不但包括计算智能,还要包括记忆智能和交互智能。

　　非常感谢中国指挥与控制学会的刘玉超副秘书长,提供了李德毅院士这篇报告的PPT,让大家都能分享他的智慧。今天的内容分两部分,第一部分是56页PPT,第二部分是李德毅院士的演讲实录。

　　中国电子学会云计算专家委员会名誉主任委员,中国大数据专家委员会顾问、中国工程院院士 李德毅第七届云计算大会演讲实录

　　今天我们又一次在这里相聚,世界上最浪漫的事情也许就是我们这些人在云计算、大数据中慢慢变得成熟。今天我们就云计算再谈一点新的认识,讲三个方面的问题。

　　首先,讲讲天气,云深不知处,大家知道云是一个很浪漫的事,大家都喜欢云,很多人的名字里面都有“云”。为什么喜欢云呢?在我的一本书里,曾经有这样一段诗意的描述,不多谈了。大家知道云是在天上的,充满了想象。我们既要脚踏实地,又要常常仰望天空。涌起了多少云?老百姓搞糊涂了,私有云、混合云,到底怎么混合?

　　我在第一届云计算大会上曾经提出云生态,说明云代表了服务的发布,水库可以是私有的,但是天上的云是五彩缤纷的。用户主导,依托互联网,按需服务,导致了无所不在的互联网的在线搜索,实时交互,时刻发生着即时协同。 从图灵计算到网络计算,云计算的交互性远远超过图灵机,我有一个题目叫超过图灵机的云计算,云计算不是一台虚拟的图灵机,交互导致众包。

　　水、电、交通等实现了社会化、集约化和专业化。后工业革命时期,云计算正在让信息服务实现社会化、集约化和专业化。信息技术成为全社会公共的基础设施,成为物联网的基石。

　　服务器托管和积累形成的服务器农场只是个暂时现象,我们现在到各大互联网公司去看一看他们的数据中心,你会发现定制高端服务群,形成新的服务器群的新架构将成为高端服务器的产业链,满足大数据挖掘的需求。云的最大特点是不确定。云计算最根本的问题处理不确定性,这正是云计算名称的由来所在。云和所有权无关,不是什么私有云、公有云、混合云,每朵云里都可能涉及到用户的隐私,或者行业的秘密。安全问题已不再是云计算的拦路虎,云安全、数据安全实际上是服务和被服务方与信任管理的问题,加强政府监管是最基本的保证。

　　我们在前几次会上,大家都关注到位置服务。我们有一句话叫做位置服务是最接地气的云计算,每个人现在都在享受摇一摇的生活。那就是一个很大的见证。上次会议上我曾经提到过计算机发展的半个世纪以来,存储导致我们的搜索时代,现在的互联网又导致了我们的交互时代。山不转,水转,大家还记得那一首歌。

　　物联网的代表是车联网,物联网的最高境界是机器人联网,有一个媒体把这两个字去掉了,我很遗憾。 移动互联网和云计算环境造就了大数据时代,产业前沿延伸,新兴商业涌现,传统意义的学科兼并,产业兼并,商业兼并日趋模糊, 包括机器人在内的许多四不象的产品,四不象的商业、产业正在成为我们的主要形态,正是它们造就了现代社会的时代特征。

　　于是,我们很高兴的看到国务院2015年的5号文件,七年时间,七次大会,白皮书年年修改,我们走过了概念清晰,操作模糊,八仙过海,云里雾里的阶段,我记得这16个字是我在华为的服务器发布会上的发言。 SaaS已经成为每个人实实在在的感受,PaaS平台作为服务迎来了“互联网 ”,导致产业的新形态形成的“大众创业、万众创新”的局面。基础设施正呼唤着国家基础信息设施的大跨步。宽带建设,再一次成为人人的呐喊,现在是我们总理在呐喊,已经不是我在呐喊。有人猛轰油门,有人猛挂空档,有人踩着刹车不放松,有人开着空调吹冷风, 运营商发动机轰鸣,老百姓感觉没有挪地方。

