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虚拟交通系统和实际交通系统几乎一模一样

  “外面的世界很精彩,外面的世界很无奈。”
 
  每每听到这首歌,我都想跟这位老兄说,外面的世界太复杂,所以你感觉很无奈,如果你来到我们的实验室,保你学会独门秘籍,专门对付各种复杂,让你的世界简单阳光!
 
  复杂系统管理与控制国家重点实验室的研究方向复杂系统管理与控制国家重点实验室的研究方向
 
  啥叫复杂系统?
 
  复杂系统管理与控制国家重点实验室(以下简称“复杂国重”)的使命就是专门治理各类纷繁芜杂的复杂乱象。复杂国重成立于1991年,到现在跟“复杂”这个老顽固打交道已18年了,提起来一把辛酸泪呀。
 
  说到这儿,很多人估计还是一头雾水,啥叫复杂系统?
 
  一台设备,一种现象,一件事儿,一个人儿,一个组织,请问你能保证这些东西乖乖的听你话、如你愿,被你驯服的服服帖帖,任何变化你都能提前预料,运筹帷幄吗?任何事情你都能做到板上钉钉,十拿九稳吗?你能象诸葛亮一样读懂天道从而借来东风吗?天气实在太复杂!你能象巴神一样透彻金钱的秘密从而走上康庄大道吗?金融那是更复杂。简单的一株植物,你能象神农氏一样对话植物从而与植物共舞吗?就算是无机生命也是复杂而有序的……如果不行,这就是复杂!不太了解,不能预知、不能完全掌握,不能完全控制。
 
  不多说了,专门对付复杂的独门秘籍现在奉上。看看我们实验室的LOGO吧,从中就能看到端倪,找到答案。
 
  大家一下子就能看出上面有个矛、有个盾,矛盾!复杂就孕育在各种矛盾中,正如太极的两面,通过阴阳博弈就能衍生一个复杂的世界。再看logo上的两个英文单词吧,Complexity和Intelligence。Complexity就是“复杂性”,intelligence就是“智能化”。事情总在不断变化中,复杂性总是不期而来,那么我们心随你动,用智能化的手段来对付它。不管事情如何变化,智能化总有处理的手段。不管复杂性多么复杂,在智能化那里只能束手就擒。复杂性与智能化也正如矛和盾,它们是一对难兄难弟,一直在打架,也一直在相互学习,复杂中孕育着智能,智能反过来也促进事物的复杂。
 
  接下来,带你走进“复杂国重”看一看。实验室财力物力人力有限,所以我们有生之年只能对付几种复杂性,比如:交通复杂性,人体复杂性,网络复杂性,植物复杂性…… 剩下的就靠你们了。
 
  带你认识平行
 
  “ 平行”,大家估计会说,在小学三年级就学过了,有些人甚至在幼儿园就知道平行线、射线了。可此平行非彼平行,你的平行能相交吗?恐怕不能吧。“复杂国重”里的平行是可以相交的,对,平行可交。
 
  以交通系统为例吧。一个城市每天有那么多车在运行,有那么多信号灯在变换信号,如何合理调整各个红绿灯的时长,使车辆不在路口拥堵,从而实现一路绿灯呢?想用你的脑袋得出正确答案?除非你的脑袋是银河超级计算机。我们的交通小分队想出一个办法,人的脑袋想不出来,就让计算机的脑袋想嘛,计算机那么能算,这些事情就交给它们好了。
 
  虚拟交通系统(左)和实际交通系统(右)虚拟交通系统(左)和实际交通系统(右)
 
  于是乎,我们就在计算机里构建了一个虚拟的交通系统,就像游戏“我的世界”一样。虚拟交通系统和实际交通系统几乎一模一样,而且这两个系统是同时运行的。这个虚拟交通系统需要不断从实际交通系统从获得实际的数据,比如车流、车速、车型、信号灯时长、天气等等,从而使虚拟交通系统 “长得”越来越像实际交通系统。在虚拟交通系统中我们可以任意开展各类实验,比如随机更改信号灯时长,随便让车辆相撞,随意让天下雨下雪……由此,虚拟交通系统就学会了在各种多变情况下的应对措施,这就是系统在复杂多变的情况中孕育出了智能。
 
