直擊2022百度世界大會：AI可以是一蔬一飯一滴水

對于深耕多年的人工智能，百度是如何詮釋的？

在今日舉行的“2022百度世界大會”上，百度用實踐進展證明了：人工智能可以是一蔬一飯一滴水，可以是一只初生小羊，可以是一張恢宏的電網(wǎng)，可以是一幅驚世畫作，還可以是一場太空之旅……這些年，百度推進人工智能走向普惠，上可探索“星辰大海”，下可走進“田間地頭”，著力賦能千行百業(yè)，惠及千家萬戶。

百度飛槳賦能產(chǎn)業(yè)智能化

在百度人工智能走向成熟應(yīng)用的這些年，百度打造的深度學(xué)習(xí)開源開放平臺飛槳在AI和行業(yè)迅速結(jié)合的過程中發(fā)揮了重要作用。在今日的大會上，百度CTO王海峰和央視主持人撒貝寧在討論飛槳時，有一段有趣的對話：

“百度飛槳有點像‘半成品菜’？”

“不只半成品，已經(jīng)是九成了，加把火就行。”

“就比如我想吃清蒸鱸魚，相當(dāng)于飛槳已經(jīng)把鱸魚、佐料全都準(zhǔn)備好了，我只需要拿回去往鍋里放就行了？”

“對！”

這段對話很形象地說明，飛槳相當(dāng)于做好了人工智能的“預(yù)制菜”，企業(yè)和個人開發(fā)者只需要適用到自己的需求場景中，就可以實現(xiàn)AI應(yīng)用落地。有三個生動的案例故事展示了飛槳賦能產(chǎn)業(yè)智能化的廣闊圖景。

百度CTO王海峰和央視主持人撒貝寧

目前，基于飛槳的創(chuàng)新已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，加速產(chǎn)業(yè)智能化升級、改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)和生活?，F(xiàn)場，王海峰分享了飛槳助力牧民、農(nóng)民、電廠工人用上強大AI的故事。

內(nèi)蒙古草原上，為了應(yīng)對母羊生產(chǎn)時難產(chǎn)、小羊羔被凍死的情況，牧民在寒冬深夜里需要多次往返住所和羊圈，費時費力。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)教授秦俊平帶領(lǐng)團隊與內(nèi)蒙古智慧牧業(yè)信息技術(shù)集團公司合作，使用飛槳開發(fā)母羊分娩預(yù)測和預(yù)警系統(tǒng)，切實減輕了牧民工作量，提高羊羔成活率。牧民感慨，“科技養(yǎng)羊還是好！”

近年來，無人駕駛農(nóng)機在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展迅速，但其作業(yè)精度要求極高，且農(nóng)田里各種因素給無人駕駛農(nóng)機全程自主作業(yè)帶來很多困難。國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心王昊博士開展農(nóng)田地塊分割和農(nóng)田障礙物識別方法研究，利用飛槳克服各種技術(shù)難題，成功在相關(guān)系統(tǒng)當(dāng)中完成落地，即使在形狀不規(guī)則、環(huán)境復(fù)雜的農(nóng)田地塊里，也能方便快速獲取高精度農(nóng)田場景模型，保障農(nóng)機精準(zhǔn)作業(yè)。

能源安全、電力保供關(guān)系國計民生，但傳統(tǒng)發(fā)電生產(chǎn)依靠人員“傳幫帶”傳授業(yè)務(wù)技能，信息經(jīng)驗分享溝通不夠及時高效；面對新技術(shù)問題老師傅也會出現(xiàn)研判不準(zhǔn)確的問題，可能會給電網(wǎng)安全、居民用電帶來不便。浙能集團數(shù)字科技有限公司算法工程師朱凌風(fēng)和團隊利用飛槳開發(fā)電廠設(shè)備智能研判系統(tǒng)，可智能診斷設(shè)備故障，自動分析故障原因及可能產(chǎn)生的后果，還能結(jié)合業(yè)務(wù)流程自動推送處置信息和運維策略，幫助生產(chǎn)人員有效提高了設(shè)備運維工作質(zhì)量，提升應(yīng)急搶險和設(shè)備故障搶修效率。

百度飛槳是“智能時代的操作系統(tǒng)”

