新技術(shù)如何助力疫情防控

中國(guó)信息通信研究院

（圖/IC photo）

2020 年伊始，新冠肺炎疫情在武漢爆發(fā)，在十幾天時(shí)間內(nèi)迅速蔓延至全國(guó)。面對(duì)突如其來(lái)的重大疫情，應(yīng)用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)，更加實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面地為疫情防控提供強(qiáng)有力的決策支撐，在疫情防控工作中發(fā)揮了不可或缺的重要作用。

人工智能提升疫情防控工作效率

新冠肺炎疫情發(fā)展迅猛，借助春運(yùn)的人口流動(dòng)蔓延至全國(guó)，各地都面臨著巨大的疫情防控壓力，迫切需要提升疫情防控工作效率。一方面，需要高效研究和測(cè)試新型冠狀病毒，找到病毒的防治之法;另一方面，各地大量流動(dòng)人口登記排查耗費(fèi)巨大人力，亟需提升效率。效率提升正是人工智能算法的強(qiáng)項(xiàng)，也是人工智能技術(shù)在疫情防控工作中應(yīng)用的核心點(diǎn)。

首先，人工智能技術(shù)加速了冠狀病毒研究。引起新冠肺炎的新型冠狀病毒與“非典”病毒、艾滋病毒、埃博拉病毒、流感病毒一樣，都屬于RNA病毒，其單鏈結(jié)構(gòu)導(dǎo)致病毒更容易變異，不易開發(fā)疫苗。RNA序列有豐富的空間結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)能決定RNA的功能，可以參考設(shè)計(jì)分子藥物和分子檢測(cè)儀。冠狀病毒的基因組有多達(dá)3萬(wàn)個(gè)堿基，用最快的經(jīng)典算法測(cè)序也需要等待很長(zhǎng)時(shí)間。人工智能的算法優(yōu)勢(shì)在此體現(xiàn)，各家人工智能廠商紛紛開放算法來(lái)提升效率。2020年1月30日，百度研究院向各基因檢測(cè)機(jī)構(gòu)、防疫中心及全世界科學(xué)研究中心免費(fèi)開放線性時(shí)間算法LinearFold，該算法可將新型冠狀病毒的全基因組二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)從55分鐘縮短至27秒，提速120倍，節(jié)省了大量的等待時(shí)間。2020年2月1日，浙江省疾控中心上線自動(dòng)化的全基因組檢測(cè)分析平臺(tái)，基于阿里達(dá)摩院研發(fā)的AI算法，原來(lái)需要耗費(fèi)數(shù)小時(shí)的疑似病例基因分析縮短至半小時(shí)，并能精準(zhǔn)檢測(cè)出病毒的變異情況。

其次，人工智能技術(shù)助力社區(qū)疫情防控。隨著新冠肺炎疫情發(fā)展，基層社區(qū)居民排查、快速摸清人員健康狀況和流動(dòng)情況，成為防控新冠肺炎疫情的重要措施。習(xí)近平總書記指示“全面落實(shí)聯(lián)防聯(lián)控措施，構(gòu)筑群防群治的嚴(yán)密防線”，為我們同舟共濟(jì)做好疫情防控工作、群策群力打贏疫情防控阻擊戰(zhàn)指明了方向和路徑。然而，社區(qū)住戶密集、人員流動(dòng)大等問題，讓人員較少的基層醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、居委會(huì)等組織難以快速完成居民排查，而且人工排查仍存在交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。此時(shí)，基于自然語(yǔ)言理解、智能語(yǔ)音交互的人工智能技術(shù)顯現(xiàn)出其威力，該技術(shù)能夠應(yīng)用于社區(qū)情況排查和通知回訪等場(chǎng)景，避免人員直接接觸，同時(shí)，對(duì)比人工撥打電話，效率大幅提升。2020年1月28日，百度推出針對(duì)疫情防控的智能外呼平臺(tái)，免費(fèi)向各級(jí)政府、衛(wèi)健委、基層社區(qū)、疾控中心等相關(guān)疫情防控機(jī)構(gòu)開放使用。該平臺(tái)可提供流動(dòng)人員排查、本地居民排查/回訪、特定人群通知三大場(chǎng)景的外呼服務(wù)，日撥打能力超過10萬(wàn)次，極大提升社區(qū)疫情防控效率。2月5日，360金融面向全國(guó)各地所有醫(yī)院、社區(qū)、鄉(xiāng)村及相關(guān)機(jī)構(gòu)免費(fèi)開放“疫情通”智能機(jī)器人服務(wù)。“疫情通”基于龐大語(yǔ)義識(shí)別語(yǔ)料庫(kù)，采用深度學(xué)習(xí)算法結(jié)合人機(jī)協(xié)同模式，以語(yǔ)音形式實(shí)現(xiàn)高效溝通，旨在高效探尋、排查疫情信息及智能化統(tǒng)計(jì)、分析與處理。平安智慧醫(yī)療推出“新型疫情防控服務(wù)管理平臺(tái)”，以智能語(yǔ)音、醫(yī)學(xué)知識(shí)圖譜、輔助診療模型、疫情預(yù)測(cè)模型等自有核心技術(shù)為基礎(chǔ)，可幫助一線防控人員，進(jìn)行一線語(yǔ)音摸排、智能回答12320衛(wèi)生熱線問題，并對(duì)區(qū)域內(nèi)群眾的感染風(fēng)險(xiǎn)實(shí)現(xiàn)智能分級(jí)。訊飛醫(yī)療智能語(yǔ)音基于科大訊飛先進(jìn)的智能語(yǔ)音識(shí)別核心技術(shù)，通過人工智能語(yǔ)音隨訪輔助進(jìn)行重點(diǎn)人群發(fā)熱篩查和跟進(jìn)隨訪，協(xié)助進(jìn)行新冠肺炎疫情的防控和宣教，可提升效率5倍以上，減輕基層醫(yī)務(wù)工作者的隨訪負(fù)擔(dān)。1月21日至2月9日，該平臺(tái)已針對(duì)新冠肺炎疫情累計(jì)服務(wù)1182.1萬(wàn)人次。

