你不知道的高科技抗疫：BAT們的AI抗疫全景圖

根據(jù)鐘南山院士的最新預(yù)測，已經(jīng)持續(xù)一個多月的新冠病毒疫情預(yù)計2月中下旬將出現(xiàn)峰值，4月左右全國接近平穩(wěn)。

這意味著，這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭我們?nèi)耘f不能放松，直到疫情徹底解除。

歷史經(jīng)驗(yàn)證明，控制傳染源、切斷傳播途徑、保護(hù)易感人群始終是最有效的防控手段?；谶@三大原則，以及強(qiáng)于17年前的技術(shù)水平和診療手段，我們有信心贏得這場戰(zhàn)“疫”的最終勝利。

況且，除了科研人員和醫(yī)務(wù)工作者，今天我們在病毒防控名單上還發(fā)現(xiàn)了AI。

在全球范圍內(nèi)，AI已然是最前沿的創(chuàng)新技術(shù)，但在這場突發(fā)的公共衛(wèi)生事件中，我們看到AI已從云端“落地”。

舉兩個例子，一個是1月30日百度宣布開放LinearFold線性算法，該算法將此次新型冠狀病毒的全基因組二級結(jié)構(gòu)預(yù)測從55分鐘縮短至27秒，提速120倍。另一個是浙江省疾控中心上線的自動化全基因組檢測分析平臺，基于阿里達(dá)摩院研發(fā)AI算法將原來數(shù)小時的疑似病例基因分析縮短至半小時。

更重要的是，AI防疫不僅表現(xiàn)在開放算法、算力上，在防控一線我們也能看到大量AI支援的“身影”。

此次新冠病毒爆發(fā)，科研、醫(yī)護(hù)人員與AI的協(xié)作也讓我們對戰(zhàn)勝疫情增加了一份信心。

一、走上抗擊疫情最前線：AI+醫(yī)療

AI+醫(yī)療的結(jié)合，是人工智能最重要的應(yīng)用場景之一。在此次抗擊疫情的最前線，我們看到AI與醫(yī)療的結(jié)合也已有了很多重大突破。

2019年9月，Nature子刊上發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示，研發(fā)新藥時利用AI算法，21天內(nèi)就能夠設(shè)計出潛在分子架構(gòu)，并在46天內(nèi)完成初步生物學(xué)驗(yàn)證。

擅長數(shù)據(jù)分析、文獻(xiàn)篩選的AI可以在前期藥物研發(fā)中大有可為，同時節(jié)約研發(fā)投入。更重要的是，它可以大幅縮短研發(fā)周期，讓我們在這場與時間和疫情的賽跑中，搶占先機(jī)。

此次新冠病毒爆發(fā)，在疫情防控的最前端——疫苗研發(fā)和疑似病例診斷上，我們都看到了AI的身影。

1、 AI助力疫苗研發(fā)、藥物篩選

2月4日，一篇刊登于頂級醫(yī)學(xué)期刊《柳葉刀》的文章表示，借助深度學(xué)習(xí)和知識圖譜，研究者發(fā)現(xiàn)經(jīng)典JAK激酶抑制劑巴瑞替尼（Baricitinib）或可用于治療新型冠狀病毒肺炎。

而這次用于尋找潛在藥物的技術(shù)是BenevolentAI的知識圖譜。

這是一個大型的結(jié)構(gòu)化醫(yī)藥信息倉庫，包括了大量使用機(jī)器學(xué)習(xí)抽取出來的連接關(guān)系。根據(jù)新冠病毒的特點(diǎn)，研究者使用該知識圖譜驗(yàn)證可以幫助治療的藥物——即那些能夠阻斷病毒感染進(jìn)程的藥物。

AI算法在新藥/疫苗研發(fā)領(lǐng)域的作用，正是提升效率。人工智能比傳統(tǒng)的方法更有優(yōu)勢的地方，在于利用機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能的方法，能夠在在非常早期，對未來將會成為藥物的這些分子同時進(jìn)行相對全面的判斷，也就能提前篩掉后續(xù)實(shí)驗(yàn)會失敗的分子。

國內(nèi)受到關(guān)注的案例就是我們上面提到的百度LinearFold線性算法。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）資料顯示，引發(fā)此次疫情的病毒2019-nCoV，是一種具外套膜（envelope）的正鏈單股RNA病毒，RNA（核糖核酸）冠狀病毒，直徑約80～120nm。