如何讓AI開發(fā)、落地更容易？這應(yīng)該是每一位AI從業(yè)者關(guān)注的焦點。深度學(xué)習(xí)方法極大提高了機器自學(xué)習(xí)的能力，推動AI應(yīng)用走向爆發(fā)的同時，一個巨大的痛點也浮現(xiàn)出來：深度學(xué)習(xí)的“深”和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度緊密相關(guān)，隨著參數(shù)量增大、網(wǎng)絡(luò)模型層數(shù)增多、硬件芯片選型難等問題出現(xiàn)，這意味著深度學(xué)習(xí)的開發(fā)和訓(xùn)練難度越來越大。

要想把深度學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用于千行百業(yè)，需要一個平臺集合算法和模型模塊，讓每一個開發(fā)者方便地使用，這就是深度學(xué)習(xí)平臺。百度飛槳是中國首個自主研發(fā)、開源開放的產(chǎn)業(yè)級深度學(xué)習(xí)平臺，對此，王海峰強調(diào)，飛槳的三大“關(guān)鍵詞”是：深度學(xué)習(xí)、產(chǎn)業(yè)級、開源開放。

其中，深度學(xué)習(xí)是人工智能的核心基礎(chǔ)技術(shù)；產(chǎn)業(yè)級是指飛槳平臺上所有的深度學(xué)習(xí)技術(shù)都是經(jīng)過真實的產(chǎn)業(yè)實踐驗證的，非常穩(wěn)定、可靠，會為產(chǎn)業(yè)帶來實實在在的幫助；飛槳是開源開放的，百度把多年積累的技術(shù)成果開源開放出來，與社會各界一起共享共創(chuàng)，建設(shè)更加強大、更加繁榮的人工智能生態(tài)，賦能各行各業(yè)。

百度飛槳所發(fā)揮的作用，更像是“智能時代的操作系統(tǒng)”，它集深度學(xué)習(xí)框架、產(chǎn)業(yè)級模型庫，以及豐富的開發(fā)套件和工具組件為一體，能夠持續(xù)降低門檻，支持企業(yè)和廣大開發(fā)者開展技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。目前，百度飛槳已凝聚477萬名開發(fā)者，據(jù)IDC報告，穩(wěn)居中國深度學(xué)習(xí)平臺市場綜合份額第一。

AI大模型——能“上天”，能作畫

百度在AI大模型領(lǐng)域的突破，進一步增強了人工智能的通用性，也讓廣大開發(fā)者可以更低成本、更低門檻地開發(fā)AI模型，促進人工智能的廣泛應(yīng)用。

人工智能走入深空探測——世界首個航天大模型發(fā)布

百度在去年12月，已經(jīng)成為“中國探月航天工程人工智能全球戰(zhàn)略合作伙伴”，雙方將在深空探測領(lǐng)域，開展航天技術(shù)與人工智能技術(shù)的相關(guān)合作。航天與百度的技術(shù)團隊交流之后，認為百度的AI技術(shù)在航天領(lǐng)域大有可為：

比如，航天飛行任務(wù)規(guī)劃是一個典型的知識處理過程，未來可以采用人工智能實現(xiàn)即時優(yōu)化飛行軌道與姿態(tài)控制，最大限度規(guī)避飛行風(fēng)險；再比如，深空探測器目前主要采用遙測遙控方式進行探測，未來可以把人工智能與遙操作有機結(jié)合起來，更好地實現(xiàn)探測器自主規(guī)劃探測路線、自主選擇探測目標(biāo)等。

在2022百度世界大會現(xiàn)場，百度和航天合作研制了世界上第一個航天領(lǐng)域的大模型——航天-百度·文心大模型，從航天的場景、數(shù)據(jù)和知識中融合進行學(xué)習(xí)，可以對航天數(shù)據(jù)進行智能的采集、分析和理解，助力深空智能感知、規(guī)劃和控制。

