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中国政府友谊奖、中国国际科学技术合作奖获得者,奥斯陆大学教授尼尔斯·斯坦塞斯 “疾病学家、生态学家、流行病学家需要共同识别,哪一个模型、哪一个参数真正有效,而不是把这些完全交给人工智能。” |
“在当今世界成为一名科学家,是很好的体验。”中国政府友谊奖、中国国际科学技术合作奖获得者,奥斯陆大学教授尼尔斯·斯坦塞斯以“数字孪生技术在传染病防控中的应用:经典统计建模、人工智能与机器学习技术”为题作主题报告。
斯坦塞斯致力于生态学与全球变化、数学、进化生物学的交叉与融合研究,创建了奥斯陆大学生态与进化研究中心,并牵头建立了该校医学院大流行病与统一健康研究中心。
什么是数字孪生?斯坦塞斯解释,简言之,数字孪生就是物理系统的“另一个身份”。在流行病学领域,就是把真实的病原体传播过程抽象为模型,持续从现实世界获取数据,再反过来服务于现实世界。
举个例子,此前他与清华大学团队合作构建流行病学数字孪生模型,研究禽流感如何从局部暴发演变成全球大流行。通过获取全球飞行数据,构建简化模型,反映出携带病原体的人群以及其移动方式,他们得到了相关结论。“很多过去难以解答的问题,现在因为数据和参数赋能而得以解决。”
“未来,可能会有新的病原体出现。”斯坦塞斯谈道,对于新的病原体,我们可能对它的生物结构、传播方式、潜伏期、暴发时间、传播概率等几乎一无所知,必须在本地、区域、全球三个层面同步做好防控。比如研发新的疫苗,就需要考虑不同地区的人口结构和特征,以及如何进行疫苗分发和接种等。借助基因组数据、人际传播数据、旅行数据、社交媒体数据等各种数据,数字孪生就可以发挥很好的作用,帮助我们回答上述问题,做好未来应对疫情的准备。
不过,作为一名传统统计学建模专家,他也提醒,在建模过程中,还需要关注显著性——某项干预是否产生了统计学上的显著结果,但目前人工智能尚不能提供这类判断。因此,人类与人工智能的协作至关重要,疾病学家、生态学家、流行病学家需要共同识别,哪一个模型、哪一个参数真正有效,而不是把这些完全交给人工智能。
演讲尾声,他强调,传染病防控,需要各方携手构建全球合作体系,由世界卫生组织协调并提升效率,尤其是信息数据的获取,建立全球监测体系以及信息共享机制,在没有发生疫情、没有面临紧急状态时就做好准备。