確定此類疾病重要的檢測手段，便是通過核酸檢測方式提取疑似病例血液中核酸序列，并與目標(biāo)病毒比對，即可基本確定有無病原體感染。然而，疑似病例的病毒樣本進(jìn)行全基因組序列分析比對費(fèi)時費(fèi)力，而借助AI可代替人力完成初篩工作，大幅提高檢測效率。

百度LinearFold線性算法于2019年7月首次提出，該算法使得整序列、整基因組的RNA結(jié)構(gòu)預(yù)測成為可能，也是RNA結(jié)構(gòu)預(yù)測領(lǐng)域40年來第一次重大提速。

2020年1月30日，百度向科研機(jī)構(gòu)免費(fèi)開放了這項(xiàng)世界上現(xiàn)有最快的RNA結(jié)構(gòu)預(yù)測網(wǎng)站及算法。

算力及算法對于疫情防控的重要性在于，新藥和疫苗研發(fā)期間需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)分析、大規(guī)模文獻(xiàn)篩選和科學(xué)超算工作。因此，我們看到百度之外，商湯科技1月24日為國家重點(diǎn)研發(fā)計劃首席科學(xué)家、中山大學(xué)藥學(xué)院羅海彬教授提供了算力支持；阿里云則是在1月29日宣布向全球公共科研機(jī)構(gòu)免費(fèi)開放一切AI算力。

2、 AI增加疑似病例篩查效率

對于疑似病例的篩查，AI也能提供行之有效的解決方案。

斯坦福開發(fā)了一個名為CheXNet的算法，能比放射科醫(yī)生更準(zhǔn)確地確診肺炎。CheXNet是一個在ChestX-ray14中訓(xùn)練的121層-卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，ChestX-ray14是截止至論文發(fā)表時公開的最大的胸部X光數(shù)據(jù)集。

該數(shù)據(jù)集有超過10萬張胸透X光圖，包含14種不同疾病的信息。

研究人員讓四名放射科醫(yī)師檢查一組胸部影像并進(jìn)行診斷，并將診斷結(jié)果與CheXNet的處理結(jié)果相比。CheXNet不僅擊敗了所有的放射科醫(yī)生，還在發(fā)現(xiàn)肺炎的同時，證明了其他13種疾病的識別能力。

在RT-PCR檢測病毒核酸檢測中，前文我們講到的浙江省疾控中心自動化全基因組檢測分析平臺，基于阿里達(dá)摩院研發(fā)的AI算法，可將原來數(shù)小時的疑似病例基因分析縮短至半小時，大幅縮短確診時間，并能精準(zhǔn)檢測出病毒的變異情況。

阿里方面稱，疫情發(fā)生后，達(dá)摩院算法專家顧斐博士第一時間針對新型冠狀病毒基因進(jìn)行特征分析，并推出多個算法模型。在序列比對過程中，達(dá)摩院對算法增加了分布式設(shè)計，有效提升比對效率；在病毒序列拼接階段使用分布式設(shè)計的de Bruijn圖算法，變異病毒也能精準(zhǔn)檢測。

浙江省疾控中心基因測序負(fù)責(zé)人孫逸博士表示，基于該平臺，未來還可以在短時間內(nèi)將檢測范圍覆蓋整個確診病例，也為后續(xù)疫苗與藥物研發(fā)打下基礎(chǔ)。

二、助力基層疫情防控，防患于未然

如果你關(guān)注新聞，應(yīng)該已經(jīng)刷到了這樣一條新聞，在機(jī)場、火車站、地鐵等人流密集的公共場所，出現(xiàn)了AI測溫裝置或者紅外測溫。

它們的好處在于“無接觸測量”，以AI測溫來說，目前百度開發(fā)的AI測溫系統(tǒng)已經(jīng)落地北京清河火車站。該系統(tǒng)利用非接觸、可靠、高效且無感知的方式，對體溫超出一定閾值的流動人員，系統(tǒng)會發(fā)出異常預(yù)警，并快速展示出體溫不在正常范圍的人員及溫度，遏制新型冠狀病毒在公共場所的傳播。

AI在疫情篩查管理方面，其優(yōu)勢主要集中在可替代大規(guī)模、重復(fù)性、有接觸風(fēng)險的篩查工作。體溫測量正是這樣一個大規(guī)模、重復(fù)性和有解除風(fēng)險的工作，但眼下正處于疫情防控的重要階段，體溫測量也是其中最重要的環(huán)節(jié)之一，無法避開。

