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本文作者: 劉海濤 | 2020-07-11 10:53 | 專題:世界人工智能大會 WAIC 2020 |
7月10-11日,2020世界人工智能健康云峰會召開。作為世界人工智能大會云端峰會的主題論壇之一,健康云峰會以“智聯(lián)世界·共享健康”為主題,由“1個開幕式+3場專題論壇+1場特色會議”構(gòu)成,聚焦“AI+健康”“AI+公共衛(wèi)生”“AI+醫(yī)療服務”“AI+生物醫(yī)藥”“AI+醫(yī)療標準規(guī)范”等熱點話題。
在“AI+公共衛(wèi)生”分論壇上,復旦醫(yī)學院吳凡副院長、華山醫(yī)院張文宏教授,以“AI如何助力全球應對突發(fā)公共事件”為主題,展開了一場高峰對話。
關(guān)于AI在這次戰(zhàn)疫中的作用,張文宏表示:“應對傳染病的核心就是快,大數(shù)據(jù)最重要的作用就是給我們提供了可以操作的時間窗口,在疫情早期快速追蹤到密切接觸者和感染者。像很多國家疫情過了平臺期,每天新增十幾萬感染者,雖然大數(shù)據(jù)可以追蹤到,但具體做事的還是人。所以我認為技術(shù)雖然很有用,但僅僅是工具,將來可以對技術(shù)充分利用,但不能迷信技術(shù)論。”
吳凡也表示:未來,人工智能除了關(guān)注人口數(shù)量,還應該更關(guān)注行為,人流都去了哪里、干了什么、社會交往模式。以及怎么讓防控措施走在疫情前面,讓措施更加科學精準,這些靠的就是大數(shù)據(jù)、人工智能和專家的經(jīng)驗結(jié)合。
以下為張文宏、吳凡現(xiàn)場對話內(nèi)容,雷鋒網(wǎng)作了不改變原意的編輯及整理:
Q:非常榮幸跟兩位戰(zhàn)"疫"雙俠進行對話,北京這段時間來來回回出現(xiàn)了疫情波折。吳凡院長能不能從大數(shù)據(jù)角度分析,傳染病智能預警有什么成效?未來的抗疫有什么意義?
吳凡:已經(jīng)有很多的應用。舉個例子,醫(yī)院發(fā)現(xiàn)傳染病以后,診斷的都是單個病人。這些報告如果沒有大數(shù)據(jù)智能分析動態(tài)感知,A醫(yī)院報一個,B醫(yī)院報一個,很難發(fā)現(xiàn)其中關(guān)聯(lián)。
有了大數(shù)據(jù)之后,首先對于不同地方的散落病例,就可以發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)情況,第一時間動態(tài)感知爆發(fā)或者聚集感染的情況;
另外,通過大數(shù)據(jù)對病例進行深入發(fā)掘,分析病例發(fā)生時間、空間以及氣象、像2013年上海的禽流感,就發(fā)現(xiàn)和農(nóng)產(chǎn)品市場存在關(guān)系;
最后在醫(yī)院上報以后,還可以通過大數(shù)據(jù)進行深入分析,例如和哪些傳染病相關(guān),甚至還可以模擬疫情的走勢,需要在哪些關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行預警防控,未來還有很多應用,特別是人工智能,不斷給它數(shù)據(jù)就會變的越來越聰明,今后也就會收獲更好的效果。
Q:現(xiàn)在全球很多醫(yī)療機構(gòu)和科研院校都在進行數(shù)據(jù)分析,利用普惠型的數(shù)據(jù)構(gòu)建自己的模型,但是其中像哈佛大學醫(yī)學院的構(gòu)建模型方法就受到了廣泛的質(zhì)疑,您認為在構(gòu)建前瞻性預測模型中,應該怎樣把數(shù)據(jù)來源,數(shù)據(jù)變量跟最終結(jié)果的相關(guān)性和因果性建立聯(lián)系,從而保證構(gòu)建的模型更科學、更接近于現(xiàn)實?
