《创新创业前沿导论》第八课

8th

创新创业前沿导论

课程简览

课程主题：信息时代和你的未来

授课教师：尹学锋

重点词汇：大数据；智能；5G；芯片

•我们应该如何沙里淘金，利用好这包容万象的“大数据”呢？信息时代大数据的利用又是如何使人工智能技术更进一步？随智能化应运而生的5G与以往有何不同？

授课教师简介

尹学锋Xuefeng Yin

工学博士，教授，博士生导师，同济大学电信学院副院长。1995年毕业于华中科技大学光电子工程系，2002年于丹麦奥尔堡(Aalborg)大学通信系获数字通信专业工学硕士学位，2006年于丹麦奥尔堡大学通信系获无线通信专业工学博士学位，同年进入该校电子系统学院任助理教授，2008年进入同济大学电子与信息工程学院。研究领域包括：电波传播信道测量--建模--仿真，高精度参数估计理论与算法，精准定位系统、车载／海事雷达技术、目标识别与跟踪算法等。

导 言

无可否认，我们已经身处一个瞬息万变的信息时代，各种各类的数据无可计数，我们应该如何沙里淘金，利用好这包容万象的“大数据”呢？信息时代大数据的利用又是如何使人工智能技术更进一步？随智能化应运而生的5G与以往有何不同？将科技智慧集结于一点的新一代智能与信息系统芯片有哪些？未来智能社会将如何构成？

课程内容

本次课程是由尹院长主讲的关于未来智能社会发展的前瞻介绍。尹院长的课程思路明确，各环节联系紧密，因果相连、全面展示了未来智能社会的发展趋势。课程丰富了学生知识，拓展了学生视野，是对学生创新创业的一个极其有益的引导。

首先，尹院长介绍了自己，分享了自己的一些“双创”的经历，拉近了和同学们的距离。

尹院长丰富的“双创”经历

然后，尹院长对未来智能社会发展进行了分析。这一切发展的基础，正是——“大数据”的利用。

大数据

何为大数据？

由此可见，所谓大数据即是记录了各类信息的数据集合。

两种类型的大数据

研究者在做的就是将非结构化大数据转变成结构化大数据:

• 分类, 整合,

• 建模, 使相关,

• 数据挖掘, 数据整合等等.

大数据的应用

通过利用这些数据，使货物运输效率最大化。

分析数据，可以获得更多的信息关联关系，对于企业的创新发展有很大助力。

大数据的优化利用，促进了人工智能的发展。

人工智能

传统人工智能学习方法——纠错

纠错可以让程序发现自己为什么错了, 比如判断猫和狗。错误可能是未考虑到鼻子或者耳朵的形状等. 通过人类不断告诉机器的决定是否错误，机器最终会学会如何将猫和狗区分开来。

下一个发展阶段——深度（机器）学习

深度学习我们人脑学习模式十分相似。

使用深度学习技术让机器在没有人的帮助下更加智能；深度学习通过大数据，超运算，和先进算法使得神经网络每个神经元所拥有的数据线在彼此间通信。

超越人类的智能机器

AlphaGo 在围棋项目上打败了Lee Sedol。

围棋,一个以其策略性文明的古老棋盘游戏，其组合的可能性比全宇宙原子的数量还多。

当深度学习机器观察一个图片或者视频的时候,它可以描述它所看到的东西. 系统会识别很多视觉线索然后使用自然语言模型去生成很多可能的句子去描述场景。系统很快就可以确定什么是最敏感的描述一个盲人可以通过深度学习头戴式设备“看”到自己身前的东西的。

随着科技的前进，更多不可思议的人工智能将会出现。其本身以及为其服务的产业也将蓬勃发展， 院长接下来提到的的“5G”，便是其中之一。

5G

由于大数据、人工智能以及其他发展的需求，面对日益庞大的数据，我们的数据运输速率也必须跟着发展，应运而生的便是——5G。

5G 关键表现

从各个方面来说，5G都比以往的4G呈现出几何倍数的优秀。

5G 关键技术: Massive MIMO

MIMO: 多输入多输出多天线被用于在基站中波束成形技术被应用于形成多条波束，每条波束都可以给独立的用户提供服务。

5G中使用的设备

使用集成包去构建更小的无线通讯设备。

NTT，Fujitsu and NIST’s 300GHz 发射器是将天线嵌入集成电路。整个发射器的体积小于1立方厘米。

当收发端距离1米时，数据传输速度可以达到20Gbps。当使用双极化技术时,可以达到40Gbps。

有了5G的强大数据运输能力，我们的移动设备便具有了搭载先进人工智能芯片的能力。

人工智能芯片

芯片可以是包含了先进科技运算法则的“大脑”。人工智能芯片则是让这个“大脑”学会更多科技智慧。

新旧对比

•神经元只在工作时消耗能量，大脑的功耗低;

•可大规模并行处理多个信号;

•具备学习能力，在海量数据处理方面具有巨大优势。

相关介绍

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在这样的科技发展趋势下，未来的智能与信息社会应该是这样子的：物联网，通信技术，智能芯片的统一整合利用。

学生感悟

刘子嘉：

尹老师从大数据与人工智能讲起，一开始就让我深感叹服。从前段时间热议的Alphago战胜李世石、柯洁，到如今智能机器已能区分人是否在假笑，真正的智能时代已离我们越来越近。接着老师讲解了令我印象最为深刻的一部分：5G。虽然早有耳闻，但老师以华为公司为例，详举了5G的前景与优势，也着实让人震撼：5G时代的主体已不再是人，而是机器！到了那时，终端的密度将是现在的1000倍，传感器将无处不在，自动、快速地开展个性化服务。或许到了那时人人都会感慨：生活是如此美好！而与现在不同的是：美好的时光不再是短暂的，而是永恒！

何放：

尹学锋教授带来的智能时代的介绍，从大数据开始。从电信运营商，电商再到共享单车与视频网站，尹教授列举丰富的例子来阐述大数据的来源，分类，应用。

尹教授还介绍了人工智能的未来，即深度（机器）学习，模仿婴儿的记忆方式让人眼前一亮。除此之外，尹教授还提到了我国包括我校在5G上努力，让人充分感受到智能时代与未来息息相关。

吴伟光：

尹学锋院长的讲话，让我对智能领域的未来科技发展方向有了一个很深的认识。大数据、5G、人工智能、智能芯片无一不是未来创新创业可以发展的大好世界，我们面对着如此让人着迷的机会和挑战，应当好好把握。

同时，这次课程也让我对未来充满了向往，对智能社会的向往。如今的生活已经可谓多彩，有了智能化的普及，未来的生活会是怎样的让人兴奋！十分期待！

本学期开设《创新创业前沿导论》课程，

具体课程信息如下：

课程信息

四平路校区

课程名称：创新创业前沿导论

上课时间：周四10-11节

上课地点：瑞安楼阶三教室

欢迎同学们前来听课，期待和你们一同在课堂上交流创新创业知识！

同济大学创新创业学院

文字 吴伟光

编辑 尧祖成