来源:北京大学微信公众号 发布时间:2023/10/16 10:24:49
选择字号:
一枚血指纹,北大智能团队助力36年前命案破获!

 

空无一人的渔船搁浅在岸边,6名船员不见踪影,随身携带的货款不翼而飞,舱内残留着血迹……36年前,浙江舟山发生一起特大抢劫杀人案。现场遗留的关键线索之一,是一枚带血的指纹。2022年9月,该案正式宣布告破,两名嫌疑人全部落网。不久前,该案正式一审开庭审理。

三十余年未获突破的命案,一枚血指纹何以让真相大白?

案件突破的关键,在于对这一枚血指纹的识别。北京大学智能学院教授封举富团队历时二十余年攻关,研发出人工智能指纹识别引擎。该技术自应用以来,已协助警方成功破获数千起案件,实现了我国开放环境下指纹识别技术的飞跃式发展。

01 指纹识别,人工智能破案

二十余年前,30出头的封举富接过了北大指纹识别研究的接力棒。彼时,在石青云院士的带领下,北大团队研发出我国首个自动指纹识别系统,开创我国指纹识别技术的先河。指纹识别的核心是找到并标记每一枚指纹的特征点,系统将其转化为一串串二进制数字,与已有的指纹数据进行比对。“只要两枚指纹所有的特征点都能对上,我们就认为它是同一枚指纹。”封举富说道。

2003年,封举富带着该技术前往海南协助警方侦办案件,实际应用的复杂情况远超出他的想象。案发现场留下的指纹往往难以辨认,系统并不能很好地识别、标记出指纹上的特征点,还是得需要人力一个个手动去标,进而导致其进行比对时成功率不高。面对这一局限,封举富直言道:“初代技术的效果确实还不够好,还是离不开人工标注。我感到有些羞愧。”

案发现场留下的指纹

从海南回来后,封举富暗自下定决心,一定要让指纹识别技术摆脱人工限制,成为真正的“全自动”系统。在研究的过程中,封举富感到,常规的技术路线似乎已经触摸到了“天花板”,要想翻越“全自动”这座大山,需要引进新的方法。

封举富的冷板凳,一坐就是10年。

2013年,以神经网络为代表的人工智能技术快速发展,封举富看到了将其应用于指纹识别的可能。他将研究十余年的指纹知识,变成了一行行指令敲进了代码,从算法上下功夫,将计算机培养成指纹专家。

指纹识别系统对案发现场指纹进行高效提取、准确标记、精准比对

2016年,“进化”完成的人工智能指纹识别算法面世,识别准确率达90%以上。这套国际上首创的算法已经能够媲美甚至超越专业、熟练的标记员,实现了全自动特征提取和快速比对。如今,大案要案的指纹鉴识工作不再需要耗费大量人力,案件侦办效率得到显著提升。

积压了许久的历史命案、积案得以告破,这深深告慰了多年来殷切期盼真凶落网的受害人和家属。他们写来的一封封感谢信,成为了封举富的“军功章”。

封举富教授团队收到的来自全国各地的感谢信

如今,封举富还有更大的梦想:“我们想做到像手机指纹解锁一样,一输进去指纹,马上就能给出一个确定的结果。”封举富有信心,未来这套系统能够完全取代鉴识专家。

作为最先进的人工智能技术之一,指纹识别引擎在提升国家治理现代化、促进智能社会的发展方面有着巨大的潜力。根据北京大学智能学科“双一流”建设发展规划,封举富正与北京大学武汉人工智能研究院的科研团队合作,将智能指纹识别技术在武汉东湖高新区国家智能社会治理实验综合基地应用部署,实现以智能化推动社会治理现代化的目标。

02 学科交叉,智能学科落地生根

北京大学是全球智能学科诞生地,起点是北大信息科学中心。

北大信息科学中心,简称“信息中心”,是20世纪80年代中期,由学部委员程民德院士和石青云院士、迟惠生教授发起、倡议建立的第一个多学科交叉研究中心,这也是北大智能学科多学科交叉的起源。它以数学系、电子学系和计算机系为主,联合心理学、中文、遥感等共十个系所组成,开展视觉与听觉信息处理研究。其宗旨是开展多学科交叉研究,充分发挥北大的综合优势。

北京大学信息科学中心成立(1985年)

2003年,在计算机科学与技术一级学科下,北大智能科学系成功创建了国内第一个“智能科学与技术本科”专业,并于2004年招收第一届本科生。从智能科学的内涵来看,北大智能学科设立的培养方向突出“以人为本”,将脑认知与心理生理相结合,开展机器感知(视、听、触)和数据智能的科研工作。

2007年底,北大智能科学系正式向北大研究生院申请增列“智能科学与技术”硕士和博士点。经过必要的论证,最终获得批准,及时衔接第一届本科毕业生升研。至此,智能学科的本、硕、博培养体系打通,全国首个完整的AI专业人才培养体系就此落地。

北大智能学院成立仪式

2021年11月,在朱松纯院长的推动下,北京大学正式成立智能学院。智能学院作为智能学科建设和人才培养的主阵地,梳理了11个学科建设方向。根据AIRankings的最新国际排名,统计人工智能核心领域50多个期刊与会议论文加权指数,北京大学在全球500多所大学排名中国第一,全球第二(仅次于卡内基梅隆大学)。