吳凡:特別強調(diào)的一點,并不是有了這些數(shù)據(jù),機器都能夠解決問題,那還要人干什么。人和機器、大數(shù)據(jù)應該是變量的關(guān)系。
像新冠肺炎,英國帝國理工按照上海人口密度和人員流量,預測應該會發(fā)生80萬感染者。但實際本土病例只有341個人,這就呈現(xiàn)出幾何數(shù)量級的差異。那么,既然都是應用傳染病動力模型,為什么會有這么大的差異呢?
Q:原因是什么?
吳凡:主要就是因為人,傳染病在不同地區(qū)出現(xiàn)不同的流行態(tài)勢,不同的參數(shù),主要就是人的供給不同。
例如在上海,因為同樣這么多人,在美國的兩千萬人分布會非常遠,而上海兩千五百萬人的接觸就非常密集,人和人的接觸不僅要利用傳染病動力模型預測,還要再加上神經(jīng)網(wǎng)絡模型。
而且人工行為模型往往和傳播動力存在很大差異,對于不同情況和模式的界定,以及參數(shù)的給定和設置都需要經(jīng)驗,要不然要專家干什么,之后在科學經(jīng)驗的基礎上輸出的參考值才是準確的。
那么國內(nèi)的預測是什么情況呢?
1月10號,我參加的北京預防醫(yī)學會的醫(yī)學專家就有一個專門的模型預測組,當時我們預測2月底,全國感染者可能會接近七萬九千多,而實際2月29號,全國的感染數(shù)量是八萬多一點,已經(jīng)非常準了。
這個模型預測結(jié)果的準確性,對于后續(xù)物資準備、方案制定都有重要的作用,因為具體實施的政策要既不反應過度,還要反應恰當,過度也是對資源的浪費。
此外,因為各個地區(qū)的狀態(tài)存在比較大的差別,我們按照地區(qū)分成了三個預測模型,首先針對武漢的流行爆發(fā)態(tài)勢設計了第一種模型;武漢以外的湖北境外設計了第二種模型,中國除湖北以外的其他省份又準備了第三種模型。
在分成三種模型以后,就可以很容易知道哪些地方,今后可能是流行病重點地區(qū),哪些地方缺醫(yī)少藥,需要更多醫(yī)療資源準備,哪些地方在應對新冠上存在優(yōu)勢。這些都對國內(nèi)的戰(zhàn)疫效果起到了關(guān)鍵的作用。
Q:您講到大數(shù)據(jù)、人工智能對于抗疫過程中都起到了很好的醫(yī)學支撐作用。那么像之前的武漢、和這次北京突然發(fā)生的情況,對于那些確診患者的溯源,大數(shù)據(jù)技術(shù)具體是怎樣實現(xiàn)的?
吳凡:關(guān)于疫情溯源,我們本身就有一個實踐案例。上海市科委在疫情發(fā)生后專門成立了流行病學研究課題。具體利用來自復旦大學公共衛(wèi)生學院、上海市公共衛(wèi)生中心和華山醫(yī)院的確診數(shù)據(jù)和復旦大學大數(shù)據(jù)研究院的AI算法,構(gòu)建了一個溯源模型。
發(fā)現(xiàn)確診病例之后,最重要的就是馬上找到病人從哪里來,在14天之內(nèi)和哪些人有過接觸,之后要把密接者管理起來,這樣如果密接者真的被感染,密接者就沒有密接者了。可以在人群和感染者之間豎起一道防護墻和安全帶,整個過程需要非??斓乃俣?,否則疫情就會蔓延。
但這個過程并不容易,許多情況下并不是因為密接者的撒謊,而是許多密切接觸者并不知道自己和感染者有過密切接觸,例如在超市,公共車上等場所,大家存在比較多的接觸,但彼此并不認識,也不知道彼此是否被感染。
我們在應用溯源大數(shù)據(jù)方法之后,則可以快速把這部分人界定出來,對他進行及時管理。現(xiàn)在這個方法已經(jīng)在上海市防控中得到應用。
3月18號,在和美國公共衛(wèi)生學院院長的溝通中,他們就覺得,將近三千萬人口的大城市才三百多例。背后除了醫(yī)務人員的奉獻,更重要的是科技支撐。
Q:您剛剛講到,同一種動力模型,不同的人運用就會得到不一樣的結(jié)果,背后存在經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、社會結(jié)構(gòu)、人口結(jié)構(gòu)等不同依據(jù),尤其是流行病學當中的流動狀態(tài)。那么人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù),對于后疫情時代的人口科學合理流動有什么作用呢?
