AI正在成為人類保護(hù)神

易音信

今天，大多數(shù)科技新聞、科幻電影，都把人工智能（AI）塑造成“邪惡分子”，對人類挑起戰(zhàn)爭、搶人類飯碗、監(jiān)控人的活動……但事實(shí)上，21世紀(jì)很多問題都要靠AI來解決。

AI和自動化技術(shù)結(jié)合起來，會幫助我們解決許多棘手又危險(xiǎn)的問題，如疾病、暴力。人類創(chuàng)造了它，不是為了與自己作對，成為競爭對手爭奪生存資源。實(shí)際上，它是人類自身能力的延伸，它會保護(hù)人類，使我們生活更加高枕無憂。

防治傳染病

對于全世界幾十億人來說，蚊子從不招人待見。它在身邊嗡嗡地飛，不僅意味著冷不丁咬一口，刺癢難受，還會傳播某種疾病，嚴(yán)重者甚至致人死亡。比如埃及伊蚊特別令人頭痛，它從非洲已經(jīng)蔓延到全球幾乎所有的熱帶和亞熱帶地區(qū)。這種蚊子攜帶包括登革熱、黃熱病、寨卡病和基孔肯雅熱（導(dǎo)致嚴(yán)重的關(guān)節(jié)疼痛）等多種病毒。據(jù)估計(jì)，登革熱感染已遍及128個國家，多達(dá)3.9億人。

多米尼加共和國與馬來西亞（登革熱病高發(fā)地區(qū)）的科學(xué)家，綜合電腦工程與醫(yī)學(xué)技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套AI程序，稱之為Aime，它能預(yù)測病毒疫情最有可能發(fā)生的情況。Aime可以把本地醫(yī)院每一例新登革熱病發(fā)生的時間、地點(diǎn)因素結(jié)合起來，然后結(jié)合其他274個變量因素進(jìn)行分析。這些因素包括風(fēng)向、濕度、溫度、人口密度、住房類型等，它們能決定蚊子會怎樣傳播。

試驗(yàn)證明，Aime預(yù)測效果很好。它可以提前三個月預(yù)測疫情發(fā)生，準(zhǔn)確率在88%左右。它還可以幫助人們確定疫情的可能發(fā)生地，定位精確在400米范圍內(nèi)。這使政府衛(wèi)生官員能提早干預(yù)，集中滅殺蚊子，為當(dāng)?shù)厝颂峁┍Ｗo(hù)。

除了登革熱病高發(fā)的這兩個國家，Aime也可以用來預(yù)測寨卡和基孔肯雅病的爆發(fā)。其他國家地區(qū)的大型科技公司受此啟發(fā)，也展開了更加宏偉的研究。比如，微軟開發(fā)的AI能用無人機(jī)定位蚊子熱點(diǎn)，并收集一些昆蟲；然后用機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)，分析蚊子及它所吃過動物的DNA，以此來找到病原體。這種技術(shù)也是一種算法，能從大量數(shù)據(jù)中找到規(guī)律，形成模式，并且每算一次，系統(tǒng)就會越完善。

應(yīng)對槍支暴力

除了追蹤疾病，AI還能追蹤槍支犯罪。現(xiàn)代社會，槍支暴力事件導(dǎo)致很多不安全因素，尤其是發(fā)達(dá)國家的槍支暴力發(fā)生率居高不下。2016年，美國共有15000人死于槍支暴力。為進(jìn)一步緩解槍支威脅，許多城市冀希望于高科技手段。

自動化的ShotSpotter系統(tǒng)應(yīng)用而生，它利用一組組傳感器監(jiān)聽槍聲，并能在槍響之后45秒內(nèi)向警方發(fā)警報(bào)。它的基本原理，就是利用聲音傳播的速度。在每平方千米內(nèi)布置約6～8個監(jiān)聽傳感器，記錄下槍聲到達(dá)各個傳感器的時間，然后利用時間差定位，迅速計(jì)算出槍聲發(fā)生地，并能精確到25米范圍內(nèi)。