百度的AI測溫系統(tǒng)，綜合了圖像識別和紅外成像技術(shù)，可以基于人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測及圖像紅外溫度點(diǎn)陣溫度分析算法，對人流區(qū)域多人額頭溫度進(jìn)行快速篩選及預(yù)警，具有檢測率高、速度快、靈敏度高的特點(diǎn)，可以很好的代替人工測溫。

在北京清河地鐵站，百度AI多人體溫快速檢測解決方案已落地19個檢測點(diǎn)，測溫誤差控制在0.05攝氏度上下，識別準(zhǔn)確率達(dá)90%以上。

同樣，國內(nèi)另一家人工智能公司曠視科技在疫情期間緊急研發(fā)的AI測溫系統(tǒng)也已在北京市海淀區(qū)政務(wù)大廳、部分地鐵站等試點(diǎn)正式投入使用。

據(jù)《人民日報》報道，曠視AI測溫系統(tǒng)采用“人體識別+人像識別+紅外/可見光雙傳感”的技術(shù)方案，支持大于3米的非接觸遠(yuǎn)距離測溫，輔助火車站、汽車站、地鐵站、機(jī)場等高密度人員流動場景下的工作人員快速篩查疑似高溫人員。往來者無需停留和摘下防護(hù)工具也能實(shí)現(xiàn)快速篩查，且溫度檢測誤差在±0.3℃以內(nèi)?！?/p>

AI在疫情防控基層起到作用的另一個案例是助力社區(qū)防疫。眼下，社區(qū)基層的防疫工作，如疫情排查、流動情況摸查，是嚴(yán)防死守防止疫情蔓延的重點(diǎn)。如何提升效率、減輕基層社區(qū)工作人員的壓力，同時也幫助他們減少工作中交叉感染的風(fēng)險？AI可以說幫上了大忙。

2月8日騰訊海納團(tuán)隊(duì)上線了電子出入證功能，在疫情期間免費(fèi)開放給全國所有小區(qū)使用。隨后海納團(tuán)隊(duì)又推出“社區(qū)電子出入證+人臉識別門禁+無接觸自動體溫測量”一站式社區(qū)通行方案，并實(shí)時身份識別及預(yù)警記錄上報。

據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2月18日，全國已有超過2000個小區(qū)通過海納配置和上線疫情防護(hù)菜單，與疫情相關(guān)的物業(yè)通知推送次數(shù)約1萬次，已觸達(dá)約730萬社區(qū)居民。

2月9日，《新聞聯(lián)播》對百度在疫情期間免費(fèi)向全國疫情防控機(jī)構(gòu)開放的智能外呼平臺進(jìn)行了報道。報道稱，百度的智能外呼平臺系統(tǒng)讓社區(qū)疫情防控效率提升。

百度智能外呼平臺可提供流動人員排查，本地居民排查/回訪，特定人群通知三大場景的外呼服務(wù)。

該平臺具有批量一對一電話呼叫能力，一秒能撥出1500個電話，可以通過定向或隨機(jī)發(fā)起撥入居民電話，自動詢問并采集疫情信息分析，并生成觸達(dá)統(tǒng)計報告，還可以對居民進(jìn)行疾病患教及防控指導(dǎo)。

使用該平臺基層醫(yī)護(hù)人員不用上門排查，有效避免了感染風(fēng)險。更重要的，在該系統(tǒng)的輔助下，社區(qū)減少了排查時間，提高了疫情防控效率。

目前，百度智能外呼平臺已經(jīng)在北京海淀上地街道辦、陜西西安、延安、上海寶山、浙江溫州瑞安市、福建福州倉山區(qū)等十幾個地區(qū)投入使用。

三、助力疫期生產(chǎn)生活學(xué)習(xí)穩(wěn)步恢復(fù)，穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)發(fā)展

眼下這個時期首要考慮的還是對疫情的防控，但同時也要在有限條件內(nèi)盡最大程度不影響國民的正常工作、生活和學(xué)習(xí)。

自2月3日開始，不少企業(yè)就已選擇“云辦公”，把會議開在了釘釘、企業(yè)微信上。百度2月14日發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎搜索大數(shù)據(jù)報告-復(fù)工篇》顯示，近30天遠(yuǎn)程辦公需求環(huán)比上漲663%，“云開工”成主流，“線上云辦公”以22%的比例成為中小企業(yè)近期最關(guān)注的內(nèi)容之一。

