本文摘自《科学大众》2020年第6期
作者：南京市金陵汇文学校小学部 孙晨晨
硬核战“疫”中的特殊战士
——人工智能
早在1956年，“人工智能之父”约翰·麦卡锡就提出了人工智能（Artificial Intelligence）这个词。他总是抱怨：“一旦一样东西用人工智能实现了，人们就不再叫它人工智能了。”因为这种效应，人们总觉得人工智能听起来是未来的神秘存在，而不是周边的现实存在。
从手机到无人驾驶汽车，我们可能没意识到，其实我们每天都在使用人工智能，生活方式也正被人工智能潜移默化地影响并改变着。
什么是人工智能
说到人工智能，同学们对这个词一定不陌生，因为我们在生活中随处都能听到。可它究竟是什么，似乎又有些弄不明白。
研究者是这样解释的：人工智能，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。我们可以把它分成两个部分来理解，即“人工”和“智能”。“人工”比较好懂，争议性也不大。研究者要考虑什么是人力所能制造的，或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。
关于什么是“智能”，就会涉及很多复杂的问题，比如意识、自我、思维（包括无意识的思维）等。作为人类，我们唯一了解的智能是人本身的智能，但是我们对自身智能的理解又非常有限，所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”。因此，人工智能的研究往往只涉及对人的智能本身的研究。
人工智能的先驱尼尔斯·尼尔森教授
著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义：“人工智能是关于知识的学科——怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而另一位美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”这些说法都反映了人工智能的基本思想和基本内容。
所以，简单来说，人工智能就是研究人类智能活动的规律，建构具有一定智能的人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，解放人的双手和时间，为生活提供便捷。这些研究可以包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
身边的人工智能
2005年，上海交通大学研制成功首辆城市无人驾驶汽车；2016年，谷歌公司的人工智能AlphaGo战胜了人类围棋冠军……这些和人工智能相关的新闻颠覆着我们以往的认知，而这一切都表明人工智能的研发热潮已经扑面而来。
其实，我们身边就有许多人工智能的身影。同学们有没有在餐厅见过机器人服务员，或在一些商场店铺里戴着VR眼镜体验虚拟现实游戏？当然，人工智能在生活中能为我们提供的服务可远不止这些。
请同学们跟着小璐同学，看看她一天的生活，顺便找找有哪些人工智能的应用。
小璐的一天
早上，小璐起床打开灯，灯光已经智能控制到最舒适的亮度。她拿起床边的儿童手表，看了时间，也查了查今天的天气状况。
吃完早饭，爸爸开车去送小璐上学。出社区时，电动门自动识别放行。智能地图导航实时查看交通状况，避开了拥堵路段，自动规划好了一条耗时最短的路线。
到达学校后，小璐开始了一天的学习生活。信息课上，小璐和同学们在老师的指导下一起完成了编程小游戏，被输入程序的机器人竟然可以自己沿着黑线行走。体育课上，老师组织大家进行体质检测，测试了肺活量和心率，测试的结果直接通过电脑和系统被识别和记录下来。
下午放学后，妈妈和小璐一起去超市买菜，发现大家早已经习惯用手机来支付。到了小区，昨天下午妈妈给小璐买的裙子快递已经送到，隔着几千米的距离，今天就收到了。
到了家门口，小璐利用指纹解锁打开了门。有了指纹解锁，小璐已经很久没担心过忘带钥匙这件事了。吃饭时，爸爸习惯性地打开智能影像系统看着新闻。睡前，妈妈打开智能音箱，给小璐播放故事，温暖的小故事陪伴小璐进入了甜蜜的梦乡。
问
同学们，你们的一天里都接触到了哪些人工智能的应用呢？
人工智能硬核战“疫”
今年年初，新型冠状病毒在全球肆虐，威胁着人们的生命健康。不仅仅是患者，我们每个人的生活都被疫情打乱了。走亲访友、出门踏青、逛街买菜这些以前看起来平常的事情，疫情期间都成了一种奢侈。医院里，每一位医护人员都在和病毒进行着顽强的抗争；医院外，每一个普通人也在努力做好监测和防护。其实，和我们一起奋力抗“疫”的还有人工智能。