國家已經(jīng)制定出了深空探測未來十年的規(guī)劃，啟動一批新的航天重大工程，包括探月工程四期、行星探測工程。關(guān)于探月四期工程，規(guī)劃主要包括四次任務(wù)。第一次任務(wù)是已經(jīng)成功實施的“嫦娥四號”，后續(xù)還有三次任務(wù)：“嫦娥六號”要到月球高價值地區(qū)進行采樣返回，后續(xù)還有新的月壤、新的樣品返回地球；“嫦娥七號”主要對月球極區(qū)進行科學(xué)探測，特別是對月球水分布進行探測，“嫦娥八號”將實施極區(qū)的科學(xué)探測以及為科研站后續(xù)的關(guān)鍵技術(shù)進行驗證。探月四期基本要達到建設(shè)科研站基本型的目標(biāo)，為后續(xù)我們與國際合作建設(shè)國際月球科研站打下基礎(chǔ)。按照整體研制進展，2025年前后將完成“嫦娥六號”和“嫦娥七號”相關(guān)工作，同時開展“嫦娥八號”研制；2030年之前完成“嫦娥八號”發(fā)射。

行星探測方面，計劃2025年前后，“十四五”末左右，實施近地小行星取樣返回和主帶彗星環(huán)繞探測任務(wù)，實現(xiàn)近地小行星的繞飛探測、附著和取樣返回；2030年前后，實施火星取樣返回任務(wù)，以及木星系的環(huán)繞探測和行星穿越探測任務(wù)。目前，火星采樣返回還是一個全世界都沒有實現(xiàn)的目標(biāo)，中國計劃在2030年前后實施火星采樣返回。木星是太陽系體積最大、自轉(zhuǎn)最快的行星，離地球也更加遙遠，進入到木星系及行星穿越，這將是深空探測規(guī)劃中的亮點。

AI助力分隔三百多年的《富春山居圖》山水合璧

今年5月舉行的百度WAVE SUMMIT 2022深度學(xué)習(xí)開發(fā)者峰會上，百度集團副總裁、深度學(xué)習(xí)技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心副主任吳甜就表示，今年是大模型產(chǎn)業(yè)落地的關(guān)鍵年，大模型與真實場景需求的有效匹配是落地要解決的關(guān)鍵問題。她給出了支撐大模型產(chǎn)業(yè)落地的三個關(guān)鍵路徑：建設(shè)更適配場景需求的大模型體系，提供全流程支持應(yīng)用落地的工具和方法，營造激發(fā)創(chuàng)新的開放生態(tài)。

如今，百度文心大模型已從技術(shù)創(chuàng)新邁進場景落地，為不同產(chǎn)業(yè)提供新思路。

在2022百度世界大會上，“輕輕幾筆連接山河”， 文心大模型“補全”了傳世名畫《富春山居圖》。

《富春山居圖》是元代畫壇宗師、“元四家”之首黃公望晚年的杰作，也是中國古代水墨山水畫的巔峰之筆，被譽為“中國十大傳世名畫”之一。該畫于清代順治年間遭火焚，從此斷為長短兩卷。前半卷被另行裝裱，重新定名為《富春山居圖·剩山圖》，現(xiàn)藏于浙江省博物館；后半卷被稱為《富春山居圖·無用師卷》，現(xiàn)藏于臺北故宮博物院。

在2022百度世界大會現(xiàn)場，這幅傳世名作實現(xiàn)了“合璧”。百度首席技術(shù)官王海峰展示了基于文心大模型“補全”后的《富春山居圖》。

盡管原畫缺失的部分后人已無法知曉，但該畫得到了黃公望紀(jì)念館負責(zé)人毛傳鑌的高度評價，他表示，文心大模型補全的《富春山居圖》“與現(xiàn)存真跡風(fēng)格一致，使兩岸畫卷走出博物館實現(xiàn)了合璧，光線風(fēng)格統(tǒng)一，山水脈絡(luò)和諧，不僅符合原畫審美特點，視覺上還同樣具有觀賞價值”。在補全畫作之外，文心大模型還按照傳統(tǒng)，作文以記之。

此外，在百度APP搜索“富春山居圖”，人人都可以參與到這一傳世之作的“虛擬修復(fù)”中。只需不到1秒鐘，在中間空白處簡單勾勒幾筆，文心大模型就能自動“補全”畫卷，人人都能像專業(yè)畫家一樣畫出自己心中的山水。

撒貝寧也現(xiàn)場體驗了補全的過程，直言“自己得到了黃公望先生的真?zhèn)?rdquo;。

用AI復(fù)原老照片，讓古畫中的人物“活”起來……這些利用AI參與到文物修復(fù)中的新聞已屢見不鮮。但此次應(yīng)用百度文心大模型“補全”富春山居圖與以往有所不同。其中最大的亮點在于，每個人都可以根據(jù)自己的想法，去補全《富春山居圖》缺失的部分，通過大模型技術(shù)的支持，讓每個人都可以補全自己心目中的《富春山居圖》。