ShotSpotter系統(tǒng)還能通過學(xué)習(xí)，提升自己。它能確定槍聲以及槍響的次數(shù)，并向警方提出建議：這是一個單獨(dú)的開槍事件，還是多個行兇者之間的槍戰(zhàn)，以及他們是否還使用了自動武器。

這系統(tǒng)目前在美國、南非和南美一些國家共90個城市里投入了運(yùn)行。尤其是美國幾所大學(xué)里部署了小規(guī)模的ShotSpotter系統(tǒng)，當(dāng)然美國白宮也不例外。未來，它還有更大的用武之地。除了關(guān)于槍支暴力的警務(wù)預(yù)測，它還可以把天氣、交通數(shù)據(jù)、財(cái)產(chǎn)犯罪數(shù)據(jù)結(jié)合起來，從而更有針對性地部署警力，提高巡邏效率。

拒饑荒于門外

AI不僅能應(yīng)對邪惡，還能保護(hù)人類的農(nóng)作物。目前全世界大約有8億人依賴木薯根作為最主要的主食來源。但它實(shí)際上算是一種蔬菜，類似于山藥，富含淀粉，可以像土豆那樣吃，也可以磨成粉，再做面包、蛋糕等。它生命力頑強(qiáng)，耐旱耐瘠，能在其他作物不生長的地方生長。這種特性，使之成為世界上產(chǎn)量排名第六的“糧食作物”。

然而，作為一種灌木植物，木薯也容易遭到病蟲害襲擊，并且一旦感染病蟲害，就會傳染、破壞整片田地的種植成果。

為防范木薯病蟲害，非洲烏干達(dá)研究人員開發(fā)出了Mcrops智能系統(tǒng)。它相當(dāng)于“云AI系統(tǒng)”，存儲了大量數(shù)據(jù)，包含4種主要的木薯病蟲害特征。這些病蟲害，有的很難識別，有的一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，也為時已晚，并且每一種病的應(yīng)對方法也不一樣。木薯一旦染上這些蟲害，將被徹底毀壞。

有了Mcrops智能系統(tǒng)就好辦了。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民可以用手機(jī)拍攝木薯的照片或視頻，然后連接Mcrops系統(tǒng)，就能提早確定它是否感染了病蟲害。這相當(dāng)于給每位農(nóng)民提供一個“口袋專家”，隨時指導(dǎo)農(nóng)民。如果發(fā)現(xiàn)自己的木薯染病，輕則噴灑藥物，重則全部推倒，重新計(jì)劃種植別的東西，以保證每年收成。

Mcrops系統(tǒng)診斷木薯疾病的準(zhǔn)確率，目前已達(dá)到88%。這種方式使政府顧問、農(nóng)業(yè)專家不必親臨現(xiàn)場，實(shí)地診斷，也為農(nóng)民節(jié)約了大量成本和時間，避免病蟲害進(jìn)一步擴(kuò)大蔓延。

除了農(nóng)民，Mcrops系統(tǒng)對政府的宏觀管理也大有裨益。農(nóng)民用以診斷自己木薯疾病的圖片、視頻，可以被系統(tǒng)用來計(jì)算病蟲害的傳播路徑，從而使政府及時掌握疫情動態(tài)，避免可能導(dǎo)致的饑荒。未來Mcrops系統(tǒng)的功能還會擴(kuò)展，監(jiān)測香蕉等其他作物的病蟲害情況。

保健康抗癌癥

癌癥是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)難以攻克的頑疾，如今，全世界每年有1400多萬人被診斷出患有某種癌癥，并有880多萬人因癌癥死亡。晚期癌癥幾無治愈機(jī)會，但是若提早發(fā)現(xiàn)，就能大大改善病情，增加存活機(jī)會。而篩查就是早期發(fā)現(xiàn)癌癥的關(guān)鍵途徑，但通常情況下，篩查癌癥要掃描身體，還要配合其他醫(yī)學(xué)測試，往往費(fèi)時費(fèi)力。

