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浅析人工智能在新冠肺炎疫情防控中的作用

来源:用户上传      作者:常金萍

  【摘  要】2020年春节爆发的新冠肺炎疫情是对我国治理体系和治理能力的一次大考,在此次肺炎疫情中人工智能凭借自身不接触、强算力、强信息收集能力等优势在医疗防护、基层防疫、复工复产方面发挥较大作用,下一步应该总结经验、培优补差,进一步发挥人工智能作用,助力公共卫生应急管理体系建设。
  【关键词】人工智能;新冠疫情;科技发展
  【Abstract】 A COVID-19 outbreak in 2020 spring festival is a major test of our  state governance system and governance capability. In this pneumonia epidemic situation, artificial intelligence plays a greater role in medical protection, grass-roots epidemic prevention and resumption of work and production with its advantages of no contact, strong computing power and strong information collection ability. In the next step, we should sum up the experience, improve the quality and make up the shortage, so as to further play the role of artificial intelligence, and help the construction of public health emergency management system.
  【Keywords】artificial intelligence; COVID-19; science and technology development
  1 引言
  2020年1月爆發的新冠肺炎疫情是新中国成立以来,传播速度最快、感染范围最广、防控难度最大的重大突发公共卫生事件,是中国的治理体系和治理能力面临一次空前大考。习近平总书记强调,要健全重大疫情应急响应机制,鼓励运用大数据、人工智能、云计算等数字技术,在疫情监测分析、病毒溯源、防控救治、资源调配等方面更好发挥支撑作用[1]。
  2 人工智能在疫情应对中的优势
  2.1 “非接触”操作
  新型冠状病毒是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株。该病毒主要以呼吸道飞沫传播和接触传播为主,即病毒携带者的喷嚏、咳嗽、说话的飞沫,呼出的气体都可以被人吸入而导致感染,同时病毒飞沫沉积在物品表面,接触污染手后,再接触口腔、鼻腔、眼睛等黏膜,也可能导致感染[2]。一方面新冠病毒的突发性、未知性以及极强的传染性是导致此次疫情造成重大灾难的主要原因,而人工智能技术以技术为支撑,以机械为载体可以有效避免人与人之间的接触,极大降低感染风险。
  2.2 较强的信息分析能力
  在突发的疫情防控中,一方面是要尽最大可能对感染患者进行救治,另一方面就是要及时发布信息,对舆论进行分析引导,以避免不必要的社会恐慌。以大数据为支撑的人工智能技术具有较强的信息收集、监测、分析以及发布能力,这样不仅有利于及时发布疫情信息,回应社会关注,还有利于粉碎谣言,避免不良信息误导公众。
  2.3 较强的算力算法
  大数据、算力、算法是支撑人工智能发展的基石,而我国人工智能发展得以和美国、欧洲三分天下,很大程度也取决于算力算法的不断进步,在大数据支撑下的较大算力能够为用于疫情防控各项人工技术的研发以及提升病毒测序等多项科技攻关提供助力。
  3 人工智能在疫情防控中的应用
  2017年国务院印发《新一代人工智能发展规划的通知》标志着中国的人工智能发展开始进入快车道,随着几年的发展,我国的人工智能论文发表数量、企业数量、申请专利数量均居世界前列,语音处理、视觉计算、自然语音处理等技术居世界领先地位,这为此次的智能抗疫打下了基础。
  3.1 医疗防护
  ①病毒溯源。新冠疫情爆发后,弄清楚病毒是什么,发展传播路径如何,有没有特效药迫在眉睫,而实现这些就需要强大的算力。不少科技平台为了帮助科研工作者进行病毒溯源,第一时间免费为医疗防疫科研机构开放智能算力,极大减少了基因测序的时间。②诊疗辅助。如何不断提高诊疗速度和准确度是一线医疗机构需要不断攻关的难题,一些科技企业利用自身的医疗影像分析技术研究成果,开发了针对新冠肺炎的AI诊疗技术,这些技术最快可以在20s内对新冠肺炎CT影像作出判读,准确率达96%,极大节约了诊断时间,提高了诊疗效率。③机器替代。新冠肺炎具有很强的传染性,尽可能降低感染风险就是对抗疫一线医疗工作人员的保护。基于此,一些科技平台推出了如智能消毒机器人、智能送餐机器人、智能咽拭子采集机器人等,有效降低了感染风险。
