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大數據

京東城市鄭宇AAAI大會演講:獨特的時空大數據須使用“專有AI算法”
作者:   來源:互聯網   日期:2019-02-02

    美國夏威夷時間1月28日至2月1日,第 33屆 AAAI 大會(AAAI-19)在檀香山舉行。本屆大會,華人科學家首次被邀請發表大會主旨演講,京東集團副總裁、京東數字科技首席數據科學家、京東智能城市研究院院長鄭宇教授作為大陸地區首位被邀請講者, 香港科技大學計算機科學與工程系講席教授楊強作為中國香港地區首位代表,同臺展現了中國人工智能在學術和產業界的最新進展。


 

    京東集團副總裁、京東數字科技首席數據科學家、京東智能城市研究院院長鄭宇教授在第 33屆 AAAI 大會(AAAI-19)現場發表大會主旨演講

    鄭宇教授的演講主題是《城市計算:用AI和大數據打造智能城市》,現場,他向來自全世界三千多位人工智能領域專家學者們,介紹了城市計算的理念和應用成果。他表示,城市計算理念“自下而上”包含城市感知和數據獲取層、數據管理層、數據分析層和服務提供層,將先進的多源數據融合方法和時空大數據分析模型相結合,利用從數據中挖掘出來的知識,解決交通、環境、能耗等城市問題。


城市計算框架圖


    獨特的時空大數據須使用“專有AI算法”

    鄭宇教授首先談到了城市感知和數據獲取層正在面臨的挑戰,一是資源配置的不均勻,如何利用有限的資源獲得更多的數據;二是拿到的往往是采集數據,而不是全集數據,數據常常出現偏差;三是由于城市傳感器稀少,獲得的數據往往很稀疏,導致數據匱乏;四是傳感器故障等原因,導致數據丟失問題嚴重。

    為了解決以上難題,鄭宇教授提出將城市中人的移動數據、交通流、空氣質量、氣象數據、社交媒體、能耗數據等萬千復雜數據抽象為時空大數據類型,包括時間、空間和屬性都不變的靜態數據,空間不變時間變的數據以及時間、空間都變的數據,再結合多種獨特的時空索引方式對數據進行管理,“這就來到了城市計算的數據管理層”,鄭宇教授表示。

    以通過挖掘大量共享單車軌跡數據來檢測違章停車為例,城市計算利用目標時間(例如當前一小時)的大量軌跡特征和正常騎行軌跡特征進行比較,能夠推測哪些軌跡受到路邊違章停車的影響,從而快速判斷路段的違章停車狀況。

    “城市操作系統”讓城市未來可期

    談到數據分析層時,鄭宇教授強調,時空數據的結構與文本、圖像不一樣,比如我們拍了一個照片后,照片大小始終是20K,永遠不會變,但是一輛車的軌跡在開車過程中是增加的,而且軌跡中兩個點不能交換。以AI預測城市區域人流及流轉為例,在某一慶典舉辦的時間里,管理部門其實已經預估到會有大量人流涌入舉辦區域,但如果沒有精準的時間和人流數量,仍無法合理地安排保障人員和相應的疏導措施。城市計算可以精準預測某一個區域內,一個具體時間點的人流量,這對城市管理部門的價值是巨大的。

    與此同時,時空數據的分析還需要與不同領域的大數據相結合才足夠精準。比如在大城市,同一時刻不同區域空氣質量有可能天差地別,甚至過一個街區空氣質量都有較大不同。鄭宇教授認為,預測城市中某一地點的空氣質量,要同時分析天氣、交通、人群移動、興趣點、交通網絡、歷史空氣質量數據、實時空氣質量報告等多領域數據,并借助在大氣科學方面的專業知識,才能得到有效的預測模型。

    說完了數據管理層和數據分析層,鄭宇教授講到了服務提供層,他以城市計算平臺為例,“城市計算平臺如同IOS系統,可以為智能城市構建起城市級別的‘操作系統’,它不僅能夠將城市中的多源數據匯聚在一起,還能憑借數字網關技術實現平臺的互聯互通,打通數據壁壘,保障數據安全,協助市政管理者解決交通、規劃、環保、能源、城市信用、公共安全、電子政務等領域的數據難題,用AI算法賦能各行業的合作伙伴,最終構建智能城市發展的生態。

    人工智能發展需要數據科學家



    京東集團副總裁、京東數字科技首席數據科學家、京東智能城市研究院院長鄭宇教授在第 33屆 AAAI 大會(AAAI-19)現場發表大會主旨演講

    主題演講之后,來自美國、印度等國家的現場觀眾向鄭宇教授提問,在回答關于人工智能人才培養問題時,鄭宇教授尤其強調了數據科學家的重要性,他認為在解決城市問題時,需要既能發現數據背后規律,又能將算法模型應用到各個行業的人工智能復合型人才。

    AAAI(Association for the Advancement of Artificial Intelligence 國際人工智能協會)是人工智能領域最為權威與重要的協會之一, AAAI Conference on Artificial Intelligence(AAAI)則被中國計算機學會(CCF)推薦為人工智能的 A 類會議。之所以成為首位受邀發表大會主題演講的大陸講者,是因為鄭宇教授在城市計算研究領域的建樹頗深。



根據Google Scholar(谷歌學術)數據顯示,鄭宇教授的H-index高達65,即65篇論文被引用超過65次以上

 

    2018年期間,鄭宇教授的論文被引用數量達到4700次

    作為城市計算理念的提出者,鄭宇教授曾發表高質量國際論文百余篇,其中多篇論文成為城市計算領域奠基性的論文。2018年期間,鄭宇教授的論文被引用數量達到4700次(高居中國大陸信息學科工作者前五位),另根據Google Scholar(谷歌學術)數據顯示,鄭宇教授的H-index高達65,即65篇論文被引用超過65次以上。


《Urban Computing》在AAAI-19大會現場出售


    近日,鄭宇教授撰寫的《Urban Computing》一書在The MIT Press(麻省理工學院出版社)出版,這是國內首部城市計算領域權威著作,同時也成為美國多所頂級高校的計算機學科教材。AAAI大會首位華人程序主席、南京大學人工智能學院院長周志華教授評價道,《Urban Computing》全面承載了鄭宇教授多年來的深度學術研究和行業前沿實踐成果,不但填補了國內城市計算領域的著作空白,更向世界展示了人工智能應用的中國經驗,鄭宇教授是將學術與產業完美結合的華人第一人。


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