认知计算热点应用领域研究

孟婧

摘要：随着当今智能技术的飞速发展，以模拟人脑为目标的认知计算为社会经济生活带来了前所未有的改变。为探究认知计算近年来在国外的应用情况，以“cognitive computing”为主题关键词，在WoS核心合集数据库中检索近五年的英文文獻，并筛选出应用类相关文献。通过整理分析得出认知计算近年来的应用热点集中在医疗保健、概念认知学习、业务流程管理、自动驾驶以及情绪感知与情感分析等领域。最后在分析现状的基础上总结了该领域应用发展特征，以期为国内应用发展提供参考。

关键词：认知计算;概念界定;应用领域;热点应用

中图分类号：TP311   文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）25-0109-03

Abstract： With the rapid development of today's intelligent technology， cognitive computing， which aims to simulate human brain， has brought unprecedented changes to social and economic life. In order to explore the application situation of Cognitive Computing abroad in recent years， with "Cognitive Computing" as the key word， English literatures in recent five years were retrieved from the WOS core collection database， and relevant literatures of application were screened out. Through analysis， it is concluded that the application hotspots of cognitive computing in recent years focus on medical care， concept cognition learning， business process management， automatic driving， emotion perception and emotion analysis and other fields. Finally， based on the analysis of the current situation， the development characteristics of application in this field are summarized in order to provide reference for the development of domestic application.

Key words： cognitive computing; concept definition; application fields; hot application

1背景

随着当今智能计算机、感应器、可穿戴设备、虚拟现实设备等硬件设施的丰富，以及人工智能、认知物联网、大数据、云计算、5G等主流技术的发展，认知计算逐渐兴起，给经济、社会等领域带来了变革式发展。纵观人类发展史，是一部从满足物质需求到精神文化需求，再到追寻生命意义的演变史，同时，机器智能的开发与应用也遵循了这一规律：从关注人们的实际生活质量，如智慧城市、智能医疗、智能交通等，逐步延伸到实现人与机器的情感交互领域，如聊天机器人、专家系统、医疗诊断、营销分析等。认知计算作为人工智能又一新的发展阶段，其应用范围更广，影响更深远。以美国IBM公司为首的研究团队早在20世纪90年代便开始了以模拟人脑为目的的认知计算的研究。为进一步探究认知计算近年来在国外的应用情况，本文通过梳理认知计算近五年的主题相关文献，聚焦该领域的热点应用情况，并在此基础上总结出认知计算近年来的应用发展特点，为后续国内该领域的研究提供可行性参考。

2认知计算概念界定

认知计算产生于2011年，其间历经知识发现、认知科学、大数据三个发展阶段，它的最终目标是使计算机能够进行“类似于大脑的计算”。认知计算是指一种能够进行规模学习、有目的地推理、与人类和其他智能机器自然交互的智能系统[1]。认知计算综合了认知科学、心理学、脑科学、神经科学、语义学、认知信息学、认知语言学等多种学科，融合了模式识别、图像处理、语音识别、情绪识别、自然语言处理、数据挖掘、机器学习、深度学习等关键技术，可以感知外部信息，从而对信息进行加工、处理，在模拟人脑思维模式的基础上，进行归纳、记忆、推理、学习，帮助人类做出更优的决策判断甚至情感交互，旨在创建自动化的信息技术系统，从而提高个人和组织的生产力与创造力。

3  认知计算热点应用领域

3.1 医疗保健领域

认知计算在医学领域的应用主要包括健康监测、疾病预防、疾病预判、确诊治疗、病后恢复几个环节。传统医疗体系存在医患沟通不畅、患者疾病发现不及时、优质医疗资源分布不均等问题。随着人们生活水平的实质性提高，我们对于自身的健康状况格外关注，早发现、早预防才是攻克疾病的关键，因此将认知计算引入医疗保健领域势在必行。当今的医疗体系正朝着预防为主、实时动态收集患者数据、为患者提供个性化与全方位医疗服务的方向发展。基于认知计算的智能医疗系统正在逐步发展。

当今的医疗大数据来源范围广，种类更加全面，记录时间间隔更加密集，且多呈现为非结构化特征。从纷繁复杂的医疗大数据中建立全面且细致的个体或群体健康模型，监测用户健康信息，为用户打造个性化的健康提示，挖掘更多的数据价值，是认知计算在医疗保健领域未来重要的研究方向。现有的医疗保健系统存在不能及时应对患者紧急状况，以及无法为特殊用户提供个性化服务等弊端，基于边缘认知计算（ECC）的智能医疗系统[2]能够有效地解决这一问题。该系统能够持续监测患者健康信号，并根据患者病情向本人或临床医生发送警报的平台与工具。该系统还能够评估每位用户的健康风险等级，并全面调整边缘计算网络的资源分配情况，以显著优化用户体验，提高紧急情况下患者的生存率。在网络互联环境下，分布式智能医疗系统能够促进优质医疗资源在全球范围内实现共享，让即使身处不发达地区的患者也能享受专业医疗团队的咨询服务与临床建议，有助于更明智地进行医疗决策，改善患者身体状况，降低漏诊率和治疗成本。