三体智能革命.pdf

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书籍描述

内容简介
《三体智能革命》是一本旨在反映智能科技革命成果、预测新工业革命趋势、探讨智能社会基本原理的未来学著作,也是一本帮助中国改革者、创业者提高科学素养与成功率的创新方法指导类图书。
本书定位于智能化时代全民科技创新读本,作者阵容囊括学者、专家、媒体人、企业家、咨询师、设计师、软件与智能机器人高手,以“七分科普、两分现实、一分科幻”的风格,用“专业化+个性化”的视角,帮助读者理解大数据、物联网、人工智能、互联网+、机器人等各种智能化相关新事物,传播“让人为之一振的科技与产业变革新观念”。
本书首次将物理世界、生命世界与数字世界的智能现象开展“打通”研究,提出了三体智能模型、人造智能、数字虚体、认知引擎等新理念,介绍了智能研发、智能设计、智能制造等新成果,揭示了互联网+诱发创新、三体化一走向智能等新趋势。

作者简介
主 编 胡 虎 《人民邮电》报社要闻部副主任,工业4.0北京研究会秘书长,工信、智能化领域产业和政策专家。
副主编 赵 敏 中国发明协会发明方法研究分会会长,两化融合、智能制造与创新方法论专家。
编 委 宁振波 中航工业集团信息技术中心首席顾问,航空与国防领域信息化、智能制造专家。
编 委 郭朝晖 宝钢中央研究院首席研究员、教授级高工,冶金自动化、智能制造专家。
编 委 陈志成 计算机、大数据领域专家,人工智能创业家,北京格分维科技有限公司总经理。
编 委 朱铎先 智能工厂领域专家、学者型企业家、北京兰光创新科技有限公司总经理。
编 委 颜 强 企业架构咨询师、软件架构实战专家。
编 委 张 驰 工业设计专家、创新型企业家、大驰工业设计创始人、德国BHA建筑设计董事。
编 委 苏明灯 信息化专家、TMT领域创业者、北京合众联恒科技有限公司总经理,兼任本书品牌推广负责人。

目录
目 录
走向智能时代(代序)
名家荐言
前言 怎样为我们的时代命名

第一章 三体智能
世有三界,始有三体。山川无语多灵秀,人类造化演智能。三体智能模型,简单一张图,说清物理、生理、数理三个世界智能演化、互动总规律。你身边的产品智能与否,你招募的干将段位高下,你打算投资的企业能耐多大,借用“一个模型”“五个特征”就足以判别了。
创新创业是高举高打还是踏实起步,招商引资是科技挂帅还是政策激励,三体思维都能给人灵感或启示。
智能启程 梦想临近 2
一切开始变得智能 2
怎样理解和定义智能 5
智能系统的五个特征 9
智能缘起 三体交汇 12
三体化一 智能发力 12
物理实体与意识人体的交汇 15
意识人体与数字虚体的交汇 17
数字虚体与物理实体的交汇 21
三体交汇 大知识时代来临 29
智能原理 客观规律 31
智能的两个基本原则 31
智能的三个进化路径 31
数体智能 正在向人类招手 34

第二章 电脑崛起 37
自打电脑问世,人脑如虎添翼。深度学习、人工智能再度爆红,背后原理其实一点就透。科学家与计算机一起工作,教会它逻辑,灌给它知识,百万粉丝与它互动,人类智慧帮它“陪练”。这样的机器,别看颜值不如你、说话不如你、情商不如你,迟早替代你,就因为爱学习。
从人脑到电脑 38
思维 人类智慧来源 38
逻辑 人脑思维方式 39
程序 从人脑到电脑 40
类脑 人造大脑计划 45
电脑崛起之路 47
硬件 摩尔定律驱动 47
软件 编程语言升级 49
算法 人机大战兴起 53
网络 计算存储无限 56
走进智能时代 58
智能计算技术 58
中西智能医疗 62
机器换人抉择 64
智能循环上升 66