　　这些云计算的天气应该怎么 呢?总理提出“互联网 ”成为我们现在的一个热词,“互联网 ”的基础首先是移动宽带 ,没有宽带城市,没有宽带的移动通信,没有3G、4G、5G的发展就不会有“互联网 ”。5G的移动通信,我们更需要光网的宽带,没有光网的宽带,就没有移动的宽带。宽带是互联网的基础,有了“互联网 ”,才有了软件即服务,平台即服务,基础设施即服务的核心基础的云计算 ,有了云计算 ,才有物联网,我曾经有一个报告,叫做云计算、物联网的基石,有了物联网,派生了更多更多的大数据,于是有了大数据 ,有了大数据,改变了我们整个科学的时代,现在进入一个数据密集性的科学,所以我们运用大数据有了人工智能 。

　　我想这座天梯对我们的信息社会是多么的美好。我们搞IT的同志们,看到全社会各行各业都面临需求,互联网 , 的是X,我们看到这样一个天梯,一定要加强自身的建设。所以,我提议再加一个片子,叫做天梯须自强,只有这样我们才能不负重望,把这个“互联网 ”承担起来。

　　我们怎么解读这个体系呢?就是系统的系统,已有的系统常常是垂直系统,靠什么?靠云计算,这就是云计算的巨大特征。 传统的服务是垂直行业的服务,有人把它叫做私有云,实际上应该叫行业云,通过云计算我们有了各种各样的虚拟服务,跨界的服务。我们说大数据,大数据哪儿来的?“互联网 ”、云计算 ,物联网,有了大数据,靠什么发现价值?我们靠大数据 ,形成了一个价值,价值就是我们的资源。

　　第二个问题,云计算盘活大数据资产,发现价值。大数据认知,我们看看数据是怎么认知的。举几个例子,第一个例子,写诗。大家知道唐诗宋词一共48150首,总体就是35万字,看看数据认知是怎么写诗的。规矩越多,越适合计算机写,这个规矩就是形式化。我们搞计算机,搞程序,就是要搞程序化,对押韵有严格要求,比如把李白的一首诗碎片化,变成一个大数据,实际上不是一个大数据,因为才1010首诗,按照平平仄仄,仄仄平平。把李白的诗按照一定的结构把它结构化,形成一个缩影,X1,X2,X3,一直到X8,又可以让李白作为一个诗人,毛主席诞辰一百周年,把189326做索引,18,1是羞玉绕灵间,喜虎哀苦寒,凤楼留不住,夜郎醉不眠。如果毛泽东是12月27号生的,这首诗变成凤楼留不住,夜郎见苍山。

　　最近网上总是在说,雷军说了一句英语“I’m Very Good”。我要跟大家说How Are You很正常,如果打乒乓球的时候,对方摔倒了,我会说一句话,Are You OK?这时候你说 I’ ok,这就是不确定性,这就是大数据的力量。英语900句,如果变成9000句,甚至变成更多的大数据,做野蛮翻译,按照语言学中的二八定律,讲80%的时间用20%的高频词汇量。所以,大数据造就了野蛮翻译。 我们现在的科大讯飞,我们的百度大脑,都是在做这样的事情。当你拿着微信,把语言变声音,声音变语言的时候,充分利用了这样的一个频率分布。所以,大数据让我们思考一个深刻的问题,是形而上,还是形而下,是先有语言学,还是先有语言。

　　大数据标志着一个新时代的到来。这个时代的特征不只是追求丰富的物质资源,也不只是无所不在的互联网带来的方便的多样化信息服务,同时还包含区别于物质的数据资源的价值发现和价值转换,以及由大数据带来的精神和文化方面的崭新现象。

　　大数据来源于人类测量,记录和分析世界的渴望和无尽的追求。随着信息技术、尤其是传感器、通信、计算机和互联网技术的迅猛发展和广泛应用,人类获取数据的手段越来越多,速度大大加快,成本急剧降低,层次和尺度更为精细,这样 大数据成为网络时代人类社会的重要资产。

