文|智能相對(duì)論

作者|夜遠(yuǎn)風(fēng)

農(nóng)業(yè)衛(wèi)星在太空“拍下”地面這張“照片”，地面根據(jù)這些圖像數(shù)據(jù)，結(jié)合氣象情況等，通過AI算法就準(zhǔn)確地“算”出了農(nóng)作物的長勢(shì)狀況，給地方政府、種地農(nóng)民以參考。

（圖：農(nóng)業(yè)用地的遙感影像示意，來源：網(wǎng)絡(luò)）

這是AI+遙感賦能數(shù)字農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一個(gè)場(chǎng)景，種地不用再被動(dòng)“看天吃飯”，可以結(jié)合分析數(shù)據(jù)主動(dòng)采取行動(dòng)，告別面朝黃土背朝天的苦干模式，能夠“心里有譜”、放寬心。

AI+遙感這些年正在快速落地，大量的創(chuàng)新應(yīng)用涌現(xiàn)，上述農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用僅僅是個(gè)典型代表，在其背后，有一整套大模型產(chǎn)業(yè)化模式在起作用。

今年6月的華為伙伴暨開發(fā)者大會(huì)（HPDC 2022）上，昇騰AI的大模型全流程使能體系發(fā)布，接近半年時(shí)間過去，這個(gè)體系實(shí)現(xiàn)了有效運(yùn)行并取得了積極成果。不久前的華為全聯(lián)接大會(huì)2022（HC 2022）上，這些成果面向業(yè)界進(jìn)行了重點(diǎn)展示。

在發(fā)展大模型已經(jīng)成為產(chǎn)學(xué)研各界共識(shí)后，被構(gòu)建出來的一整套大模型產(chǎn)業(yè)化模式，正在推動(dòng)包括AI+遙感在內(nèi)的眾多領(lǐng)域加速AI應(yīng)用創(chuàng)新與落地。

用途廣泛的遙感技術(shù)，正在被AI大模型高效驅(qū)動(dòng)

遙感技術(shù)在國計(jì)民生中的應(yīng)用非常廣泛，例如在城市運(yùn)營、自然資源普查、植被分類、農(nóng)作物監(jiān)測(cè)及環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面都有深度應(yīng)用。

而遙感的發(fā)展，主要分為兩條線：

一是增加遙感數(shù)據(jù)的精密度，例如通過衛(wèi)星采集到更高清的圖像；

二是強(qiáng)化對(duì)圖像等數(shù)據(jù)的“翻譯”能力，即準(zhǔn)確識(shí)別各類圖像信息為各場(chǎng)景應(yīng)用提供支撐。

在這種背景下，AI+遙感應(yīng)運(yùn)而生，通過人工智能的方式，可以大幅度提升既有數(shù)據(jù)的利用深度，并強(qiáng)化對(duì)遙感信息的翻譯能力，輸出更加精細(xì)化、更加準(zhǔn)確的結(jié)果，甚至給出更形象直觀的成果。

（圖：某城市的高空?qǐng)D像與遙感處理后的結(jié)果對(duì)比，來源：網(wǎng)絡(luò)）

隨著遙感需求的不斷提升，AI+遙感應(yīng)用的創(chuàng)新也必須提速，而與其他AI場(chǎng)景一樣，遙感同樣需要大數(shù)據(jù)量與更聰明的算法，這時(shí)候，大模型的價(jià)值就體現(xiàn)出來。

大模型通過大規(guī)模數(shù)據(jù)的預(yù)訓(xùn)練方式規(guī)避了應(yīng)用“重復(fù)造輪子”的現(xiàn)象。以前，包括AI+遙感在內(nèi)，AI應(yīng)用是單個(gè)單個(gè)創(chuàng)新的過程，每次解決一個(gè)場(chǎng)景的具體問題，都需要從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和算法開始“再來一遍”，如同小作坊式生產(chǎn)；現(xiàn)在，大模型的出現(xiàn)，在通用能力的基礎(chǔ)上，企業(yè)或開發(fā)者只要在預(yù)訓(xùn)練模型基礎(chǔ)上進(jìn)行微調(diào)，就能“出產(chǎn)”勝任具體場(chǎng)景任務(wù)的應(yīng)用，如同普通商品的“工業(yè)化大生產(chǎn)”一樣，高效地出產(chǎn)高質(zhì)量遙感AI應(yīng)用，整個(gè)領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單高效發(fā)展。

在國家自然科學(xué)基金委員會(huì)的支持下，武漢大學(xué)基于昇騰AI推出了大模型武漢.LuoJia，包括全球首個(gè)遙感影像智能解譯專用框架武漢.LuoJiaNET和業(yè)界最大的遙感影像樣本數(shù)據(jù)集武漢.LuoJiaSET。