吳凡:目前這個技術(shù)已經(jīng)開始使用。例如說武漢的防控,從現(xiàn)實數(shù)據(jù)的角度來看,在武漢2月3號封城前,就出去五百多萬人,這些人很可能攜帶了病毒。
但我們把這些武漢流動出的人口,和流入當?shù)氐膱蟾娲_診情況比對中,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一些流動大的地方,沒有報告出很多的感染者。
這并不是模型預測的不準確,而是因為報告的確診數(shù)字和當?shù)氐脑\斷、排查策略存在巨大的關(guān)系。
那些沒有達到、和預測不匹配的地方,一定是當?shù)卦\斷能力、政策落實出現(xiàn)了問題。這時候國家成立的督導組,就可以依照這個數(shù)據(jù)對癥下藥,保證各省的疫情狀況都可以及時干預。
當然這是過去的案例,在未來的角度,我們認為人工智能的應用角度,除了關(guān)注人口數(shù)量,還應該更關(guān)注行為,人流都去了哪里、干了什么、社會交往模式是什么樣。還有上海前段時間的復工、復產(chǎn)之后疫情趨勢預測。怎么讓防控措施走在疫情的前面,怎樣讓措施可以科學精準,我覺得這些靠的就是大數(shù)據(jù)、人工智能和專家的經(jīng)驗結(jié)合。
Q:科學的精神就是智能精神。張文宏教授,您是否質(zhì)疑吳凡院長的觀點?
張文宏:我不質(zhì)疑,但并不因為她是我的領導,因為領導在觀點上是可以討論的。
我認為,她今天已經(jīng)把AI,以及大數(shù)據(jù)的精髓都講到了,這些措施正是下一步流行病學防控的核心。雖然核心有了,技術(shù)有了,但是能不能實現(xiàn)還要打個問號。
像現(xiàn)在,同樣的技術(shù)能力、面對同樣的情況,但是在各個國家就會出現(xiàn)很大的差別。背后的原因什么?因為傳染病的傳播是指數(shù)級的上升,一旦過了平臺期,通過人力就已經(jīng)無法追蹤了。
就像吳院長說的,應對傳染病的核心就是快,大數(shù)據(jù)使用最明顯的案例就是北京最近的這次疫情,在早期使用大數(shù)據(jù)進行防控,效果大家也已經(jīng)看到了。
但反過來,如果速度慢了,指數(shù)值一上去,超過平臺期,像現(xiàn)在很多國家每天新增十幾萬感染者的情況,雖然大數(shù)據(jù)可以追蹤到這些人,但具體做事的還是人,依靠人力已經(jīng)無法完成這個事。
所以,精髓就是早期使用大數(shù)據(jù),給我們提供了可以操作的一個時間窗口。這次上海、中國抗疫成功的關(guān)鍵就是應用了很多科技,這些科技最核心的作用,就是幫我們把握住了這個時間窗口期。
所以我認為技術(shù)很有用,但僅僅是工具,將來在技術(shù)應用中可以充分利用,但是不能迷信技術(shù)。
Q:張文宏教授可不可以介紹在臨床一線中,人工智能等技術(shù)還有怎樣的應用?