2003年SARS疫情暴发时，人工智能防护还只是停留在科幻电影中的概念。而在如今新冠肺炎疫情的防控中，它已经在贡献着重要力量：无人机在空中消毒、巡检，AI无感测温在机场、火车站等交通枢纽应用，疫情防控机器人拨打疫情排查电话……可以说，在这一场没有硝烟却生死攸关的战斗中，人工智能早已投入疫情防控攻坚战的方方面面。
人工智能冲在抗疫一线，完成了许多人力所不能及的事情。在得到大众高度认可的同时，它也在一定程度上改变了人们对技术原本冷冰冰的刻板印象。同学们，我们一起去看看人工智能在这次的疫情防控中都做了些什么吧！
1.“无人机战‘疫’平台”助力消毒巡检
2月12日早上，在“无人机战‘疫’平台”的协助下，一支无人机作业队来到上海市某小区，启动3架无人机。每架无人机每次喷洒10~15升药液，耗费1小时左右，完成了整个小区约1万平方米的消毒工作。
从感染区域确认到消毒完成，不超过24小时，这背后得益于厘米级高精度定位系统以及“无人机战‘疫’平台”的高效匹配能力。相比传统的人工消杀，无人机防疫减少了人力成本，避免交叉感染，同时立体喷洒消毒药液的空间范围更大，防疫消杀效果更好。
这次疫情让更多人了解了无人机在行业应用上的价值、高精度定位在无人机上的应用，这对于高精度定位在各行各业的普及会有推动作用。
2. AI无感测温助力人流密集区疫情防控
随着各地迎来大规模返程复工潮，新冠肺炎疫情的防控也进入了关键时期。为打赢疫情阻击战，机场、火车站、地铁站、学校、大型社区等人流密集区域严格开展体温检测工作，加强对体温异常人员和疑似患者的筛查。
然而，大部分公共场所的测温工作都是由工作人员手持红外体温检测仪进行的，而普通红外点温枪的测温效率仅为每分钟12人。即便使用手持热成像测温仪，效率也只能达到每分钟60人。同时，如此“接近”的测温方式，也容易引起交叉感染，而且人工检测始终存在漏检、错检的可能性。
智能测温筛查系统
为了解决这些问题，科技公司的研发人员利用AI算法，设计研发了“AI无感测温”——“AI智慧防疫解决方案”区域通行模块。它由智能测温筛查终端、热成像摄像机、黑体和智能测温筛查系统组成，用于热成像摄像机的测温。它可以将测温误差控制在±0.3℃以内，并将测温速率提升至10人/秒，是手持热成像测温仪的10倍、普通红外点温枪的50倍。此外，智能测温筛查终端的工作时长可达到168个小时，这是人工方式远不能及的。
北京首都机场3号航站楼是最早落地应用“AI智慧防疫解决方案”的地点之一，当旅客从航站楼安检机前走过时，无须停留，系统就会自动检测体温并反馈到显示屏上，方便工作人员查看，并且可以持续168个小时对进出人员进行无感测温。目前，“AI智慧防疫解决方案”区域通行模块已经在北京、上海、深圳、南京等多个重点城市的地铁站、校园、社区完成部署，积极参与到各地的防疫工作中。
3.“疫情防控机器人”助力社区疫情排查
基层街道社区的健康情况追踪和流动情况排查是疫情防控工作的重要一环，但街道社区范围广、人员多、情况杂，社区医疗机构、居委会通过电话或挨家挨户走访的方式上门排查，任务繁重且存在感染风险。这时，智能外呼机器人替代了人工拨打防疫电话。相较于人工方式，智能电话机器人日呼量大，不存在情绪偏差，且具有成本低、效率高、质量高等优势。
“疫情防控机器人”已经实现座席120路并发，平均每通电话2.5分钟（包含用户振铃、失败重呼、线路异常等），一天打满10小时，呼叫量最高可达36 000通，接通率最高超过90%。
另外，研发人员还推出了AI远程专家诊疗系统以及智能电梯、智能送货机器人等非接触式服务，构成了一套从管理、防控到服务全面覆盖的综合疫情防控体系。据了解，智能送货机器人主要应用于人流量较大的复工企业，进行文件等办公用品的无人化配送；智能电梯则是利用语音控制电梯，避免人体与电梯按键接触，降低交叉感染风险。
人工智能的未来
看到这里，相信同学们一定对人工智能有了不少了解。未来已来，以前一切的不可思议在未来都有可能变成现实，所以我们不妨大胆畅想一下人工智能的未来。
AI领域的权威人士认为，将来的人工智能流会像如今的电流一样平静地围绕着我们。未来，在传媒、交通、医疗、教育，甚至金融、物流等多个领域中，人工智能都将发挥更大的作用，提高人们的工作效率以及生活幸福感，推动人类进步。