除了開篇提到的由武漢漢達(dá)瑞推出的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域預(yù)測(cè)農(nóng)作物長勢(shì)的應(yīng)用，在武漢.LuoJia的支撐下，還有大量AI+遙感應(yīng)用在產(chǎn)生。

例如，上海數(shù)慧構(gòu)建了自然資源大腦，幫助管理者通過“一張網(wǎng)、一張圖、一大腦”的解決方案實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源的實(shí)時(shí)把握；

（圖：某地自然資源遙感影像處理示意，來源：網(wǎng)絡(luò)）

航天宏圖推出了城市土地變化檢測(cè)平臺(tái)，幫助城市管理者從全局上管控城市土地資源；

（圖：某城市土地資源遙感影像處理示意，來源：網(wǎng)絡(luò)）

珈和科技研發(fā)了地事通 SaaS 服務(wù)平臺(tái)，包含農(nóng)田非糧化監(jiān)測(cè)、農(nóng)情病蟲害監(jiān)測(cè)等應(yīng)用，解決農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)方面的痛點(diǎn)問題等等。

（圖：某地水田資源狀況遙感影像處理示意，來源：網(wǎng)絡(luò)）

武漢.LuoJia正在讓AI+遙感應(yīng)用走入“工業(yè)化大生產(chǎn)”時(shí)代，提升地區(qū)治理水平、支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，讓智能化真正造福社會(huì)。

盯住“工業(yè)化大生產(chǎn)”，大模型“一站式”產(chǎn)業(yè)化模式形成

從將人工智能技術(shù)引入遙感領(lǐng)域，到它們真正走向產(chǎn)業(yè)落地，需要一個(gè)持續(xù)的產(chǎn)業(yè)推進(jìn)體系。這方面，昇騰攜手業(yè)界伙伴也已經(jīng)完成初步探索——對(duì)產(chǎn)業(yè)化過程中必備的所有要素，“要什么就有什么”，實(shí)現(xiàn)某種“一站式”的要素打造，打通所有癥結(jié)。

1、要算力：基礎(chǔ)設(shè)施先行，建立“無拘束”的產(chǎn)業(yè)支撐

算力缺口是整個(gè)AI發(fā)展的瓶頸問題，對(duì)需要大規(guī)模數(shù)據(jù)訓(xùn)練的大模型而言更是如此。

基于昇騰AI基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái)，各地建設(shè)的人工智能計(jì)算中心，在大模型的算力需求上起到了直接的作用。

武漢.LuoJia背靠的是武漢人工智能計(jì)算中心，無論是武漢.LuoJia大模型本身的開發(fā)與迭代，還是在其基礎(chǔ)上進(jìn)行的具體場(chǎng)景應(yīng)用微調(diào)，計(jì)算中心的強(qiáng)大算力都成為重要的保障。充沛的供給與集約化模式下合理的成本，讓AI開發(fā)企業(yè)能夠不再被算力所鉗制。

（圖：武漢人工智能計(jì)算中心，來源：網(wǎng)絡(luò)）

現(xiàn)在，在鵬城實(shí)驗(yàn)室的主導(dǎo)與華為、昇騰AI以及業(yè)界的積極推動(dòng)下，中國算力網(wǎng)的建設(shè)也在加速，已有20多個(gè)算力節(jié)點(diǎn)接入中國算力網(wǎng)，總算力超3000P，已向社會(huì)開放，可實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)接入，算力、數(shù)據(jù)、生態(tài)全網(wǎng)共享。這無疑讓大模型與AI應(yīng)用在算力方面更加沒有拘束，能夠“縱馬前行”。

2、要數(shù)據(jù)、要模型：管“材料”還管“產(chǎn)線”，讓伙伴與開發(fā)者專注應(yīng)用創(chuàng)新

AI創(chuàng)新的三大要素，數(shù)據(jù)、算力、算法，算力問題得到解決后，數(shù)據(jù)、算法就成為核心，而這方面，主要依靠的是底層計(jì)算架構(gòu)支撐下大模型本身的能力。

實(shí)際上，武漢.LuoJia不僅算力上背靠的人工智能計(jì)算中心采用的是昇騰AI的架構(gòu)，其本身也嵌入了昇騰AI全棧體系中的開源AI框架昇思Mindspore，來自昇騰AI的能力讓武漢.LuoJia的開發(fā)變得更加有效率。

現(xiàn)在，武漢.LuoJia提供了兩大模塊：

LuoJiaNET，負(fù)責(zé)算法端，作為一款遙感影像智能解譯框架，通過人工智能深度學(xué)習(xí)，讓電腦處理圖像越來越“聰明”，開發(fā)者只需要在其基礎(chǔ)上進(jìn)行場(chǎng)景適配與調(diào)整，就能做出各種AI+遙感應(yīng)用軟件，其對(duì)華為的昇騰NPU人工智能軟硬件做了專門優(yōu)化。

