让智慧之光 闪耀海洋
中国海洋大学信息科学与工程学部部长 魏志强
发布时间:2021-09-15 10:22 来源:山东教育新闻网 A+A-
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  近年来,伴随着数据科学的迅猛发展,“大数据”似乎一夜之间融入到各行各业,并渗透进人们的生活,对于一向吸引着人类探索和求知目光的海洋来说,亦不例外。大数据甚至与人工智能、超算一起被誉为带动海洋科学发展的“新三驾马车”。

  简介:魏志强,现任中国海洋大学信息科学与工程学部部长、国家保密学院执行院长、青岛海洋科学与技术试点国家实验室超算中心主任;山东省智慧海洋工程协会理事长、国务院国资委保密技术委员会委员;兼任美国卡内基•梅隆大学计算机学院(全美计算机学科排名第一)和英国曼彻斯特大学物理学院(全英物理学科排名第一)客座教授,近年来,主要围绕智能计算与智能信息系统领域开展人才培养、科学研究及社会服务等工作。因业务能力突出,两次获山东省“自然科学进步一等奖(首位)”;曾入选教育部“新世纪优秀人才计划”、山东省“泰山产业领军人才”、青岛市首届“创新创业领军人才计划”;曾获山东省“青年科技奖”、山东省“五一劳动奖章”和山东省“勇于创新奖先进个人”等荣誉。

  何为智慧海洋?

  在魏志强看来,就是把新一代信息技术融合到海洋领域。大数据、超算和人工智能作为新一代信息技术的典型代表,自然而然成为了智慧海洋建设的核心支撑。“三者中,海洋大数据是基础,也是智慧海洋建设的灵魂。”魏志强说。聚焦海洋领域的数据科学与大数据技术,他简洁地归纳为三大板块:“大数据怎么来”“大数据怎么放”“大数据怎么用”,即海洋大数据的获取、存储和应用。

  超算互联网,打造经略海洋新高地

  “通过海洋观测和探测获得的大数据,好比是产品加工的‘原材料’,我们不仅要有存储‘原材料’的‘仓库’,还要有科学合理的制度体系把‘原材料’管理好,做到安全、可控、高效;紧随其后的是‘原材料’的加工环节,加工首先要有‘设备’,其次要有‘工艺’。”魏志强用如此生动的比喻来描述海洋大数据的存储、管理、分析和加工。在魏志强看来,海洋大数据的加工处理主要取决于“软”“硬”两个方面,“软”是指“算法”即数据科学与大数据技术;“硬”是指装备,即超级计算机,两者之和便是大家耳熟能详的“超算”。拥有海洋大数据可以更好地认识海洋,掌控大数据才能更好地经略海洋,超算便是掌控海洋大数据的关键。在世界范围内,可以说海洋科研与超算相伴而生,且有历代超算皆率先应用于以海洋为核心的地球科学的先例。为了实现海洋大数据处理更快、更准、更精的目标,魏志强和他的团队一直在努力。

  魏志强结合中国海洋大学与海洋试点国家实验室“你中有我、我中有你”耦合发展的特点,把中国海洋大学优秀的信息化人才队伍与海洋试点国家实验室的高起点平台有机融合,聚焦海洋大数据分析处理,持续进行协同创新。“我们把海洋试点国家实验室超算中心、国家超算济南中心、国家超算无锡中心三个中心的超算大科学人工智能和大数据公共支撑平台装置统一互联起来,构建形成了一套超算大科学装置群。”魏志强说。在这一超算互联网体系中,神威E级原型机、神威太湖之光、神威蓝光、浪潮千万亿次超级计算机共同服务于海量、多源、异构的海洋大数据分析处理,助力海洋强国建设。

  深蓝大脑,笃定强国的蓝色信念

  2018年6月12日,对于中国海洋学界来说是值得铭记的一天,也是令广大海洋人激动的一天。这一天,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平来到了海洋试点国家实验室,在这里他重申了建设海洋强国的信念。“在超算仿真大厅,习近平认真察看高性能科学计算和系统仿真平台运行情况,并向科研人员详细询问构建超级计算机互联网、研发人工智能和大数据系统‘深蓝大脑’、打造国家一流海洋系统模拟器的最新进展。得知超级计算机解决了海洋数据‘碎片化’问题,大大提高了海洋观测和预测能力,总书记十分高兴。”每当看见或听见新闻中提及这段话,魏志强总是心潮澎湃。目前他正在负责建设部署全球下一代超级计算机系统及其海洋软件生态体系,领衔推进的全球最快E级(百亿亿次)超级计算机已于2020年落户国家实验室。

  “深蓝大脑”便是海洋试点国家实验室高性能科学计算与系统仿真平台重点打造的“全球海洋人工智能与大数据系统”。该系统涵盖全球与区域海洋和气候预测、海洋药物智能筛选、海底战略性能源智能勘探、海洋生态系统演变预测、海洋大数据智能分析等众多领域,致力于更准确、更精细、更高效地为海洋科技创新服务。近年来,随着大数据的汇集、理论算法的革新和计算能力的跨越式提升,以及脑科学和人工智能技术的进一步发展,以类脑智能为代表的新一代人工智能技术逐渐绽放光芒。这也给以人工智能和大数据技术为基础打造的“深蓝大脑”提供了跃升的机会。“未来的‘深蓝大脑’将面向浩瀚海洋,实现从机器智能向类脑智能的转化,实现从机器学习到深度学习再到自主学习的跨越,从而在信息处理机制上类脑、认知行为和智能水平上类人,使机器拥有人类认知能力及协同机制,实现对未来‘透明海洋’系统的智能自驱动、自发现和自演进。这是‘深蓝大脑’进化的必由之路,也是海洋科学技术发展的重要途径。”魏志强说。

  “学校已于向教育部申请增设‘智能科学与技术’专业,下一步我们还将布局‘数据科学与大数据技术’‘微电子与集成电路’等专业,并着手把‘人工智能’变成通识课,服务于全校的人才培养。”在笃定“蓝色信念”,建设智慧海洋的征途中,魏志强心中早已有了清晰的育人路线图。

编辑:白天

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