  3.2 基层防疫
  ①舆论引导。人们居家隔离期间最关注的就是疫情信息,如何及时有效的回应群众关切是基层防疫中的重要问题。一些信息平台一方面利用大数据广泛搜集公众关注话题,一方面专门设立新冠疫情播报平台发布信息、回应关切、辟除谣言,有效稳定了公众情绪。②防护指引。在疫情爆发初期,大量病毒携带者在不知情的情况下散布在各个居民社区,如何有效排查和指引是一个难题。此时一些科技企业开辟了紧急寻人平台,引导大家确认自己是否与确诊病例乘坐过同一个交通工具,以便及时按要求报备就医。发布了确诊者地图,大家可以自行查看居住附近是否有确诊病例,还开发智能语音电话,大范围排查是否有过武汉旅居经历,身体状况如何,这大大减轻了基层防疫工作者的工作压力。③无人消杀。如何做好城乡社区的消毒杀菌,是不能忽视的抗疫工作。很多科技企业推出了无人机消杀服务。通过专业飞手远程操作无人机空中喷洒消毒液,既节约了大量的人力资源,也极大地提高了消毒杀菌的空间范围、工作效率和安全系数。④物流配送。在疫情防控期间无接触配送是最大程度减少感染风险的选择,一些物流企业发挥优势配备了智能物流配送车,配送车不仅具有自主导航行驶、智能避障避堵、红绿灯识别、人脸识别取货能力,每台机器人还可一次配送22个包裹,提高了配送效率,减少了人与人之间的接触。   3.3 复工复产
  ①智能测温。随着复工复产的时间临近,如何识别人口流动中的感染风险尤为重要。一些科技企业纷纷研发出AI智能测温机器人或智能人体测温仪,这些智能设备可以通过红外热成像测温等技术替代人工手持体温枪,能在极短时间内准确进行“非接触式”体温测量,如遇超过设定体温阈值的情况就会报警,从而达到筛查疑似高热人员的效果。智能测温技术大大缓解了交通枢纽、医院、企业等人口密集场景的体温筛查压力,降低了交叉感染风险。②健康评估。复工复产需要解决的另一个问题,是对民众健康状况的评估问题。杭州率先推出健康码,之后迅速推广,健康码以真实数据为基础,由人们自行上网申报,经后台审核后,即可生成专属个人的二维码(分为绿码、黄码和红码),作为在本地区出入通行的电子凭证。健康码本质上是基于大数据的智能健康信息采集和评估技术,人们的健康信息通过扫码就可实时汇总到信息管理端进行分类管理,降低了疫情传染的可能性。③线上学习。疫情期间停课不停学,在不能到校上课的情况下,一些科技企业纷纷进行紧急扩容和调整,以满足全国各个学校的线上教学需求,让各个学校可以充分利用优质在线课程教学资源,依托各级各类在线课程平台,积极开展线上授课和线上学习,保证疫情防控期间教学进度和教学质量。
  4 以人工智能技术助力公共卫生应急管理体系建设
  由上文可知,人工智能在疫情防控的前、中、后三个环节均可发挥较大作用。在前端,助力医疗和科研攻关,病毒溯源、减轻医护压力、寻找疫情原因、控制风险存量;在中端,针对疫情传播过程,运用数据信息优势,助力控制风险增量;在后端,助力解决恢复经济社会正常运行的问题,帮助恢复和维持正常的经济社会秩序。但是也应该看到人工智能技术在此次仓促应战中的不足。例如,在公众隐私保护方面的不足和智能权利边界界定方面的争议,以及目前国内人工智能基础软件平台方面发展受限等。
  习近平总书记在《全面提高依法防控依法治理能力,健全国家公共卫生应急管理体系》一文中指出“既要立足当前,科学精准打赢疫情防控阻击战,更要放眼长远,总结经验、吸取教训,针对这次疫情暴露出来的短板和不足,抓紧补短板、堵漏洞、强弱项,该坚持的坚持,该完善的完善,该建立的建立,该落实的落实,完善重大疫情防控体制机制,健全国家公共卫生应急管理体系。”因此,疫情结束之后,思考人工智能如何更为全面、深入和妥善地融入公共卫生应急管理体系,已成为一个课题。
  我们下一步,一是要大力推广成熟的经验和做法,深入总结利用人工智能辅助疫情防控的成功的做法和典型的经验,加大推广力度,让更多的医疗机构去体验它的实效,逐步实现规模化的应用。同时,鼓励人工智能企业通过实际的应用数据,持续优化和改进它的产品和系统。二是推动人工智能在更多领域的应用,利用人工智能建立统一的突发事件风险监测与预警信息共享平台,加强复杂多元异质数据处理和复杂建模分析,实现智能预测预警、形势分析及趋势研判、风险评估等。另外,加快人工智能技术在社区随访的检测、医疗物资的调配、诊疗决策辅助等更多的醫疗场景中的应用。三是建立完善长效的协同机制,推动信息技术企业和医疗机构有效的合作,鼓励医疗机构开放数据资源和应用的场景,实现信息技术与医疗的深度融合,持续提高人工智能的应用水平。
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