Month: November 2023

  • 元宇宙

    今天又幸去听了元宇宙的相关报告,对元宇宙的相关技术和应用又多了点了解,同时辅以一点思考,一并记录一下。 1、建筑设计院下面的数字学院,将元宇宙设计楼宇或小区等替代传统的建筑图纸,形成可观的数字资产; 2、汽车营销,要用酷炫的效果(如汽车在特殊的景色下的驰骋的效果图),一般用CG电影来实现,好莱坞大片中的不少的场景就是基于计算机图形学的原理精密设计而成,视觉效果绚丽而又不失真实; 3、数字孪生,用元宇宙技术克隆现实物理世界中的物体,甚至可以是地球,目标是知道地球上每一个角落长成什么样子; 4、数字人,这个现在也是研究和应用的比较热的点,大公司都有相关的数字人技术出现,可以实现虚拟主播等功能; 还有很多其他的应用,如游戏、数字化工厂等,只要敢于想象,生活中的很多场景都可以数字虚拟化,后面有好的场景再加以更新。 说到精准克隆地球,这个其实是不太现实的,在数字化的同时本来就给现实物理世界带来变化,因为数字化过程中本身会改变物理世界,可能和测不准原理有点类似。 况且地球的数据如果去克隆也只是一种简化和粗粒度的处理,比如地球表面,内部我们自己也看不清,就更不太好数字化了,而且地球表面的数字化也是进行一定的量化处理,而不能进行无限切分。人类本身对于世界的感知也是有空间位置分辨率精度和颜色分辨率精度的,比人类的精度还高可能意义也不是很大。 所以元宇宙的应用是对物理世界的一种简单化的建模,并将其数字化,这种建模对于我们的目的目标已经够用,同时也有利于我们整体的物理世界和数字世界的和谐统一发展。如果元宇宙的发展违背了数字世界和物理世界的和谐统一(比如细粒度的精确数字化可能需要巨大的资源),那可能就像AI一样要进行限制和规范化了。 信息技术主要通过数值表达和计算进行处理,从现在来看都是有限的,复杂的宇宙运行可能还是要人脑的复杂思维才有可能最终完全理解(人类能否完全理解全景宇宙可能尚存在未知),我们人类其实不借助于电脑也是生活在虚拟和现实交织的世界中,计算机是将我们的数字空间进行了更多的扩展。

  • 信息技术工程教育

    信息技术发展日新月异,最有创造力和生产率的是广大的程序员队伍(硬件的更新也是一样)。因此对现代的信息技术工程教育也提出了新的 要求,今天参加了相关的培训和研讨,与会老师对有些想法产生了共鸣,做点总结和记录。 1、技术迭代快,多所学校可以联合起来编写相关教材,分工合作,资源共享。这样效率高,同时也加深了同行的业务交流;好的教材甚至可以开源或推广,供更广的群体使用;下一次大的技术更新同样可以这样进行快速迭代; 2、和创新创业相结合,和科创竞赛相结合,通过新技术解决实际的问题,学以致用,锻炼通过技术解决实际问题的能力。好的结果可以产业化投入到实际的生产生活中; 3、通过技术的学习和使用,对技术提出新的需求,推动技术本身的迭代和进步。 交大的双创做的确实很好,获得很多的奖项和荣誉,有许多学习和借鉴的地方,感谢给与学习和讨论的机会。期待后面交大的优秀师资和学生给闵职院的老师和同学们的指导。

  • 零碳智慧工厂

    今天领导发了一条消息给我们,有零碳工厂的研发和试点得以实现,大体是通过新能源+数字化应用得以实现。期待后面有更多的消息,以及带领我们实现可能在我们身边的落地的场景。 过几天好像是国际上的气候大会了,整个地球的人类的发展是个大的系统,各个子系统均衡协调发展确认不容易,自发的不加以协调限制的发展很可能顾此失彼,造成危机。期待各国在各自发展的同时能为了更宜居的地球环境达成协议,得到兑现和执行。期待地球的环境逐步得以改善,天朗气清的大自然下人们安居乐业。 今天下班早点跑步了,接下来要培训学习相关感兴趣的工程技术知识,跑步要到周六了,继续加油。

  • 跑步要领

    运动有多种形式,跑步算是最便捷方便的方式。太极要花时间跟师傅学,游泳如果场地比较远也不太方便,还是跑步对于更多人来说或更加的实用。 跑步前最好做一下热身,一边跑步的时候身体更加柔软,不容易拉伤。简单几个热身有:1、绕脖子转头,顺时针逆时针转两圈;2、绕肩膀,将双手搭在肩膀上,并顺时针和逆时针绕肩运动;3、深蹲,蹲下再起来;4、压腿,左腿和右腿分别放在前面进行压腿,以便拉伸小腿;5、抬平大腿,脚尖朝下,并从前方绕转至右边(右腿)或左边(左腿)。 跑步最好穿鞋底比较软和的运动鞋,根据自己的情况选择合适的路程长度。 现在不少工作的人员加班可能比较严重,即使加班,最好公司也要拿出一片时间段支持运动(两三天一次),如下午五六点的时候支持1个半2个小时左右的运动再继续工作。 学校的同学有更好的条件,更应该珍惜跑步的机会,恒心坚持,不仅身体更棒更有韧性,做事情也会更加有毅力,形成人生的正向反馈,为整个人生养成好的习惯,不断向更高的方向去攀登。 今天在崇明沿着长江边骑行,说起长江黄河,让我想起了今年的矛盾文学奖获奖作品《雪山大地》,好像说的是三江之源(长江黄河澜沧江)的地方的故事,有兴趣的读者可以去读一读。 今天已经11月底了,天气好像还是秋天,地球越来越暖和了,气候问题的解决可能即要各国携手一起在顶层做好设计,也需要每一人去出点力。