2月8日，釘釘企業(yè)復(fù)工平臺正式上線，該系統(tǒng)打通了員工健康打卡和企業(yè)復(fù)工申請，幫助企業(yè)管理者一站式完成員工健康情況每日收集和復(fù)工申請，深受企業(yè)歡迎。

除了釘釘、企業(yè)微信等大家常見的遠(yuǎn)程辦公軟件，疫情期間，百度也正式開放了智能遠(yuǎn)程辦公平臺百度Hi，并免費(fèi)為湖北等疫區(qū)企業(yè)提供高清音視頻會議、企業(yè)云盤、企業(yè)IM和應(yīng)用中心平臺等多項(xiàng)服務(wù)。

百度 Hi 企業(yè)智能遠(yuǎn)程辦公平臺基于百度成熟的語音、視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)等 AI 技術(shù)，能夠支持50方在線高清語音電話、企業(yè)云盤加密傳輸、web 視頻會議等遠(yuǎn)程辦公協(xié)同功能，具備智能、高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)，24小時不間斷支持遠(yuǎn)程辦公。

除了“云辦公”，疫情期間不同于以往，就以電費(fèi)為例。

1 企業(yè)階段性停產(chǎn)基本電費(fèi)仍要交，電費(fèi)成本過高造成虧損；

2 疫情過后訂單量激增，各產(chǎn)線同時開工，負(fù)荷過滿，如何調(diào)控？

3 特殊時期嚴(yán)控成本，能否降低電費(fèi)支出及運(yùn)維人員開支，節(jié)省每月固定成本？

對此，百度針對性地推出了智能電費(fèi)優(yōu)化服務(wù)——結(jié)合百度領(lǐng)先的行業(yè)及地域大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及人工智能分析與預(yù)測算法，幫助制造類企業(yè)在零投入、零成本、零維護(hù)、零風(fēng)險的情況下節(jié)省基本電費(fèi)，并免費(fèi)幫助企業(yè)逐步構(gòu)建綜合能源管理系統(tǒng)，減少人員日常用能抄錄成本、指導(dǎo)工廠合理用能以達(dá)到真正的降本增效。

企業(yè)“云辦公”，學(xué)生“上網(wǎng)課”。在線教育在疫情期間一度成為學(xué)生群體的主要學(xué)習(xí)方式，2月17日，教育部推出的面向全國近1.8億中小學(xué)生、1千萬老師居家學(xué)習(xí)的“國家中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)云平臺”正式開通。

而外界不知道的是，為了保證學(xué)生在線學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的暢通，工信部部署百度等多家公司提供技術(shù)保障支持，協(xié)調(diào)7000臺云主機(jī)、90T帶寬，可供5000萬學(xué)生同時在線使用。

科大訊飛在疫情期間先后在湖北省武漢、襄陽、荊州等12個地級市免費(fèi)提供了人工智能教育產(chǎn)品和服務(wù)。除了重點(diǎn)布局湖北省，訊飛還打造了不同區(qū)域的解決方案。目前，方案已經(jīng)應(yīng)用在全國19個省31個區(qū)域。

四、支援一線防疫工作，智能機(jī)器人/無人車找到落地新場景

為了減少接觸頻次、面積，盡最大限度減小交叉感染的可能，疫情期間無人車、無人配送等黑科技產(chǎn)品成為疫情防控的最有效手段。

無人駕駛近年來一直是非常熱門的前沿技術(shù)，而在疫情期間無人駕駛又成為最佳解決方案。為了應(yīng)對疫情，2月10日，百度Apollo宣布將對服務(wù)疫情的企業(yè)免費(fèi)開放低速微型車套件及自動駕駛云服務(wù)。

基于百度Apollo提供的技術(shù)，今年2月伊始，新石器、智行者、悟牛智能、中科慧眼等Apollo生態(tài)合作伙伴陸續(xù)奔赴抗疫前線，為疫區(qū)人民提供提供自動駕駛噴灑消毒、送餐、疫情監(jiān)測等無人化服務(wù)。

疫情的黑云之下，“無人化服務(wù)”被外界視為阻斷疫情的有效手段，成為人民剛需。百度之外，普渡科技、高新興、賽特智能、高仙機(jī)器人、一清科技等企業(yè)也“不約而同”將旗下機(jī)器人發(fā)往疫區(qū)，提供配送、消毒、檢測等服務(wù)。

此前我們曾介紹過獵戶星空為北京大學(xué)首鋼醫(yī)院和火神山醫(yī)院捐贈的智能機(jī)器人，以及普渡科技、鈦米等企業(yè)推出的不同類型智能機(jī)器人。