  虚拟交通系统“琢磨”出来的智能控制方法是否正确?于是虚拟交通系统就把上述知识传授给实际交通系统,实际交通系统通过实践验证,把好的留下,坏的让虚拟交通系统重新返工。所以,实际交通系统和虚拟交通系统就像一对孪生兄弟一样,一直交换信息,相互学习,携手并进,这两个系统就叫平行,由于它们之间还拉着手呢,所以是平行可交!这个平行交通系统有点忙,已经服务了青岛市中心、广州亚运会、滨州和德州……
 
  邂逅水中精灵
 
  接下来,带你认识一个新物种,我们的水中精灵----仿生机器鱼!
 
  受自然界鱼类的启发,我们仿照鱼类的结构、游水方法和外形用各类机械元件和电子元件构造了仿生机器鱼。先来一睹它的泳姿吧。在这一群真假鱼同游的鱼缸里,你找到机器鱼了吗?咋一看,好像长得一模一样呀?好吧,那个块头略大,能够听到电机似乎嗡嗡作响的就是仿生机器鱼。
 
  目前这是最新一代的仿生机器鱼,我们还有第一代、第二代、第三代等等,每一代都在原来的基础上革新。最早的仿生机器鱼是大块头,粗嗓子,游起泳来,虽然有范儿,但是有些slow。
 
  现在的仿生机器鱼,身形变得消瘦,声音渐渐消失,而且游泳转速那叫一个快!我们最新的高机动转向仿生机器鱼,现在每秒可转向460度呢,而国际标准据说才每秒150度呢。秒杀了!
 
  仿生机器鱼有什么用?它们用处可大呢。仿生机器鱼有什么用?它们用处可大呢。
 
  · 工业:可以用来做水质监测,一些随身携带水质检测器的机器鱼,这会儿正在青海湖里游泳,然后把水质的情况告诉我们;据说机器鱼还可以携带干粮袋,代替我们去喂鱼!
 
  · 教育:很多小朋友喜欢把机器鱼“连皮带肉”的剥开,看个究竟,所以我们专门研制了面向中小学生的小小机器鱼,让大家可以随意解剖,任意组装,还可以用手机来编程,让小机器鱼“遨游”在你家的“水盆”。
 
  · 娱乐:很多小朋友在洗澡时哭哭啼啼,自从和机器鱼一起洗澡后,小朋友们爱上了洗澡,爱上了小动物,爱上了钻研各种鱼类,爸爸妈妈不再头疼。
 
  让肿瘤无处遁形
 
  一提起肿瘤,大家往往色变。其实,如果肿瘤可以在早期检测出来,或许情况就大不相同。所以,我们这里还有这么一群“医生”,只不过这里的“医生”是基于人工智能的软件助手,可以助力真正的医生诊断各类疾病,尤其是肿瘤。
 
  肿瘤很狡猾,往往藏在不易发现的地方。因此,我们采用各类方法让它们显形。 我们提出一种新的方法来探测早期肿瘤,这种方法不再是目前单一的核素方法、光学方法或者结构分析方法,而是融合了这三类方法,发挥各自的特长,通过综合分析三类数据,让肿瘤的早期检测发生了质的飞跃,肿瘤的探测直径从5mm减小到2mm。
 
  实验室自主研发的肿瘤探测设备实验室自主研发的肿瘤探测设备
 
  当然,我们还在继续向前推进,通过对人体复杂性的学习和分析,力争在肿瘤早期探测方面有更大的进展,期待让肿瘤早期检测成为一项百姓可以支付得起的常规检测,为人们的生命健康做出贡献。
 
  复杂国重实验室还有很多科研成果,比如平行农业、平行视觉、手术机器人、类脑机器人等等,等大家来亲自体验吧。
 
  复杂性科学是21世纪的科学,随着我们进入智能时代,人、物、网紧密相连,构成了一个无比巨大的复杂巨系统,这给我们实验室带来了新的课题及挑战。实验室在新的五年征程中将以复杂性为研究特色,以智能化为研究手段,继续与矛盾相生,与复杂并存,与智能共舞,为新时代复杂系统的研究做出我们的贡献。
点击次数:  更新时间2018-07-19  【打印此页】  【关闭
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