  • 运动思考实践

    今天感谢组织给予的机会来崇明参加相关创新创业学习拓展活动,在公园走了不少的路,还看到公园的农田里的成熟的硕果累累金灿灿的橘子,还有农民在田地劳作收获冬瓜。在办公室待了一段时间,和自然亲近一下甚感亲切。 据有资料显示,运动可以重塑大脑,对身心都有较大好处。今天上海的马拉松的活动很是精彩,希望自己也继续能够多运动运动,从三公里五公里跑起,以后也争取能够有机会报个半马(或者十公里跑)。 生命在于运动,创新创业是多个方面的挑战,运动思考实践一样都不能少。 明天上午还有相关活动,到时候看看拍拍崇明的生态美景图share大家看看。

  • AI是工具还是硅基生命?

    自从去年差不多这个时候chatgpt诞生以来,generative AI的能力一步步迭代进步的速度很快,AI的未来甚至超乎一般人的想象,AI伦理的问题也随之成为讨论的热点。 从我个人的观点来看,AI是一种高级工具,人类的文明是从发明工具开始的,从早期的石器,到后来的青铜器,火药,指南针,望远镜,蒸汽机,发电机等,工具的效能也不能升级,工具的先进程度衡量了文明的发展程度。 人类虽然聪明过人,比如在数学物理推导,精确的物理实验等。但人类很多的能力是不如计算机的,比如数值的计算能力和速度,感知的数值精确度。一般人们只能模糊感知到远近,大概几十米上百米等,但不能感知到具体的距离的数字值。还有拿智能驾驶应用来说,现在可以在车身周围安装8个摄像头,形成360度全感知,而人类的视角大概估计在120-150度之间。所以说计算机和AI等先进工具是人类本身能力局限的延申,使得人们能变得更加神通广大。 因此我个人的观点,最近的AI agent的概念还是挺不错的,以后每个人都可以配备一个自己的AI助手,辅助个人个性化的解决生活中的各种问题和局限,人类可以做更加创造性的事务,而AI助手可以将人们从一些机械性的程式化的工作中解放出来,实现高效和谐的分工合作。 现在是AI较快发展的时期,高水平的机器人等方面的高科技从业者也很多,进步速度很快,甚至有些进步超乎了一般人的想象,在AI工具的辅助下,写文章,写论文等都将变的很高效,但是这些工作很多时候很多部分是要求高度思考和创造性的,如果让AI去做,人类自身的智能可能将会退化,甚至有些方向的文章用AI去写是不道德的,比如让基层民警去写歌颂社会美德的小文章,如果用AI合适吗? 所以还是规范化一下AI的使用,可以让其高效收集汇总信息,做程式化的劳动等。将人们集中在更高精尖的劳动,更创造性的劳动上面。 以后AI可能将会变得有自主性,希望能更好的更主动的帮助人类解决生活中的繁琐的一些事务,成为人类的相互协作和进步的好朋友。

  • Q-Learning

    今天新闻中关于OpenAI的Q*算法的介绍,现在看上去还是有点神秘的,之前接触过强化学习的相关内容,对Q-learning有所了解,也基本看通过一个简单的游戏的算法的实现细节(参考引文1)。深度强化学习和人脑的学习有较大的相似之处,机器学习的算法发明者还是从人类本身的学习中去总结经验和规律,将其进行数学形式化,确实了不起。发明了的AI算法从另一角度也会给更多的人们思考人类的生物智能提供了窗口,使得我们更好的对我们自己的智能进行反思。 Q-network learning解决了一些状态数量巨大的情况下的智能决策问题,满足我们很多场景中的状态不好进行枚举可数的情形,如很多的游戏场景,状态可以理解为当前或最近几帧的图像,不太好用Q-table进行描述,而神经网络如cnn对图像任务表现已经比较出色,自然会想到用cnn网络进行建模,输入为图像或组合,解决了不好显示定义状态(状态数太大)的问题。 强化学习中一个关键的方程为贝尔曼方程,也是一种递归定义,巧妙解决了价值函数的定义,具体细节可以参考引文3。 强化学习训练起来也不是很容易,有很多工程上技术问题需要解决,如大规模集群计算(高效的高速带宽大算力计算集群)以及大量的较为高质量的数据都很关键。不是一件容易的事情,需要专业人员摸索和积累经验。这方面经验不是很足。 强化学习中还有一个epsilon参数的定义,估计也是从人类的学习中去总结提炼出来的,是关于行为是采用经验保守还是进行探索冒险的这种比例机制问题。比如小孩子先验知识比较少,探索的时候更多些,年纪越大积累的更多的经验,认知也比较丰富了,这时需要的探索的事情就自然会少些。所以在强化学习算法的训练过程中,这个比例也是需要调整的。 OpenAI的大模型技术确实发展的挺快,在推理上可能有比较大的进展,人类对于AI的应用和使用确实要制定更加合理规范的规则。AI的未来还是有很多的可能性,期待给人来带来更多的福祉。 References