最后，人工智能技術(shù)推動(dòng)測(cè)溫手段升級(jí)。發(fā)熱是此次新冠肺炎主要癥狀之一，當(dāng)前體溫檢測(cè)是機(jī)場(chǎng)、火車站、地鐵、學(xué)校等人流聚集場(chǎng)所防控疫情的主要手段。公共場(chǎng)所人員密集，流動(dòng)性高，傳統(tǒng)額溫槍雖然準(zhǔn)確但速度慢，容易引發(fā)人群擁堵并產(chǎn)生一些近距離接觸，增加互相聚集形成交叉性傳染的風(fēng)險(xiǎn)。此時(shí)計(jì)算機(jī)視覺等人工智能技術(shù)有了較大的應(yīng)用空間，基于計(jì)算機(jī)視覺+紅外技術(shù)的新型測(cè)溫技術(shù)手段，能夠以非接觸、可靠、高效且無(wú)感知的方式進(jìn)行體溫檢測(cè)，同時(shí)能夠快速精準(zhǔn)定位體溫超過閾值的人員。2020年1月25日，中關(guān)村科學(xué)城管委會(huì)向海淀區(qū)科技公司公開征集與“紅外測(cè)溫產(chǎn)品”有關(guān)的人工智能技術(shù)方案。2月2日，百度宣布其研發(fā)的多人體溫檢測(cè)技術(shù)落地海淀區(qū)清河火車站，自1月28日上線測(cè)試以來(lái)，該技術(shù)已完成了1.4萬(wàn)人的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)160人次體溫異常，極大提高客運(yùn)區(qū)域多人體溫檢測(cè)效率。2月4日，由曠視科技開發(fā)的用于發(fā)熱及潛在被感染對(duì)象識(shí)別、篩查與分析的系統(tǒng)“明驥”在牡丹園地鐵站和海淀區(qū)政府服務(wù)大廳正式布設(shè)上線。曠視針對(duì)人臉佩戴口罩進(jìn)行了專項(xiàng)優(yōu)化，無(wú)需人們摘下口罩和排隊(duì)聚集;其智能疑似高熱報(bào)警可達(dá)15人/秒，大流量通道可由一人完成管控，一臺(tái)機(jī)器可以部署16條通道，基本保證一個(gè)地鐵口的管控，提升了公共空間的安全性和檢測(cè)效率。

大數(shù)據(jù)助力疫情防控態(tài)勢(shì)感知

在此次新冠肺炎疫情防控工作中，大數(shù)據(jù)技術(shù)可謂功不可沒。此次武漢疫情爆發(fā)正值春運(yùn)時(shí)期，全國(guó)范圍內(nèi)的春運(yùn)大遷徙成為病毒快速傳播的催化劑，在此期間從武漢回到全國(guó)各地的人多達(dá)500萬(wàn)，如此龐大的人口流動(dòng)以及產(chǎn)生的影響用傳統(tǒng)手段幾乎是無(wú)法監(jiān)控的。然而，在當(dāng)今數(shù)字化的社會(huì)生活中，數(shù)據(jù)已經(jīng)滲透到我們衣食住行的方方面面。正因?yàn)槿绱?，在疫情發(fā)生后，基于海量數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠迅速發(fā)揮其威力，在疫情預(yù)測(cè)預(yù)警、人員流動(dòng)監(jiān)控、物資調(diào)配分發(fā)等方面發(fā)揮了重要作用，成為全國(guó)范圍內(nèi)的疫情態(tài)勢(shì)感知和預(yù)測(cè)的重要手段。