2022年9月13日,教育部将“智能科学与技术”正式列为交叉门类的一级学科。

根据AIRankings, 北大在全球500多所大学排名中国第一,全球第二

北大智能学科正着力于培养人工智能领域的开拓性和创新性人才。依托元培学院和信息学院两个本科生学院,打造了具有广泛社会影响力的“北大通班”和“北大智班”,设计全新的通用人才培养计划,建设了国际领先的本硕博贯通的课程体系和人才培养方案。

“北大通班”已经成为北大招生的一面旗帜和金字招牌。经过短短3年的建设,“北大通班”在北大高招招生中取得了骄人的成绩。“北大智班”也备受同学们的青睐。

学院深入贯彻落实学校人才强校战略文件精神,举办智能学科青年论坛,并与伯克利加州大学等建立合作关系,数字人文中心与哈佛、普林斯顿大学建立合作交流计划。同时,推动一批顶级学者,如菲尔兹奖获得者大卫·曼福德(David Mumford)来北大访问,并聘其为北大荣誉教授。

北大通班同学合影

北大智能学科还包含学科共建单位北大人工智能研究院和王选计算机研究所。人工智能研究院是北京大学“人工智能+X”的学科交叉大平台,积极与校内各院系通力合作,建成了共计16个研究中心,助力北京大学“新工科”“新文科”“新医科”建设。

2023年4月23日,北京大学武汉人工智能研究院在武汉揭牌,成立了全国首批智能社会治理实验综合基地。其核心使命就是把北京大学的人文社科与智能学科相结合,探索中国式现代化道路,研究出智能社会治理的中国模式,回答北大新的百年之问。这不仅为智能学科的新方法、新理论提供试验场和成果应用出口,同时也团结和深挖北大传统人文社科力量的优势,实现协同发展。

2023年4月23日,北京大学武汉人工智能研究院揭牌仪式

作为北大智能学科“双一流”建设的延伸科研机构,北京通用人工智能研究院聚焦通用人工智能,着力打造通用智能体,抢占通用人工智能的国际科技制高点。2022年底,北大智能学院联合北京通院,成功获科技部批准,新增跨媒体通用人工智能全国重点实验室,这将成为我国人工智能领域重要的科技创新中心。

在学术科研的同时,北大智能学院面向中学生打造AI微课,推进科普工作。智能学院牵头打造AI微课十讲,向全国重点中学、革命老区中学、社会公众等传播智能学科,收看人次突破1000万,在高中生和社会大众中形成了广泛影响力。

03 打造通用智能体,抢占世界智能学科高地

习近平总书记在中共中央政治局集体学习讲话中提到:“加快发展新一代人工智能是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题。”随着人工智能上升为国家战略,2022年9月13日,教育部将“智能科学与技术”正式列为交叉门类的一级学科,与数学、物理等学科并列。

作为一门独立的学科,智能学科有其独特的学科内涵。其核心使命是“打造通用智能体”,研究的对象是客观与主观混合的智能体,解释智能现象,如:视觉识别与重建、自然语言理解、认知与常识推理、任务与运动规划等。智能体能够与行业用户进行对话沟通,对齐知识、模型与价值观,在动态不确定场景中实现由价值驱动的各种复杂任务。

朱松纯教授是人工智能领域全球著名的学者,2020年9月,朱松纯教授全职回国组建北京通用人工智能研究院,担任北京大学智能学院院长、人工智能研究院院长。他带领北大智能学科的科研团队,秉承“强基础、大交叉、深融合”的发展理念、“大团队、大平台、大任务”的科研组织模式,力争以原创的科学范式与技术路线,实现跨越式、引领式发展。

2023年4月28日,中共中央政治局召开会议明确提出,要重视通用人工智能发展。通用人工智能是一个复杂巨系统,迫切需要组织跨领域的交叉研究,以系统论、整体论思维开展有组织的科研攻坚,进而实现有全球影响力的原创性突破。

人类即将迈入人机混合智能时代,智能体将普遍出现于人类的生产生活之中,需要从通用人工智能的角度来重新思考人性、社会和文明。未来城市治理应采用最先进的现代信息技术,将社会主义城市治理制度优势与中国传统城市治理文化精髓有机结合,并建立现代公共服务机制和一般治理理论,以及多层次、标准化、智慧化现代城市服务体系。

基于这些理念和思想,采用通用人工智能的技术路线,能够有效提升国家治理现代化的能力与水平。北大智能学科,力争在关键战略领域,为北京大学赢得未来发展的先机与领先优势,从全球视野、人类进步的高度,创造出人工智能领域的新思想、新理论,在实现有全球影响力的原创性突破的道路上踔厉奋发、砥砺前行。

 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
老化的哈勃空间望远镜转向单陀螺仪操作 中国科学家首次发现“无摩擦的冰”
冰表面长啥样?原子级分辨图像揭晓答案 北方中纬高频雷达网发布首批科学探测结果
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文