張文宏:大數(shù)據(jù)臨床應用目前還有很多障礙,并不像流行病學領域那樣應用那么多,主要的問題并非技術(shù)本身,而是數(shù)據(jù)啟動權(quán)限問題。
Q:大數(shù)據(jù)的產(chǎn)權(quán)不歸你。
張文宏:就是這個原因,而且大數(shù)據(jù)應用的情況,每個國家之間還有很大的差別。從流行病學角度,當然是希望拿到更多數(shù)據(jù),比如現(xiàn)在的影像AI。對于片子,AI一下就能分辨出來哪個是流感,哪個是新冠,但這是依靠大量數(shù)據(jù)訓練出來的。
像這樣的大數(shù)據(jù)應用已經(jīng)做到非常棒的效果了,但如果啃一口西瓜就停下來了就很糟糕,像這次的新冠肺炎,影像表現(xiàn)和以前完全不一樣,所以未來一定需要新的大數(shù)據(jù)應用。
Q:這個過程,您擔心自己會被替代掉么
張文宏:在中國從來不擔心,因為中國的醫(yī)生要做的事情太多了,我們反倒覺得像歐美才有這樣的擔心。因為大數(shù)據(jù)里面很多idea開始都是在歐美產(chǎn)生,但最后反倒中國應用的更快,他們反倒成為大數(shù)據(jù)、人工智能的用戶。
吳凡:AI輔助診斷的方法,現(xiàn)在確實在應用,而且我覺得對于貧困地區(qū)缺醫(yī)少藥的特點,大數(shù)據(jù)的方法的診斷速度會更快。
張文宏:水平甚至比85%的醫(yī)生要高。
Q:靠譜的醫(yī)生和普通醫(yī)生區(qū)別在哪里?
張文宏:靠譜醫(yī)生在大數(shù)據(jù)出現(xiàn)意外情況之后,還可以依靠自己的經(jīng)驗判斷,而且可以依靠自己邏輯不斷產(chǎn)生新數(shù)據(jù),人工智能雖然可以不斷學習,在每個階段都能做出新的判斷,但醫(yī)療不是圍棋,人工智能在這里面不能產(chǎn)生新的數(shù)據(jù),還要依靠人。
吳凡:背后主要是因為圍棋是一種算法,可以迅速計算出來下一步的可能性。但臨床并不是這樣,發(fā)展變化非常迅速,有時候診斷并不是依靠某種算法,需要依靠經(jīng)驗。
張文宏:比如像病人的問診,我在臨床上不太主張用大數(shù)據(jù)進行替代,因為這是人與人之間的交互過程,我寧可把機會給護士或者是年輕人。
Q:這是為了保就業(yè)嗎?
張文宏:難道說AI的作用就是取代掉問診,現(xiàn)在從北京到上海可以拿到所有的病例數(shù)據(jù),那么人就可以被AI取代掉嗎?
我認為現(xiàn)在大數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)存在兩個錯誤的觀念:
首先,AI并不是取代人的,這樣做是沒有意義的,未來人肯定不是什么都交給機器做。所以我個人認為大數(shù)據(jù)將來的發(fā)展,一定使我們更加精準的,在某些方面進行賦能,而不是取代我們,取代毫無意義。
馬克思說過,人到共產(chǎn)社會,勞動會成為人的需要,大數(shù)據(jù)的發(fā)展難道是剝奪一種需要?我覺得大數(shù)據(jù)的方向就是為我們做增量,但很多時候都歪掉了。
其次,發(fā)展趨勢追逐利潤,追逐利潤是錯的,大數(shù)據(jù)的發(fā)展必須跟人類長遠發(fā)展方向保持一致,才是盈利的目標,而為了成本,一步步利用大數(shù)據(jù)把人取代掉,全是錯的,大數(shù)據(jù)的發(fā)展一定要跟人類使命,命運共同體保持一致,如果不一致或者只追逐利潤,我個人覺得一定會失敗。
Q:如果不追逐利潤資本不進入了。
張文宏:沒有一樣東西的發(fā)展最終沒有錢賺的,我也絕不相信,哪種人類的必須品,沒有經(jīng)濟投入就永遠沒有盈利的可能。未來,只要是人類終極發(fā)展所必須的就一定會盈利,否則就說明這個東西根本不靠譜。