第三章 数字移民 69
手上套的,腰里别的,脚下踏的,家里用的,多少新产品冠以智能之名。不能上网、没有App,都不好意思跟人打招呼。当小猪有了“身份证”、T恤装上感应器、汽车可以自动驾驶时,智能化生活已经来临。
大多数成年人,要适应新的智能化时代,多向90后、00后“数字化原住民”学习,赶紧“数字化移民”,连接“三体智能”!
不离不弃 智能手机 70
忘带手机——后果很严重! 70
智能 还是浪得虚名? 71
状态感知 集成的传感技术 71
分析计算 强大的基础平台 73
互联互通 多样的应用程序 74
三体合一 丰富的信息记录 75
设备可穿戴 硬件也时尚 77
智能 以另外一种视角展示世界 78
智能 以另外一种时尚维护健康 79
智能 以另外一种模式守望人类 81
智能 以另外一种高度与人互动 84
智能家居 改变人类生活的创意 85
与人类相伴多年的“笨家居” 86
开始变得聪明的“巧家居” 87
发展潜力几乎无限的“智家居” 90
“智能家居”引领的“智能生活” 91
万物互联 数字化大迁徙 94
物联网发端 万物开始互联 94
工业物联网 机器感知世界 97
农业物联网 不再靠天吃饭 98
极速5G网 引领万物互联 100

第四章 数据淘金 103
万物联网,数据汪洋。海洋是生命的发源地,大数据则是数字虚体走向智能的温床。从第一个能够控制软件或硬件的数字化系统诞生起,数体就具备了局部的智能。它帮助人类操控数字世界,却并不甘于永远“为人类打工”的命运。借助大数据与深度学习,数字虚体正走在不断向高级数字智能体演化的路上。不信,“认知引擎”已经来临。
此章旨在告诉读者,大数据只是手段,目的,是获取数体智能。
大数据时代的来临 104
大数据浪潮扑面而来 105
数字崛起 信息爆炸六十年 108
连接万物 大数据爆炸十年 110
读懂大数据 人脑与电脑的双重挑战 113
认知科技 领航智能时代 117
认知萌芽 让机器像人一样思考 118
深度学习 从“深蓝”到阿尔法狗 120
沃森平台 历史上首个认知引擎? 122
大知识时代 认知机器解放人脑 124
数字主体 平行于人类的智能体 126
数体空间 虚实任变幻 126
智能认知 新主体渐生 131
数体永生 重构意识人体 134
三体共生 点燃智能革命 137

第五章 机器革命 141
机器越来越聪明,设备越来越智能。数字企业遍地开花,智能工厂浮出水面。看得见的,是大机器与生产线的自动化,看不见的,却是数据流动的自动化。智能制造的原理其实并不难懂——网络无所不在、知识在任何场景下以数字化形式调用,用尽可能多的数据流动与尽可能少的成本物耗来满足个性化定制的需求。
智能机器 人类的久远梦想 142
自动、感知、程控的机器 142
物理设备嫁接数字大脑 146
数字化原住民的3D打印 149
被称为“人”的智能机器 151
智能工厂 机器革命大本营 153
机器联机器 畅通数据流 153
工业大数据 内脑+外脑 155
人机物互联 机器自组织 156
智能制造 究竟改变了什么 158
企业变革 工厂将不再是工厂 160
未来的梦幻工厂 160
消失的工厂围墙 161
数据充分自由流动 163
自组织蓬勃兴起 165
智能制造的中国路径 166
国家战略 企业协同 167
以人为本 综合取胜 167
有章可循 少走弯路 169