　　所以,我个人认为,没有什么大数据科学,它还没产生呢?大数据仅仅是一个客观存在,就其本身而言,既不是科学,也不是技术,各行各业的大数据都以10的三次方的数量级网上增长。你要把这些大数据发现价值,你要看一遍吗?这是人类几千年来认知世界和社会的基本能力,是从大数据中发现价值必须面对的一个普遍性。 认知科学要有所突破,首先要在大数据上,聚类上有所突破。大家还记得2008年的那篇文章,标题最大的是大数据,还有一个很重要的标题,ZB时代的科学应该怎么做? 我认为互联网厂商应该关心这样一些基本的普遍性的问题,那就是聚类。

　　人类走过了几千年的实验科学,几百年的理论科学,几十年的计算科学之后,迎来了数据密集型科学的新时代。实验科学,理论科学,计算科学时代,大定律,大模型,小数据,数据是围着模型和程序转的。 今天模型和程序要围着数据传,现在是大数据、小模型、小定律交叉学科,即使是同一个癌症病,每个人身上也都不一样,所以要关注对小数据的研究,小群体的研究,因此创新表现在创新交叉学科的形式化理论上。要更多的关注小众,更多的关注由下而上,而不是做特例发表论文。

　　这张片子,我前几次用过,前面讲结构化数据用数据库,或者数据仓库来应对,半结构化数据用网页、搜索引擎等技术应对。 非结构化数据用深度学习、网络交互和群体智能应对。云计算的性价比要充分确定大数据中不确定性和价值的隐蔽性,跨界构建基于统计的可变视角和可变尺寸的全新发展状态空间,大数据驱动云计算架构中心的演化和进化,满足及时发现大数据价值的需求,这个互联网企业就是高手。这是我对云计算和大数据关系的认识。

　　第三个问题,云计算智能机器人认知和机器人联网。机器人老百姓想到的机器人一般是人形机器人,其实不一定是人形的,只要和人的功能相当就行了,有时候是形似,神不似,互联网、云计算、物联网和大数据可以有力地支撑机器人如何说,如何看,如何想,解决机器人如何动作。智能制造2025,又迎来我国机器人的春天,机器人需要工业革命4.0的支撑,这一点我们是有缺口要补的。

　　认知就是外在表现如何说,如何看,怎么说?语言认知?怎么看,图像认知,怎么动?控制行为。关键是怎么想。图灵计算机,既然侧重于计算机, 我们今年要创新开辟新的电脑系统,或者叫做真正的机器人脑系统。这种机器人脑系统,不但包括计算智能,还要包括记忆智能和交互智能。在“互联网 ”、云计算 ,大数据 的形态下,利用云端的形态已经孕育太多的机器人之雏形。例如导航,我们用林志玲导航,郭德刚导航版,我们游戏机器人,这些机器人在动作方面都比较简单。英语学习机器人,这就是整个的服务。

　　所以,云服务机器人将来会更多出现在社会的各个生活层面,例如超市的语音导游导购机器人,微博健康助手机器人,论文投稿推荐机器人,高考机器人,机器人交警。机器人撰稿也已经发生了,机器人宠物是一个新的发现,养一个机器人,机器狗就换一个性格,多好。语言、文本、歌曲、剧本,如果都能通过机器人变得情感、动作、语音,我们就会发现研发语言和图像丰富,头脑复杂,四肢动作简单的特定认知域的云机器人,机器人的智商和情商容易取得小众的共识。比如人脸识别机器人,聊天机器人,机器人汪国真,机器人礼拜。草坪喷淋机器人,是刚研发的,它还可以研发一个恋爱机器人,培养你谈恋爱的经验。

　　我们做了一个不带情绪的轮式机器人,汽车的颠覆性创造,很可能就是轮式机器人。Google公司最近有一个报道,说Google无人驾驶汽车有上百万英里的测试经验,大致相当于人类75年的驾龄。汽车工业100多年了,为什么人类是75年,我觉得没有讲清楚。如果我们汽车研发的结果,相当于一个人的75年驾龄,所以我觉得有一个问题,驾驶认知如何度量,人类75年驾龄的水平究竟是什么?

