疫情防控 人工智能提供硬核“武器”

人工智能廣泛用于疫情防控

從抗震救災(zāi)到抗洪搶險再到全球疫情防控，一次次鮮活的實踐都有力證明：戰(zhàn)災(zāi)戰(zhàn)疫離不開科技支撐、離不開科學(xué)的“硬核力量”，科技是戰(zhàn)災(zāi)戰(zhàn)疫的“撒手锏”。其中，AI（人工智能）在疫情防控發(fā)揮了重要作用。

隨著AI（人工智能）、大數(shù)據(jù)等在疫情防控中的運用，AI在疫情問答、患者診治、人臉識別、紅外測溫、物資配送、消毒殺毒、空中喊話等領(lǐng)域都發(fā)揮了重要的賦能作用。如微信，點擊發(fā)現(xiàn)按鈕就會看到小程序，再點擊小程序就見到自己掃描“健康碼”形成的“健康寶”，打開“健康寶”后，手機屏幕是本人健康碼自查詢、老幼健康碼助查詢、他人健康碼代查詢、到訪人信息登記簿、本人信息掃碼登記、核酸疫苗服務(wù)查詢，為“后疫情時代”的人們交往提供了簡單有效的智能服務(wù)、健康證明。這背后，就是人工智能和大數(shù)據(jù)的融合。

在流動區(qū)域出入口架設(shè)AI紅外測溫儀，采取人體測溫和人臉識別相結(jié)合，實現(xiàn)流動人員體溫監(jiān)測預(yù)警，精準(zhǔn)定位體溫異常人員。5G ﹢熱成像體溫篩查服務(wù)信息化平臺在人群密集區(qū)域，可以快速進(jìn)行人群體溫檢測，并及時篩選出異常個體后，反饋給操作員或值班值守人員， 提升人流疫情管控能力。AI通過自然語言處理技術(shù)，可以對患者的病情癥狀描述語句進(jìn)行句法解析和信息抽取，線上給予疫情防控期間的正確指導(dǎo)和診斷建議。AI利用自然語言處理技術(shù)，運用大數(shù)據(jù)和衛(wèi)星遙感影像，實時比對疑似謠言，結(jié)合疫情最新動態(tài)甄別輿情信息真?zhèn)?、澄清網(wǎng)絡(luò)謠言、穩(wěn)定社會情緒。AI利用大數(shù)據(jù)等技術(shù)對人員的交通、出行和手機漫游數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和追蹤，構(gòu)建疫情動態(tài)地圖，為人工疫情防控提供服務(wù)保障。