據(jù)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）發(fā)布的第44次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示，截至2019年6月，我國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)到8.47億，網(wǎng)民用手機(jī)上網(wǎng)的比例達(dá)到99.1%，手機(jī)和App儼然已成為生活必備品，在疫情時(shí)期網(wǎng)民更是依賴手機(jī)與外界溝通。用戶的行蹤軌跡有助于精準(zhǔn)鎖定“潛在傳染源”，以手機(jī)及App相關(guān)的個(gè)人信息大數(shù)據(jù)為出發(fā)點(diǎn)，可以有效監(jiān)測(cè)人口流動(dòng)和分布。

從政府部門到企業(yè)，均開始借助大數(shù)據(jù)技術(shù)開展疫情防控工作。2020年1 月27日，工業(yè)和信息化部召開疫情防控大數(shù)據(jù)專家會(huì)商會(huì)，研究部署大數(shù)據(jù)支撐、服務(wù)疫情防控相關(guān)工作。各地通信管理局積極響應(yīng)，主動(dòng)與當(dāng)?shù)匦鹿诜窝追揽刂笓]部工作機(jī)制對(duì)接、溝通，了解當(dāng)?shù)匾咔榉揽鼐珳?zhǔn)排查工作對(duì)大數(shù)據(jù)的需求，組織當(dāng)?shù)赝ㄐ胚\(yùn)營(yíng)企業(yè)開展大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，為確保從源頭防控疫情、當(dāng)?shù)鼐珳?zhǔn)施策提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)在有關(guān)部門的指導(dǎo)下，基于脫敏后的大數(shù)據(jù)能力，在保證用戶隱私安全的基礎(chǔ)上，配合相關(guān)部門重點(diǎn)開展對(duì)定點(diǎn)醫(yī)院、發(fā)熱門診、人員聚集區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域的人流變化分析，提供與疫情防控相關(guān)的服務(wù)。自1月26日至今，北京移動(dòng)持續(xù)為北京市委市政府、市發(fā)改委、市通管局、市經(jīng)信局、市衛(wèi)健委等部門及東城、西城、海淀、朝陽(yáng)等13個(gè)區(qū)縣提供疫情專項(xiàng)分析服務(wù)，對(duì)各區(qū)街鄉(xiāng)進(jìn)行細(xì)分監(jiān)測(cè)，持續(xù)輸出人口流動(dòng)及疫情相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、分析報(bào)告，同時(shí)協(xié)助朝陽(yáng)區(qū)完成“數(shù)字戰(zhàn)‘疫”地圖的研發(fā)及部署。聯(lián)通大數(shù)據(jù)參與搭建廣東省疫情防控指揮大數(shù)據(jù)平臺(tái)，充分利用“數(shù)字政府”政務(wù)大數(shù)據(jù)資源，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)分析，加強(qiáng)疫情數(shù)據(jù)共享和地圖服務(wù)，支撐疫情防控決策指揮，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)疫區(qū)來(lái)粵人員“一人一檔”精準(zhǔn)管理和服務(wù)。在福建，中國(guó)電信應(yīng)南平、福州、寧德、漳州等地市人民政府的需求，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析、梳理、細(xì)分所在地市相關(guān)信息，加強(qiáng)對(duì)流動(dòng)人員的疫情監(jiān)測(cè)，助力福建省各市縣精準(zhǔn)防控疫情。

1月22日，百度地圖遷徙大數(shù)據(jù)平臺(tái)上線升級(jí)版，截至目前已開放查詢300多個(gè)城市，包含來(lái)源地、目的地、遷徙規(guī)模指數(shù)、遷徙規(guī)模趨勢(shì)圖等信息，直觀表現(xiàn)春運(yùn)期間各地人口遷徙情況，為疫情提前布防提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。1月25日，百度發(fā)布新冠肺炎搜索大數(shù)據(jù)報(bào)告，被相關(guān)政府機(jī)構(gòu)作為決策參考。2月3日，360地圖發(fā)布“地圖遷徙大數(shù)據(jù)”，用戶從手機(jī)或電腦進(jìn)入，可查看2020年1月1日至今全國(guó)除港澳臺(tái)外的遷徙趨勢(shì)狀況。

人工智能和大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的應(yīng)用，更加實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面地為疫情防控提供強(qiáng)有力的決策支撐，對(duì)疫情防控工作功不可沒。

編輯：張程? 3567672799@qq.com