不過，要實時生成一幅高清晰度、高還原度，并且支持全民參與的《富春山居圖》畫作，對AI算法提出了諸多挑戰(zhàn)：

難點一：高清晰度。將AI應(yīng)用于歷史畫作的修復(fù)并不罕見，但往往清晰度不高。此次百度針對《富春山居圖》實現(xiàn)了高清尺寸的補全，生成的畫作更加逼真，具備了更高的藝術(shù)觀賞性。

難點二：高還原度。在只有一幅《富春山居圖》樣本的條件下，仍然要高度還原黃公望這位“元四家”之首的大師作品，對模型的遷移學(xué)習(xí)能力要求極高。

難點三：全民參與。由于不同用戶輸入的筆觸千變?nèi)f化、形態(tài)各異，需要同時滿足所有人多樣化的創(chuàng)作期望和天馬行空的創(chuàng)意想法，并且近乎實時地生成畫作。

為了呈現(xiàn)最好的效果，百度使用文心視覺大模型實現(xiàn)了對畫作的補全。文心大模型先是學(xué)習(xí)了大量的中國山水畫，實現(xiàn)了從山水畫“小白”向“大師”的進階，然后具備“大師”水平的文心大模型再去學(xué)習(xí)黃公望的《富春山居圖》時，就能夠更容易地掌握這幅傳世名作的精髓，從而讓補全出來的畫作與現(xiàn)存真跡風(fēng)格一致。這就是“視覺生成大模型+單樣本微調(diào)”的技術(shù)策略。

此次參與《富春山居圖》補全的視覺生成大模型因為參數(shù)量大，建模能力強，能夠讓用戶在勾勒線條的當(dāng)下，既能實時生成清晰度較高的畫作，又能將大眾不同的補全創(chuàng)意實時轉(zhuǎn)化生成。

人工智能雖不能百分之百地還原殘畫，但能提供更加多樣的修復(fù)方案。從應(yīng)用角度來看，文心大模型可以持續(xù)在書畫文物的修復(fù)中發(fā)揮作用，發(fā)揚中國傳統(tǒng)文化，做出基于中國文化藝術(shù)的數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)新。同時也能幫助更多非專業(yè)人士、普通受眾，以多元的方式參與書畫藝術(shù)創(chuàng)作，拉近藝術(shù)與生活之間的距離。

未來，書畫文物修復(fù)可能是人機協(xié)同完成的，專家的經(jīng)驗加上人工智能的助力，將為數(shù)字創(chuàng)意藝術(shù)的發(fā)展開創(chuàng)新穎獨特的創(chuàng)作局面，也有利于更進一步還原遺失的傳統(tǒng)文化。

寫在最后

李彥宏說：“我們正處在技術(shù)創(chuàng)新的大周期中，新能源、太空探索、生物醫(yī)藥、智能制造等新技術(shù)紛紛涌現(xiàn)。中國的科技發(fā)展一定會走到世界前沿。而這條路，需要很多‘石塊’鋪就。百度愿意成為其中的一塊‘鋪路石’，在基礎(chǔ)研究、基礎(chǔ)技術(shù)和底層創(chuàng)新上貢獻力量。”

深耕AI多年，百度不斷夯實AI技術(shù)底座。百度飛槳經(jīng)過對大量真實生產(chǎn)場景的反復(fù)打磨，已經(jīng)能夠使傳統(tǒng)企業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型中實現(xiàn)高性能開發(fā)、大規(guī)模訓(xùn)練、不同場景和不同軟硬件平臺的敏捷部署，最大程度實現(xiàn)降本增效。大模型作為AI基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，進一步拓寬了AI技術(shù)落地的場景覆蓋廣度，更加深了產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的深度。

通過在技術(shù)、場景、生態(tài)的持續(xù)突破，也將進一步夯實百度AI的技術(shù)底座，加速AI規(guī)?；涞?。如何詮釋人工智能的未來？它不過像一蔬一飯一滴水，將越來越普惠，賦能千行百業(yè)，惠及千家萬戶。