深度學(xué)習(xí)在制造與醫(yī)療領(lǐng)域先行 為下一階段自動(dòng)駕駛暖身
讓機(jī)器模仿人腦思考行為的深度學(xué)習(xí),是人工智能(AI)近年能夠在各行各業(yè)中加速發(fā)展的一大功臣。持續(xù)到今年,AI在眾多領(lǐng)域中紛紛展現(xiàn)出未來科技世代的嶄新面貌。研究機(jī)構(gòu)IDC也預(yù)估全球AI布局包括制造業(yè)、醫(yī)療業(yè)、零售業(yè)、銀行業(yè)等,都將是未來5年投入AI最多的行業(yè)。
隨著AI應(yīng)用普遍落地,人工智能已成為政府、企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)力或生產(chǎn)力的關(guān)鍵。日本正計(jì)劃在2021年全面采用AI強(qiáng)化因應(yīng)網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力,藉由學(xué)習(xí)并分析過去網(wǎng)絡(luò)攻擊的共通點(diǎn)和跡象,讓相關(guān)單位更有效率地抵御新病毒攻擊;大陸更透過「天網(wǎng)」監(jiān)控系統(tǒng),僅花7分鐘便在全國(guó)捉到嫌疑犯,而背后正是透過人臉辨識(shí)技術(shù)來完成這不可能的任務(wù)。
人工智能幾乎無(wú)所不在,而在華爾街自然也是如此。投資專家坦承,從大數(shù)據(jù)中獲得見解能力的學(xué)習(xí)機(jī)器,正準(zhǔn)備經(jīng)手99%的投資交易,AI掌管投資界即將來臨,人工智能戰(zhàn)完棋王后,接著要大戰(zhàn)股神了嗎?
AI提升制造良率取代雙眼精挑產(chǎn)線不良品對(duì)于制造業(yè)來說,產(chǎn)品良率決定制造質(zhì)量的優(yōu)劣,甚至關(guān)乎企業(yè)品牌形象。傳統(tǒng)的質(zhì)量檢測(cè)方式,乃透過大量人力以肉眼方式檢查。但近來制造業(yè)正面臨人力成本越來越高的困境,加上人眼容易疲勞,導(dǎo)致檢測(cè)品值不一,甚致降低檢測(cè)效率。
當(dāng)品管追不上制造,如此傳統(tǒng)的檢測(cè)方式更無(wú)法因應(yīng)未來快速生產(chǎn)的制造趨勢(shì)。因而在制造業(yè)領(lǐng)域里,發(fā)現(xiàn)利用深度學(xué)習(xí)技術(shù),不但可以讓機(jī)器視覺大幅提高檢測(cè)效率外,過去肉眼容易忽略、或無(wú)法檢測(cè)到的細(xì)節(jié)也能一一被精挑細(xì)選出來。
當(dāng)制程檢測(cè)環(huán)節(jié)導(dǎo)入AI,機(jī)器便會(huì)透過自我學(xué)習(xí)的方式,事先辨識(shí)各種良品與不良品的特征,其后便可根據(jù)分析結(jié)果快速地篩選出產(chǎn)在線的瑕疵品。
同樣的方式還可以應(yīng)用在農(nóng)產(chǎn)品上,需要大量人工來篩選出損壞的馬鈴薯,現(xiàn)在只要針對(duì)損壞的馬鈴薯做異常檢測(cè),一旦機(jī)器偵測(cè)到瑕疵品,產(chǎn)線便會(huì)想起警示音,只待挑起不良品后產(chǎn)線即可恢復(fù)運(yùn)行,最終產(chǎn)線只需要一位負(fù)責(zé)挑揀瑕疵馬鈴薯的人力站崗即可。
前百度首席科學(xué)家吳恩達(dá)表示,AI技術(shù)非常適合用以解決制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn),象是不穩(wěn)定的質(zhì)量及良率、生產(chǎn)線設(shè)計(jì)缺乏靈活性、產(chǎn)能管理困難以及生產(chǎn)成本上升等問題。
吳恩達(dá)舉例,就算一塊外表看起來毫無(wú)問題的電路板,仍然能被深度學(xué)習(xí)算法檢測(cè)出表面細(xì)微的刮痕。而經(jīng)過AI調(diào)整校正的檢測(cè)算法,更可以讓每個(gè)零件的檢測(cè)時(shí)間只需要短短0.5秒。