當(dāng)前，“人工智能＋醫(yī)學(xué)”逐步滲透到醫(yī)療領(lǐng)域，醫(yī)務(wù)機器人呼之欲出，正顛覆傳統(tǒng)的以醫(yī)務(wù)人員為主、醫(yī)療儀器為輔的救死扶傷診斷治療方式。疫情防控期間，醫(yī)務(wù)機器人可謂大顯身手、風(fēng)雨無阻、晝夜連續(xù)奮戰(zhàn)，與一線干部、醫(yī)務(wù)人員同舟共濟(jì)，代替人工沖鋒一線完成疫情防控、測量體溫、清洗消毒、配送物資、隔離區(qū)往返送餐、線上答疑解惑等工作。具體來說，主要完成以下工作：1.無接觸消毒。消毒是疫區(qū)防控每天必備的工作，是切斷病毒傳染源的隔離墻。隨著防疫工作進(jìn)入常態(tài)化，各地紛紛使用各種人工智能設(shè)備參與消殺巡檢工作，大大提升了防疫效率。2.遠(yuǎn)近程測體溫。測體溫是疫情防控的第一道防線，也是一線干部日常巡檢主要任務(wù)。巡邏機器人，可以定時定點設(shè)置消殺巡邏路線，并在密集場所如火車站、機場、碼頭入口處等地，對人群快速進(jìn)行測量體溫，篩檢高溫個體，并對復(fù)工復(fù)產(chǎn)人員健康情況進(jìn)行跟蹤監(jiān)控。3.隔離區(qū)無傳染送餐。疫情防控，隔離區(qū)就是患者與外界的“琵琶墻”，無關(guān)人員嚴(yán)禁入內(nèi)。否則，容易造成人傳人感染。在接收患者的醫(yī)院，隨處可見醫(yī)務(wù)機器人靈活地穿梭在醫(yī)院的隔離區(qū)，擔(dān)負(fù)起為醫(yī)護(hù)人員與患者送餐、送藥的職責(zé)。4.打電話呼叫排查。疫情防控，一線干部既要挨家挨戶排查，也要隨時打電話咨詢，了解住戶人員有關(guān)活動軌跡情況，以便于及早研判，防患于未然。醫(yī)務(wù)機器人可以利用口語對話系統(tǒng)，從街道居委會的固定電話呼出，承擔(dān)一線人員進(jìn)行社區(qū)居民排查、快速摸清健康情況和流動情況，以及人員信息收集、回訪、匯總、分類，并對數(shù)據(jù)庫里的居民疫情信息進(jìn)行分析判斷，生成分類統(tǒng)計報告，為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)居委會快速實現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)居民健康信息采集與疫情摸底，做到事前預(yù)警與事中防控、事后跟蹤。5.疫情問詢服務(wù)。線上問答服務(wù)，可實現(xiàn)居民足不出戶了解有關(guān)新型冠狀病毒變異為德爾塔毒株仍以呼吸道傳播為主，傳播力更強、病毒載量高、致病性強，已經(jīng)出現(xiàn)人傳人甚至一人傳多人的趨勢，也可為用戶提供急需的線上問診、疫情知識普及、疫情監(jiān)控、送藥等服務(wù)。火線上崗智能機器人醫(yī)生，為患者提供非接觸式的24小時咨詢導(dǎo)診服務(wù)，在線答疑解惑。6.物資配送服務(wù)。醫(yī)務(wù)機器人能夠根據(jù)主治醫(yī)生所需、家屬所求，既可代替護(hù)士送飯、送病例和化驗單、藥物等工作，也可幫助患者家屬移動行動不便的病人。物流智能配送機器人為醫(yī)院配送藥品，為已隔離的醫(yī)院、小區(qū)配送物資。隨著疫情防控常態(tài)化，順豐也大力推進(jìn)“豐巢柜”的使用，并采取“豐巢柜收取、無人機派送”的模式，減少人員的物理接觸，降低了疫情感染的可能。

“豐巢柜收取、無人機派送”的模式，減少了人員的物理接觸，降低了疫情感染的可能

AI不僅是疫情防控的排頭兵，也是為疫苗藥物研發(fā)按下快捷鍵，為推動針對新冠肺炎病毒的蛋白篩選以及疫苗藥物研發(fā)工作發(fā)揮了重要作用。

隨著新型冠狀病毒變異為德爾塔毒株在全球多點爆發(fā)、擴(kuò)散、蔓延、變異，研發(fā)疫苗、藥物是擺在世界各國面前的一項緊迫考題。由此，一場與病毒搶時間、與病毒賽跑、與病毒斗爭的疫苗藥物研發(fā)競賽，正在全球范圍內(nèi)如火如荼展開。

只有疫苗藥物，才能消滅病毒。AI憑借其強大算力以及快速分子空間搜索能力，運用圖像生成技術(shù)并設(shè)定疫苗分子空間限制，有效篩選化合物、生物標(biāo)志物，可以大幅加速疫苗藥物開發(fā)進(jìn)程。