  • 马尔可夫性

    马尔可夫性是一种当前的状态只与前一时刻的状态相关,而与前一时刻之前的状态无关的性质(在前一刻状态已知的情况下与再之前的状态没有直接关系了)。马尔可夫性在应用数学里边也有一些应用,这里边说两个: 1、马尔可夫决策过程是强化学习的基础内容,该过程可以简要描述为:当前时刻的状态s下执行某个行为a后转移到另一个状态s‘的概率,并且获得收益r,整个过程可以建模为状态的集合S,行为的集合A,状态转移矩阵和收益R。马尔可夫决策过程解决的是在当前状态下执行什么行为能取得较好的收益,属于决策智能的基础算法。 2、HMM,隐马尔可夫模型,是一种时序模型,HMM最成功的应用是在语音识别上,李开复老师的语音识别用的就是这个算法。 3、扩散模型,当前主要的生成式模型算法,在图像可控生成方面有很成功的应用,如开源模型Stable Diffusion。 和马尔可夫性的理想假设类似,现有的很多算法都是解决实际问题的一种简化和近似,如朴素贝叶斯算法(如应用在邮件分类上)也是这样,对现实问题做了强假设理想化处理,但是在工程上,在特定领域和特定条件下能较好解决问题,也就有了用武之地。 但感觉我们的现实世界的运行是不满足这种马尔可夫性的,主要在于人类的智能的学习非常复杂,人类学习实践活动更有可能是复杂的非严格的单向时序关系,而是多个时序关系的叠加,比如从现在来看过去不同时刻的事情都会直接影响现在,就拿阅读这件事来说,将经典的思想进行学习吸收从而影响到决策和践行就可以认为是很久过去的认知结果(思想)影响到现在和未来,这种影响是从思想的诞生到后面一直累计影响的,有间接的有直接的,但也都有一定的概率性。从上面的实际例子场景可以感受到人类文明的生活空间的演化发展更像是某种程度多历史路径的积分影响,而且人与人之间(人类的社交网络本身也是很复杂的)也通过交互存在着相互的影响。所有总体上来说人的行为决策是一个非常复杂的智能决策结果,有待我们更进一步更多的认识和发现。 附:于2025/06/11做了第一次修订

  • 教学相长

    今天有幸在学院的安排下和领导同事们一起向好多个专家学者进行学习交流。也听到领导关于走访相关学校的真切感受。就是教育是利国利民的重要的大事情,关于下一代的更好的成长,其实也关乎老师的成长和进步。教学相辅相成,教学相长。要不断的在激发同学的兴趣的过程中相互迎接挑战,共同的进步。 老师的作用并不是说要在知识的理解和掌握上要远远超过学生,青出于蓝而胜于蓝,好的特别优秀的学生是要超过老师的,否则社会就没有了进步。钱学森学长就有这样的经历,当他的导师说你的学术成就已经超过我了的时候,他的导师的心里是自豪的。 传统的国学文化中也有很多的精华和深刻的思想,在现在这个时代我们也许可以重新挖掘、理解和再认识,将其发扬光大。可惜对与国学了解的不多,不过只言片语也能感受到其深刻的内在。如自强不息,厚德载物,如大学之道,在明明德,在亲民在,在止于至善等等。不仅道理深刻,语言也很优美。 在专家老师们关于卓越工程师的培养过程中,确实感觉到使命感,毅力和恒心的重要,希望自己也能够贯彻做到。 还有一句话让我印象深刻,教育关键的要带给同学们信心和希望。

  • 斐波拉契数列

    斐波拉契数列是一个不断生长的一个序列,数列的规律为当前项为前面两项的和。如自然数的1,1,2,3,5,8,13,21等。 和自然界的生物中的生长和繁殖的数量增长模式有些接近,具体可以参考下图。 斐波拉契数列和黄金分割也存在着关联,比如8/13和13/21都约等于0.61几。黄金分割在审美设计中比较关键,如建筑设计等。附录引文链接中还有更多的示例。 今天是感恩节,也是斐波拉契日。当日期以mm/dd格式书写时,是11/23,日期中的数字形成了斐波那契数列:1、1、2、3,因此11月23日被称为斐波那契日。 生物的结构都是在生长的过程中形成的,是不是也说明和暗示着银河系也在不断的生长着呢?宇宙本身是在不断的膨胀(膨胀是不是就意味着生长,每个星体的中心的角速度是不是都很快,特别是黑洞,黑洞的中心是个什么情况呢?),期待后面了解更多的信息后再来看这个问题。 References