協(xié)助醫(yī)學(xué)成像判斷醫(yī)療資源貧乏地區(qū)先受惠人類在面臨生老病死的過程中,只有疾病可以透過外力的協(xié)助來抵御,醫(yī)療技術(shù)始終是人類終其一生致力研究的目標(biāo)。因而深度學(xué)習(xí)在醫(yī)療領(lǐng)域上具有很大的潛力,可協(xié)助醫(yī)療診斷更精確、更有效率。不過,許多研究專家仍不約而同表示,即便深度學(xué)習(xí)可以從旁協(xié)助醫(yī)師,但最終的診斷結(jié)果,仍必須由醫(yī)生本人決定。
醫(yī)生是需要一個(gè)經(jīng)驗(yàn)累積的行業(yè),透過經(jīng)驗(yàn)的判斷更深深影響最終的診斷結(jié)果。而深度學(xué)習(xí)在醫(yī)療領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用,目前已經(jīng)廣泛采用影像辨識(shí)技術(shù)來協(xié)助醫(yī)生判讀醫(yī)學(xué)成像,包括Google研究團(tuán)隊(duì)用來診斷糖尿病視網(wǎng)膜病變、乳腺癌腫瘤轉(zhuǎn)移等。
糖尿病視網(wǎng)膜病變是全球失明人數(shù)上升主因,為預(yù)防失明,每年糖尿病患者都要接受眼底圖象篩檢。疾病的嚴(yán)重程度取決于視網(wǎng)膜病變的形態(tài),如出血、硬性滲出物等。取得影像后必須由專業(yè)眼科醫(yī)生判讀加以分級(jí),不過這對(duì)于醫(yī)生短缺的印度來說實(shí)有其難度。
因此Google團(tuán)隊(duì)便應(yīng)用深度學(xué)習(xí)技術(shù),透過專業(yè)醫(yī)生的協(xié)助,從具有12.8萬(wàn)張的視網(wǎng)膜眼底影像數(shù)據(jù)集中,創(chuàng)建出如同專業(yè)醫(yī)生判斷病變能力的模型,未來便可透過該模型在系統(tǒng)上得出診斷結(jié)果。
過往醫(yī)師在診療期間,通常需要花費(fèi)時(shí)間詳看X光片、計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)或是核磁共振(MRI)影像報(bào)告,對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生來說,可能只要看一眼便知道問題所在,未來面臨醫(yī)療人才汰換時(shí),所幸也可以透過科技方法讓寶貴的醫(yī)療經(jīng)驗(yàn)傳承下去。
甚至未來若進(jìn)一步與醫(yī)療器材結(jié)合,還可發(fā)展出前端檢測(cè)、后端匯出報(bào)告,加速檢測(cè)流程,讓醫(yī)師利用更多時(shí)間進(jìn)行醫(yī)學(xué)診斷。
機(jī)器學(xué)習(xí)駕駛風(fēng)格天衣無(wú)縫的配合在人類探討AI如何提升生活質(zhì)量時(shí),自動(dòng)駕駛無(wú)疑是最受到熱烈關(guān)注的話題。安全性是自動(dòng)駕駛能否普及的重要關(guān)鍵,除了透過攝影機(jī)或各式傳感器等外部車載設(shè)備來確保行駛過程的安全外,讓車輛本身變聰明,能夠自主判斷路況做出分析,是加速自動(dòng)駕始發(fā)展最有效的助力。
一旦機(jī)器具有自主學(xué)習(xí)的能力,便可以在不斷學(xué)習(xí)的過程中,逐漸增進(jìn)其駕駛技能,提升車輛行駛安全性。大陸地平線機(jī)器人公司汽車業(yè)務(wù)總監(jiān)李星宇指出,自動(dòng)駕駛的發(fā)展進(jìn)程建構(gòu)在一個(gè)非常復(fù)雜的體系上,深度學(xué)習(xí)不但可以做得跟人一樣好,甚至做得比人還要好,而這樣復(fù)雜的駕駛環(huán)境正是深度學(xué)習(xí)最能發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的地方。
從另一個(gè)層面來看,則是駕駛?cè)伺c車之間微妙的關(guān)系?,F(xiàn)今自動(dòng)駕駛的定義是汽車可以自行判斷路況做出決斷,而未來更深的層面則是汽車與駕駛?cè)酥g的配合,簡(jiǎn)單的說就是讓汽車去理解你。因此,未來自動(dòng)駕駛領(lǐng)域中還必須面對(duì)駕駛習(xí)慣的學(xué)習(xí),甚至包括駕駛風(fēng)格,這感覺就象是汽車變成了駕駛?cè)说男熊嚬芗摇?/p>