從目前發(fā)展情況來看，AI主要采取基于模板添加關(guān)鍵詞搜索相關(guān)信息，提取關(guān)鍵詞搜集的具有參考價值內(nèi)容后，綜合整理歸納出有創(chuàng)新價值的內(nèi)容，旨在發(fā)揮大數(shù)據(jù)在描述、判斷、預(yù)測、信息定制、多向發(fā)布等新算法功能，運用云計算、智能搜集與抓取、數(shù)據(jù)分析、智能處理等先進(jìn)技術(shù)，多渠道采集數(shù)據(jù)、挖掘信息，以機器新算法對信息價值進(jìn)行去偽存真、去粗取精，重新排列組合，在第一時間用自然語言進(jìn)行表達(dá)，最終生成一篇學(xué)術(shù)論文或者一篇有參考價值的數(shù)據(jù)分析報告，具有快速、高效、可生成多個版本文字資料等優(yōu)點。

人工智能核心要素是智能新算法。用智能新算法測試患者是否感染新冠病毒，其本質(zhì)是將核糖核酸（mRNA）檢測技術(shù)的人工操作基本方法抽象出來，用智能新算法系統(tǒng)代替人工檢測系統(tǒng)，把感染新冠肺炎的核糖核酸（mRNA）指標(biāo)數(shù)據(jù)作為測試患者是否感染新冠病毒、候選疫苗的重要依據(jù)，促使平時發(fā)燒、咳嗽、呼吸困難等新冠病毒肺炎癥狀上升到智能理論，感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，大大提高檢測速度，提高醫(yī)務(wù)人員工作效率。

通常情況下，疫苗從研發(fā)到上市需要一個較長時間的過程，藥物設(shè)計是一件非常困難的事情，但如果運用人工智能新算法，就能出現(xiàn)速度奇跡。在人工智能技術(shù)鼎力相助下，世界首批研發(fā)流感疫苗已問世。2019年，澳大利亞弗林德斯大學(xué)的研究團(tuán)隊已經(jīng)研制出一種名為渦輪增壓的流感疫苗，可以刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生比普通疫苗更多的抗流感病毒抗體。研究人員設(shè)計了既能接受訓(xùn)練也能進(jìn)行學(xué)習(xí)制造新藥的名為Sam的智能新算法（Sam設(shè)計人工智能程序），然后Sam就提出可能是一種有效佐劑的建議，研究人員進(jìn)行了測試，果然有效。英國英特爾神經(jīng)形態(tài)計算實驗室以及康奈爾大學(xué)的聯(lián)合團(tuán)隊報告稱，他們實現(xiàn)了一種設(shè)計用來模擬生物嗅覺的神經(jīng)算法，未來可開發(fā)出超越當(dāng)前人工智能趨勢的新算法。英國劍橋大學(xué)2020年3月17日披露，該校一個團(tuán)隊正借助人工智能、合成生物學(xué)等技術(shù)加速開發(fā)新冠病毒疫苗。德國一家生物制藥公司表示，利用其基于信使核糖核酸（mRNA）技術(shù)的疫苗開發(fā)平臺，有望在幾個月內(nèi)開發(fā)出針對新冠病毒有效的候選疫苗。

 以上案例表明，AI可以聚焦醫(yī)學(xué)問題，幫助人們科學(xué)認(rèn)識新冠病毒，加強疾病防控與快速診斷，科學(xué)預(yù)測疫情發(fā)展趨勢，輔助科研攻關(guān)組研究藥物和疫苗規(guī)律，從滅活疫苗、基因工程重組亞單位疫苗、腺病毒載體疫苗、減毒流感病毒載體疫苗、核酸疫苗等方向，并行推進(jìn)疫苗研發(fā)。

病毒無國界，新冠肺炎病毒是世界人民共同的敵人。研發(fā)疫苗藥物需要樹立人類命運共同體理念，國際社會應(yīng)該攜手應(yīng)對，匯集全球科研力量，群策群力，聯(lián)合攻關(guān)，共享成果，聯(lián)合抗疫。讓我們攜起手來，搭起AI戰(zhàn)疫合作之橋，力爭早日戰(zhàn)勝疫情。（文/孫立華）

AI憑借其強大算力以及快速分子空間搜索能力，運用圖像生成技術(shù)并設(shè)定疫苗分子空間限制，有效篩選化合物、生物標(biāo)志物，可以大幅加速疫苗藥物的開發(fā)進(jìn)程