LuoJiaSET，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)端，是一個(gè)儲(chǔ)藏量非常豐富的遙感影像樣本庫。如果說LuoJiaNET的發(fā)展是一個(gè)人通過刷題不斷提升學(xué)習(xí)能力的過程，那么LuoJiaSET就是源源不斷供給的題庫，只有題庫的樣本容量夠大，才能覆蓋到更多的知識(shí)種類，發(fā)揮“刷題者”的“智商”優(yōu)勢(shì)——“題庫越大，刷題越勤，考分就越高”。

值得一提的是，LuoJiaSET的規(guī)模還在快速擴(kuò)大，之前已經(jīng)有500萬張以上的樣本量，全球范圍內(nèi)都可以很方便地往里面添加數(shù)據(jù)、內(nèi)容，2022年年底預(yù)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)1000萬張以上的規(guī)模。

上文提到的上海數(shù)慧自然資源大腦解決方案、珈和科技智慧農(nóng)業(yè) SaaS 服務(wù)平臺(tái)、航天宏圖城市土地變化檢測(cè)平臺(tái)、武漢漢達(dá)瑞遙感影像智能化處理平臺(tái)都以LuoJiaSET 與 LuoJiaNET 作為基礎(chǔ)底座，結(jié)合昇騰AI 軟硬件進(jìn)行創(chuàng)新。

3、要商業(yè)價(jià)值呈現(xiàn)：從技術(shù)創(chuàng)新到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，架起連接的橋梁

在AI+遙感領(lǐng)域，無論是數(shù)據(jù)、算力、算法還是AI模型與應(yīng)用，技術(shù)創(chuàng)新從根本上改變了產(chǎn)業(yè)運(yùn)行的方式方法，帶來了新的發(fā)展動(dòng)能。

在這種情況下，技術(shù)創(chuàng)新要如何進(jìn)一步將其商業(yè)價(jià)值呈現(xiàn)出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)與之匹配的商業(yè)價(jià)值收獲，并最終反過來推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)一步前進(jìn)，就成為擺在業(yè)界面前的重要課題。

以生態(tài)的力量架起連接的橋梁，是各方一起努力的方向。

早在2021年年底，圍繞武漢.LuoJia，武漢大學(xué)就牽頭組建了智能遙感開源生態(tài)聯(lián)合體；2022年6月，華為發(fā)布了大模型全流程使能體系；目前，智能遙感開源生態(tài)聯(lián)合體已經(jīng)有39家成員單位、推動(dòng)了30+解決方案。

（圖源：網(wǎng)絡(luò)）

對(duì)AI+遙感來說，以大算力孵化大模型使能新應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)合力最終還將提高領(lǐng)域核心競(jìng)爭(zhēng)力，打造自主創(chuàng)新的領(lǐng)先AI+遙感產(chǎn)業(yè)。

4、要發(fā)展加速：借力地區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，加速全國乃至全球產(chǎn)業(yè)布局

毫無疑問，以武漢.LuoJia為代表的大模型，要實(shí)現(xiàn)的是全國乃至全球范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)落地，強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)力量。

而在這之前，以“創(chuàng)生地”的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃環(huán)境作為“彈射力量”，會(huì)事半功倍。

例如，武漢地區(qū)的人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃對(duì)武漢.LuoJia的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展就起到了重要的推進(jìn)劑作用。武漢人工智能計(jì)算中心擴(kuò)容后，僅在光谷就形成了一個(gè)地理信息、測(cè)繪遙感等在內(nèi)的500家企業(yè)集群，有了這樣的發(fā)展環(huán)境，武漢.LuoJia的產(chǎn)業(yè)化落地就有了走向世界、讓中國遙感產(chǎn)業(yè)贏得全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的底氣。

當(dāng)然，這離不開昇騰AI在幫助建設(shè)計(jì)算中心時(shí)同步推動(dòng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

結(jié)語

AI+遙感眾多的落地案例證明了大模型“一站式”產(chǎn)業(yè)化模式的可行性和優(yōu)勢(shì)，而這種情況同樣在其他大模型和賽道上出現(xiàn)。

目前，多模態(tài)人工智能產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體已經(jīng)擁有49家成員單位、孵化60+解決方案的，智能流體力學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體已經(jīng)擁有31家成員單位。此外，電磁智能產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體、智慧育種產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體也在華為、昇騰AI的協(xié)同下籌備成立。

大模型時(shí)代，AI應(yīng)用的“工業(yè)化大生產(chǎn)”正在更多領(lǐng)域走向產(chǎn)業(yè)落地，全場(chǎng)景的AI創(chuàng)新將加速數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，帶來更加便捷高效的工作方式與更加美好的生活。

*本文圖片均來源于網(wǎng)絡(luò)

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