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自主创新必须从源头做起

2015-04-13苏宝塍

海峡科技与产业 2015年2期
关键词:高维模式识别形象思维

苏宝塍

早在1958年,王守觉院士就在国内首次研制成功中国首只锗合金扩散高频晶体管,它成为当时“两弹一星”研究所需计算机的基础元件,并进行了小批量生产,应用于我国研制的晶体管化高速计算机。

1959年到1963年,王守觉成功研发了全部硅平面的工艺技术,并研制成功五种硅平面型晶体管,获得1964年国家发明奖与全国工业新产品一等奖。1974年他还成功地用自制国内第一台图形发生器与自动制版技术制成了大规模集成电路掩模板。1976年起,在对新电路的研究探讨中,他提出了一种新的多值与连续逻辑高速电路——多元逻辑电路,该项研究成果获得1980年中国科学院重大成果一等奖,多年后应用于国防工业所需高速模数转换器中,使转换速率提高了20倍,从80纳秒的转换时间降低到4纳秒,达到并部分超越了当时同类产品的国际先进水平。此后,王守觉院士的科研工作相继获得中国科学院二等奖3项(1983年,1992年,1996年),三等奖1项(1986年),国家发明三等奖1项(1996年),及北京市科技进步一等奖(2001年),何梁何利科技进步奖(2001年)和台湾潘文渊文教基金杰出科研奖(2002年)。

1990年起,王守觉致力于神经网络模式识别等机器形象思维的基础理论与实际应用基础研究,在国家“八五”、“九五”科技攻关中,承担了神经网络的实现和应用技术的攻关工作,研制成我国唯一一个产品化的半导体神经网络硬件系列,相继两次被评为国家“八五”、“九五”科技攻关先进个人,开创了用神经网络对多变量控制生产系统进行总结经验全局优化的方法。王院士在神经网络模式识别新理论新技术方面取得突破性进展,提出“仿生模式识别”新理论新方法。这种新理论新方法使平面上全方位实物模型的识别率达到前所未有的高度,以ORL人脸库做人脸识别效果比较,识别效果远优于支撑向量机。“仿生模式识别”像人类一样对事物一件一件的认识,在学习认识一件新事物时不会打乱原已学到的旧知识,这是传统模式识别难以做到的,它为模式识别开辟了理论上的新途径。这一基本原理被国际神经网络联合会创始人之一、美籍华裔教授斯华龄推荐到国际神经网络杂志上发表.

王守觉院士提出和发展的“高维仿生信息技术”新理论新方法,可实现对高维空间点分布的分析和研究,为解决维数高、自变量数多、计算复杂度大的计算问题提供了新思路,对于人类思维中难以用数学方程描述的形象思维问题提供了创建新算法、新模型的新思路。在数字化时代,它不仅为信息与信号处理提供了新理论,也为解决机器形象思维问题提出一个新的研究方向,相关论文获得2003年、2004年中国科协在电子信息技术方面唯一的一篇期刊优秀论文奖。为促使这种新理论新方法在实际中的应用,在企业家的支持下,发展了仅凭磁条上48个字节极少量存储量的身份确认安全卡系统,正确确认率超过了95%。

王守觉院士自主创新发展的高维仿生信息技术理论著作已于2008年由国防工业出版社出版发行,他亲自在多所大学为研究生开课。在中科院苏州纳米所和苏州工业园区的大力支持下,王守觉院士正带领团队把高维仿生信息学理论应用于动漫自动化的技术开发,并已取得了初步成效。

王守觉院士结合自己数十年的学习和工作经历,寄语广大青年学子要志存高远、放眼世界,注重培养科学精神和正确的思想方法,养成主动学习、深入思考问题的习惯,积极培养自己解决实际问题的能力,学会勇攀科学高峰,争做创新型、复合型人才,为发展科学技术、建设和谐社会做出自己的贡献。他强调当代大学生在成为创新型人才的道路上,要克服“三座大山”,一是要克服崇洋媚外、迷信外国的思想,敢于超越外国人;二是要克服迷信权威的思想,开启创新思维的链条;三是要克服迷信金钱的思想,不能成为金钱的奴隶。

王守觉院士说,回顾十多年前步入神经网络时的认识,得到的深刻经验体会是高科技探索领域的创新要从源头上做起,不要受传统的概念与基础的束缚,随时注意基本概念上的创新,才能使我国目前相对落后的高技术领域得到有更快、更大的发展。

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