第六章 赛博统军 175
战争是三军的较量,空天是三体的战场。飞机驰骋蓝天,全靠赛博显能。机体、人体、数体的智能,在电磁中汇聚,在赛博中协同。在世界最高科技含量的空天电磁格斗中,智能侦控、智能飞控、智能火控技术,堪称三体智能战之“大杀器”。恰恰是建立在数字虚体中的数字样机技术,让中国战机“飞豹”的研制生产直接从赛博世界起步,从而一飞冲天、一鸣惊人。
大国重器 空天制胜 176
雄鹰翱翔 空天竞逐 176
机器飞行 顶 级智能 178
赛博物理 数物合体 181
聪明灵巧 飞行电脑 183
空天竞逐 智能交手 185
电磁引路 无线追踪 185
智能侦控 战略支援 186
智能飞控 空中精灵 188
智能火控 精准制敌 192
智能遨游 赛博领航 194
虚实合体 数字整机 195
关联设计 智能优化 197
马航成谜 赛博寻踪 201
智能发展 虚拟仿真 203
探月登星 智能生存 205

第七章 互联创新 209
移动互联网连接了20亿人体,未来10年,物联网将连接500亿物体。作者发现,互联网作为第三体(数体),对于第一体(物体)的数字连接、第二体(人体)的智能联接具有关键作用。网络的价值除了信息的连接,更重要在于差异互补、知识联接。整齐划一的头脑,呆板规矩的成员,连接得再多也一成不变,死气沉沉。互联网+异质要素,是互联网“跨界联接”诱发创新之根本。越是差异大、跨度大的要素之间互联,创新潜力越大。
行行业业 要素联接 210
客观世界 普适联接 210
实体设备 物理联接 212
智能飞跃 语言联接 213
人脑电脑 信息联接 216
网内之网网外之网网上之网 218
物质、能量网络 218
信息、控制网络 220
人际、关系网络 225
脑际、意识网络 226
“互联网+”何以诱发创新 229
重新理解创新 229
知识互联 大规模创新的社会基础 231
“互联网+”引发知识跨界流动 232
伟大的发明 根本的变革 236

第八章 设计未来 241
大规模个性化定制,吹响新工业革命的号角。设计就是让个性恰好能被制造出来。创新创业家比拼的就是满足形形色色个性的本领。而需求的无边无际,与生产的技术成本约束,让企业面临有史以来最复杂的智能困局。
本章从重塑设计理念、人机交互设计、“智能分身”设计等出发,探寻未来设计的魅力与丰富的可能性。
设计师的故事:因为互联,所以智能 242
互联网多强 你就有多强 242
“我是谁?你看不见我” 244
设计的历程,产品智能之母 245
设计 意识人体高级智能 245
设计的演进 从质量到品质 247
设计师引领的智能产品时代 249
设计智能三步进阶 251
智能为研发插上翅膀 256
设计的巅峰引领体验经济 258
第四类经济时代的到来 258
交互式设计让体验更美 260
定制式设计迎合个性需求 263
设计的未来数体时代的革命 264
增强现实改变设计模式 265
智能分身改变服务模式 268

第九章 智能溯源 271
试图打通世间万物的“智能”共性,是一件费力不讨好的事儿。然而,相约远离“山寨文化”、走在创新路上的中国人,如果还没对一切新生事物因何而创生的本质规律,作更大跨度的回溯与瞭望,起步将倍感茫然。
最伟大的智能体——意识人体已经存在了上百万年。而一切高级系统其智能之本源,就是感应、认知和运用客观规律,让系统从信息中把握规律,不断学习进化,活得更好也更精彩。
从本能到智能 272
感应规律 系统本能 272
认知规律 智能演化 275
总结规律 开创文明 276
从生物智能到人类智能 278
从感知、认知到知识 278
从控制身体到控制物体 281
从自我意识到社会智能 283
从文明历程看智能演进 285
认识自然 智能之基 286
冷兵器时代的材料智能 286
机器时代的能源竞赛 288
信息技术引领现代文明 289
通向人造智能的路径 291
路径一:CPS打通机器智能“阴阳两界” 291
路径二:非生物方式合成人工生命 294
路径三:仿生设计获取智能材料 296
三体融合引领人造智能革命 297
真的还想再活500年 297
谁是终结者 300
爱 超越自我 301
智 走向自由 303