　　我们这十年来做了机器的价值脑的研发工作,把情绪扣除,把性格、长期记忆,动作、短期记忆,学习和思维,这主要部分进行物化,通过感知,通过加深脑的认知,再行动,再感知,再认知,再行动。我们提倡不单单要计算,如果一个人不能遗忘就没有智能的表现,没有遗忘就没有智能,遗忘是人类智能的表现。我们记忆中要进行抽象,要把记忆、计算和交互三位一体,我们的轮式机器人,包括四大类传感器,雷达的、摄像头的、汽车自身还有GPS接收机,我们利用人脑中的地图,根据动机检验路径规划,搁在当前的记忆时空,形成决策,控制小脑,小脑就是我们的控制。

　　我们深深体会到IT行业一定要跟汽车行业紧密结合,不要小看汽车行业,100多年汽车的驾驶已经搞得相当成功了,能够把方向盘,横向控制,或者纵向的速度控制,分离开来,做了很好的解耦。应该学习骑车人的经验。于是,我们构造了一个机器驾驶脑,这一块,长期记忆,短期记忆,动机,学习和思维,小脑,肢体,这部分叫感知。通过感知认知行动,再感知,再认知,再行动。这就是我们基本的智能驾驶方案。

　　在这个方案里,我们逐步聚焦它的架构设计、模块划分。我们汽车有20几个传感器,按照他们拿到的大数据进行数据的检阅和数据的挖掘,最后变成一个感知的理解,变成一个认知的理解。正常的理解,感知的理解,认知的理解,分别代表瞬间记忆,工作记忆以及长期记忆。形成的驾驶图纸,我们发明了一个自主的认知箭头,用认知箭头实行自动控制,我们希望取代现在汽车的探头系统,经过控制这个汽车的双驾双控,驾驶人如果想开车,还可以踩油门实现驾驶的乐趣。这样我们通过双驾双控的功能,这个智能车可以作为教练车,也可以作为自学习车,这就是我们驾驶的方案。我们模块化的功用模块,还有底下这些。

　　这样的驾驶脑跟云计算怎么结合?我们最近成立了云计算组,板卡组。云计算组我们希望将来汽车上装一个无人机,假如前面挤,或者一个东西看不清楚,我们叫这个无人机看看有多深。我们还可以通过云感知,感知更大的空间,通过云搜索,得到更好、更新的地图,通过云计算和群体智能,可以得到事故险情、路口记忆等。所以,就一个特定的事情来说,在某一个方面,一个特定的人群,人工智能是可以做到的。

　　这是我们课题组在上海汽车博览会研发的无人驾驶汽车演示,这个车离那个标只有几厘米,人都做不到这么好,有一点驾驶智能的水平。我们还在公交车上做了试验,我们的大车,最小一步原来提20公分,我们的结果最小是5公分,所以你停车的时候,最小可以做到5公分,让我们很兴奋。这是公交车在一个厂区正式环境下怎么过路口,过马路的。这个道路,红绿灯我们通过路网系统来解决,其他的车子在周边照样开,这是一个厂区的厂内班车。

　　我们还在想,怎么研发新兴云机器人研究脑认知。能不能研发机器人再现老年如何痴呆?能不能研发机器人再现老年痴呆如何康复等。同时我讲了三个问题,用两张片子来总结。 云计算的产业链将曾经相隔的微电子、计算机、通信、软件、家电、穿戴设备、汽车、机器人等产业融合为三大板块。云上形形色色的数据中心、计算中心各服务中心,异构层叠的网络,以产品为中心的产业链方式,已经转变为以服务为中心的利益攸关方的相互渗透,协商共赢方式,云服务提供商成为产业链的助教。我们要更加关注客户体验和大数据价值发现,更加关注以车联网为代表的物联网,更加关注机器人认知,或机器人联网,谢谢大家!

    本文摘自数据观自媒体-杨静lillian