吳凡:在這個方向上我也是同意張教授,我覺得大數(shù)據(jù)的發(fā)展方向跟人類終極命運的捆綁一定是一致的。為人類做貢獻是必須方向,最后的有收益也是必須方向。
但我也有一點補充,我覺得機器不是取代人,人類要努力的方向還有很多,機器可以去做那些人類大腦不可觸及的地方。
因為人的大腦,因為教育背景、知識背景、知識體系、經(jīng)驗存在很多邊界,而且生命也是有限的。但是機器可以把我前面人類的智慧疊加在一起,這是人腦所不可及的。給機器提供數(shù)據(jù)的也不是一個醫(yī)生,而是很多很多醫(yī)生的經(jīng)驗、智慧集合在一起。
這就會出現(xiàn)一種可能性,人解決不了的問題,機器可以依靠這些疊加的智慧和很多無限的潛力,幫人類去完善。所以我覺得未來不是機器取代人,也不是人利用機器,而是人和機器完美結(jié)合,大數(shù)據(jù)、人工智能和人完美結(jié)合。
例如,鄉(xiāng)村醫(yī)生知識不夠的情況,就可以用機器取代人,可以將常見病、多發(fā)病的解決問題交由機器來完成,而人來解決疑難雜癥、并發(fā)癥的問題。但是最后的簽字確認還是由人來完成,因為需要人對機器診斷的結(jié)果進行肯定,否知出現(xiàn)診斷問題、機器出錯誰來負責,誰來解決差錯后的糾紛和法律問題層面。
Q:在剛才的討論中,我們對人類的未來還是充滿敬畏之心的,認為人的認識和知識還是不斷發(fā)展的過程,那么未來面對諸如新冠肺炎這樣,新的疾病,會出現(xiàn)哪些新的科技來解決?
張文宏:人工智能最終方向是服務人類。我在想未來人類的發(fā)展是無限的,但因為科技的爆發(fā)過快,特別人工智能這種后時代的科技,我覺得以后的新一次革命發(fā)展會走到哪里,我真的很難想象。但是將來科技的發(fā)展一定是對人類存在敬畏之心,我認為你指出了人類的發(fā)展方向。
吳凡:我覺得人工智能的未來發(fā)展有幾個方面需要注意:
首先,發(fā)展方向的把握,為人類貢獻的同時,要保證不會傷及人類的利益,這些利益就包括個人的隱私,發(fā)展過程中是否在不斷侵犯人類的隱私。
其次像國外開展的癌癥基因測序,在給每個人評估未來的風險之后,那些高風險的人群在投保過程中一定會帶來保險歧視,但是他們也無法改變自己的基因。
最后,指揮權(quán)的問題,未來是人控制機器,還是機器過于聰明超過人類,這也是全世界所關(guān)注的。我相信未來會有更多人工智能、大數(shù)據(jù)的技術(shù)服務人類,但是一定要警覺,需要進行有邊界的意識控制。
Q:有邊界的限制非常重要,最后希望張教授給大家講一下,后疫情時代個人應該需要采取怎樣的防護措施?
張文宏:總書記說過抗疫是人類的命運共同體,疫情沒有徹底消失之前,對于國內(nèi)偶發(fā)的疫情趨勢,一定要保持平常的心態(tài)去對待。
在這個過程中,快速啟動應對措施,精準實施防控措施會非常重要。任何一個城市出現(xiàn)疫情,無論是單發(fā)還是小規(guī)模爆發(fā),越早精準防控,越快實施動作,對全國的影響也就越小。
未來,在疫苗出來之前,還要做好個人防護,防護越好受疫情波及就越小,整個社會就可以發(fā)展越好。此外在防控的同時還要保護經(jīng)濟。例如今天智能大會,所有都通過網(wǎng)絡,這么大的展覽中心,卻沒有聽眾。很難想象對經(jīng)濟的影響會有多大。
所以要一手抓疫情,一手抓經(jīng)濟,否則,經(jīng)濟衰退死亡人數(shù)一定會超過新冠肺炎。雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)
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