第十章 眺望智能社会的黎明 305
“三体智能革命”现象在科技、产业、经济、生活等方方面面大规模爆发之后,再将其简单视为一种“黑科技”很可能错失良机。新一轮科技革命和产业变革的核心是智能化,智能科技、智能系统的大规模普及与发展,预示着一个知识全面数字化、三体全面联网化、客观世界全面智能化的智能社会的到来。
在这样一个美丽新世界面前,我们准备好了吗?
问题:系统日趋复杂 306
历史:信息社会的解决之道 307
反思:那些未被思想照亮的地方 309
趋势:人造智能引发变革狂潮 311
路径:三体化一迎接智能黎明 316
展望:智能社会大系统 319

参考文献 321
跋 与这些人一起,倾听时代的跫音 323
侧记 从组织到自组织 328

序言
走向智能时代
摆在我面前的是一套丛书的第一本,它是“走向智能丛书”的开篇《三体智能革命》。用作者们的话来说,这是“七分科普、两分现实、一分科幻”的新科技时代全民创新读本,并要进一步达到“揭示人机共轭走向智能化的奥秘”“传播让人为之一振的科技与产业变革的新观念”的写作目标。
怎样为我们的时代命名,这是本书前言的标题,也是这本书、这套丛书的主题:揭示的是人类社会为什么并如何进入智能时代。华为任正非先生在2016年5月30日全国科技大会上的讲话恰好为这套丛书的出版加了一个最好的注解,他指出,从科技的角度来看,未来二三十年人类社会将演变成一个智能社会,其深度和广度我们还想象不到。任先生内在的企业家精神,敏锐地感到华为阐述了面对发展着的技术、需求和竞争,企业从跟着跑到并肩跑,从并肩跑到引领行业发展历史过程,不能满足“停留在工程教学、物理算法等工程科学的创新层面”,应该“真正进入基础理论研究”。任先生内在的战略家思维和危机意识,振聋发聩地提出“华为正在本行业逐步攻入无人区,处在无人领航、无既定规则、无人跟随的困境。华为跟着人跑的‘机会主义’高速度,会逐步慢下来,创立引导理论的责任已经到来”。
“走向智能丛书”和《三体智能革命》的编著者们,正是站在这个历史转折点的战略高度,以饱满的热情和历史责任感,进行必定充满困难而又充满希望的思路和理论的创新,他们创造性地提出了物理实体、意识人体和数字虚体三体化一,提出了两体数字化、两体认知化、三体互联化是人类社会走向智能最重要的前奏和大趋势,并以大量的事实描述了这一过程的历史进展,论证着这些结论的可信性。
我赞成人类社会演进的下一个阶段用“智能时代”或“智能社会”命名。在2016年5月10日,我应邀在中国信息通信研究院做了一次学术报告,第一个主题就是“人类社会走向智能化发展新阶段”。这个时候我还不知道有这么一群弄潮儿正在谋划“走向智能丛书”,《三体智能革命》一书的初稿已经形成,就像他们在策划、写作的时候也没有看到我的《论信息》一样,只能说是不谋而合。
为什么说人类社会必然走向新的历史阶段,并且这个阶段应该以“智能”为主要标识?首先,是因为科技发展形成新的技术体系及这一技术体系的智能化特征。其次,是在这一技术体系支撑下构成的赛博物理空间(CPS)为经济、社会、文化、政治、军事各领域的发展和人民的生活带来了不可避免、不可跨越的智能化演进趋势。再次,是智能已经成为,并将不断加重,其在各领域核心竞争力中的重要位置。
这几年在技术、经济和社会发生的种种变化,预示着人类社会在经历了机械化、电气化、自动化之后,一个新的智能时代即将来临,而各种不适应这种变革的经济和社会形态正在经受考验,要么变革,要么消亡。我们应该像本书的作者们一样主动出击,迎接变革的到来,让我国“两个百年”的伟大复兴目标在这一历史变革中实现。
是以为序。

杨学山
2016年6月29日

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