針對這種窘境，谷歌旗下的人工智能公司DeepMind與英國公立醫(yī)療系統(tǒng)合作，設(shè)計(jì)AI系統(tǒng)，幫助診斷癌癥。利用對病人頭部、頸部的腫瘤掃描結(jié)果，通過高度集成運(yùn)算，識別出腫瘤中的健康組織及其分布區(qū)域。

AI系統(tǒng)可以更高效、準(zhǔn)確地分析掃描結(jié)果，識別信息。它可以自己學(xué)習(xí)，逐漸識別掃描人體內(nèi)某些潛在的問題，防患于未然，還能向醫(yī)生提供進(jìn)一步的行動方案。并且，它可以對病患的情況進(jìn)行篩選分類，向醫(yī)生提供優(yōu)先級別名單，使醫(yī)生能第一時間到達(dá)最迫切需求醫(yī)生的病患那里。經(jīng)早期試驗(yàn)，AI的工作令人鼓舞。

除了谷歌，IBM開發(fā)的Watson系統(tǒng)也有類似功能，它識別腫瘤的準(zhǔn)確率高達(dá)96%，還能評估病患的病歷。目前，Watson系統(tǒng)正在全世界55家醫(yī)院試用，幫助醫(yī)生診斷各種癌癥。

平衡能源供需

現(xiàn)在對人類構(gòu)成的最大威脅，可能要數(shù)全球變暖、氣候變遷導(dǎo)致的生存環(huán)境問題了。人們?nèi)找嬷匾曔@些問題，全世界都在努力降低碳排放，減少化石能源消耗，增加清潔的可再生能源利用。那么，在這其中AI能發(fā)揮什么作用呢？

一個簡單的表現(xiàn)，就是智能電表。智能電表是一種能自動記錄電力使用情況的數(shù)字電表，如今越來越普及，并且能提供更多更詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄，比如消費(fèi)者何時、以何種方式使用電力。歐盟計(jì)劃在2020年底前，將5億個智能電表安裝在歐盟地區(qū)的家庭里；中國也已經(jīng)確定了智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃，作為智能終端，智能電表也大量投入使用。

對這些智能電表的管理，以及如何充分利用它們所記錄的大量數(shù)據(jù)，就需要AI系統(tǒng)。英國科學(xué)家和企業(yè)已經(jīng)開始了這項(xiàng)工作的研發(fā)，試圖以此減少化石燃料的污染，平衡電力供需矛盾。它以機(jī)器學(xué)習(xí)算法為基礎(chǔ)，可以實(shí)時監(jiān)控電力的需求和生產(chǎn)。從這方面來說，人類管理員很難做到，因?yàn)樗枰捻憫?yīng)時間極短，要在幾秒鐘內(nèi)做出反應(yīng)。

當(dāng)電力實(shí)時監(jiān)控實(shí)現(xiàn)時，空閑時段里，AI系統(tǒng)就可以減少電力生產(chǎn)，甚至把電力儲存起來，然后繁忙時段釋放出去。另外，當(dāng)家用電動汽車等新能源交通工具或其他電池單元越來越多時，AI可以直接在閑時把電力儲存至它們（已連入網(wǎng)絡(luò)）的電池里。在太陽能、風(fēng)能等可再生能源供應(yīng)中，還可以平衡晴天、陰天之間的供需矛盾。

未來假若智能家居與這個AI系統(tǒng)連接，還可以在更大范圍內(nèi)，減少電力需求。比如冰箱使用不頻繁，而電網(wǎng)需求量又高時（如晚上），AI就可以遠(yuǎn)程關(guān)閉冰箱壓縮機(jī)，降低用電需求。