以獵戶星空為例，這家公司生產(chǎn)的一款智能遞送機(jī)器人，由自主導(dǎo)航模塊及運(yùn)輸箱體組成，可根據(jù)醫(yī)院需求分別執(zhí)行遞送化驗(yàn)單、藥物等工作，用機(jī)器人代替醫(yī)護(hù)過程中簡單但耗力的流程化工作，減輕醫(yī)務(wù)人員的工作量，避免醫(yī)護(hù)人員在遞送路上的感染可能。

在物流領(lǐng)域，疫情期間最惹人關(guān)注的恐怕就是京東物流旗下的無人快遞車了。尤其是頻繁被媒體報道的京東物流武漢仁和站，該配送站點(diǎn)距離武漢第九醫(yī)院這個疫區(qū)核心只有600米。疫情爆發(fā)后，這個站點(diǎn)幾乎支撐起了第九醫(yī)院醫(yī)療物資的配送工作，其中，無人車配送約占70%。

五、大數(shù)據(jù)分析助力政府、機(jī)構(gòu)宏觀疫情分析，為公眾提供服務(wù)和科普

疫情前期，對于所有人而言新冠病毒都是一個陌生的詞匯，由此引發(fā)了大量謠言、偽科學(xué)流傳在網(wǎng)絡(luò)，隨著科研人員逐步攻克病毒，外界對其的了解也在加深。不過，我們也不能忽視，大數(shù)據(jù)分析在其中起到的作用。

舉個例子，百度地圖在疫情期間推出的遷徙大數(shù)據(jù)平臺，通過疫期人流的大數(shù)據(jù)分析，在為公眾提供參考的同時，也為政府、科研機(jī)構(gòu)等掌握宏觀人員流動情況、進(jìn)而相應(yīng)進(jìn)行疫情防控的部署和研究提供了輔助參考，可以說是本次抗擊疫情過程中相當(dāng)亮眼的一大應(yīng)用。

在面向大眾用戶層面，標(biāo)記發(fā)熱門診和熱力圖，也是兩個非常貼心的功能。尤其是后者，熱力圖給出的城市當(dāng)前人流量比較集中的地點(diǎn)，提醒用戶疫情期間盡量少出門或者改變出門計劃，防止交叉感染。

在對大眾普及病毒知識層面，大數(shù)據(jù)分析也發(fā)揮了很大作用。

令我印象深刻的是百度聯(lián)合果殼推出的搜索科普彩蛋，當(dāng)用戶搜索野生動物或者野味時，一個特效彩蛋就會被立刻觸發(fā)。這一種野生動物的現(xiàn)狀、潛在危害、對于人類的積極意義、“不可食用”的標(biāo)語等等提示信息，簡單幾秒就全部展現(xiàn)在面前，幫助你對它建立一個快速全面的認(rèn)識。

還有在疫情早期，謠言眾多。百度利用大數(shù)據(jù)分析出國民最常搜索的問題，有針對性的聯(lián)合專家、機(jī)構(gòu)、醫(yī)生進(jìn)行科普問答，某種程度上來說，這些權(quán)威、及時的信息披露緩解了人們對未知病毒的恐慌。

以上只是這次疫情中AI參與進(jìn)去的一小部分，但我們看到無論是前端的疫苗研發(fā)還是后端的社區(qū)防控，AI作為一種高效、準(zhǔn)確的防疫手段已經(jīng)起到了超出預(yù)期的實(shí)際價值。

從某種程度說，此次AI參與抗疫，是對其能力的一次綜合考驗(yàn)，也是其在各個具體落地場景的一次大規(guī)模探索。

或許此前我們對AI的印象停留在黑科技、創(chuàng)新，并不知道在日常生活中還有如此多的應(yīng)用。不過，可以預(yù)想的是，經(jīng)過此次疫情，無論是大眾、政府、機(jī)構(gòu)或是相關(guān)行業(yè)，對于AI的認(rèn)知將會進(jìn)一步提升，這也會推動AI在未來更多領(lǐng)域中得到應(yīng)用。

最后，我想借理查德?普雷斯頓在《血疫》中的一段話作為結(jié)尾，“埃博拉曾在這些房間里興起，閃現(xiàn)身影，進(jìn)食，然后回歸森林。它還會回來的。”

不是我們戰(zhàn)勝了病毒，而是病毒放過了我們。

人類，要學(xué)會敬畏自然。

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