空無一人的漁船擱淺在岸邊，6名船員不見蹤影，隨身攜帶的貨款不翼而飛，艙內殘留著血跡……36年前，浙江舟山發生一起特大搶劫殺人案。現場遺留的關鍵線索之一，是一枚帶血的指紋。2022年9月，該案正式宣佈告破，兩名嫌疑人全部落網。不久前，該案正式一審開庭審理。
三十餘年未獲突破的命案，一枚血指紋何以讓真相大白？
案件突破的關鍵，在於對這一枚血指紋的識別。北京大學智慧學院教授封舉富團隊歷時二十餘年攻關，研發出人工智慧指紋識別引擎。該技術自應用以來，已協助警方成功破獲數千起案件，實現了我國開放環境下指紋識別技術的飛躍式發展。
01 指紋識別，人工智慧破案
二十餘年前，30齣頭的封舉富接過了北大指紋識別研究的接力棒。彼時，在石青雲院士的帶領下，北大團隊研發出我國首個自動指紋識別系統，開創我國指紋識別技術的先河。指紋識別的核心是找到並標記每一枚指紋的特徵點，系統將其轉化為一串串二進位數字，與已有的指紋數據進行比對。“只要兩枚指紋所有的特徵點都能對上，我們就認為它是同一枚指紋。”封舉富説道。
2003年，封舉富帶著該技術前往海南協助警方偵辦案件，實際應用的複雜情況遠超出他的想像。案發現場留下的指紋往往難以辨認，系統並不能很好地識別、標記出指紋上的特徵點，還是得需要人力一個個手動去標，進而導致其進行比對時成功率不高。面對這一局限，封舉富直言道：“初代技術的效果確實還不夠好，還是離不開人工標注。我感到有些羞愧。”
案發現場留下的指紋
從海南回來後，封舉富暗自下定決心，一定要讓指紋識別技術擺脫人工限制，成為真正的“全自動”系統。在研究的過程中，封舉富感到，常規的技術路線似乎已經觸摸到了“天花板”，要想翻越“全自動”這座大山，需要引進新的方法。
封舉富的冷板凳，一坐就是10年。
2013年，以神經網路為代表的人工智慧技術快速發展，封舉富看到了將其應用於指紋識別的可能。他將研究十餘年的指紋知識，變成了一行行指令敲進了代碼，從演算法上下功夫，將電腦培養成指紋專家。
指紋識別系統對案發現場指紋進行高效提取、準確標記、精準比對
2016年，“進化”完成的人工智慧指紋識別演算法面世，識別準確率達90％以上。這套國際上首創的演算法已經能夠媲美甚至超越專業、熟練的標記員，實現了全自動特徵提取和快速比對。如今，大案要案的指紋鑒識工作不再需要耗費大量人力，案件偵辦效率得到顯著提升。
積壓了許久的歷史命案、積案得以告破，這深深告慰了多年來殷切期盼真兇落網的受害人和家屬。他們寫來的一封封感謝信，成為了封舉富的“軍功章”。
封舉富教授團隊收到的來自全國各地的感謝信
如今，封舉富還有更大的夢想：“我們想做到像手機指紋解鎖一樣，一輸進去指紋，馬上就能給出一個確定的結果。”封舉富有信心，未來這套系統能夠完全取代鑒識專家。
作為最先進的人工智慧技術之一，指紋識別引擎在提升國家治理現代化、促進智慧社會的發展方面有著巨大的潛力。根據北京大學智慧學科“雙一流”建設發展規劃，封舉富正與北京大學武漢人工智慧研究院的科研團隊合作，將智慧指紋識別技術在武漢東湖高新區國家智慧社會治理實驗綜合基地應用部署，實現以智慧化推動社會治理現代化的目標。
02 學科交叉，智慧學科落地生根
北京大學是全球智慧學科誕生地，起點是北大資訊科學中心。
北大資訊科學中心，簡稱“資訊中心”，是20世紀80年代中期，由學部委員程民德院士和石青雲院士、遲惠生教授發起、倡議建立的第一個多學科交叉研究中心，這也是北大智慧學科多學科交叉的起源。它以數學系、電子學系和電腦係為主，聯合心理學、中文、遙感等共十個係所組成，開展視覺與聽覺資訊處理研究。其宗旨是開展多學科交叉研究，充分發揮北大的綜合優勢。
北京大學資訊科學中心成立（1985年）
2003年，在電腦科學與技術一級學科下，北大智慧科學系成功創建了國內第一個“智慧科學與技術本科”專業，並於2004年招收第一屆本科生。從智慧科學的內涵來看，北大智慧學科設立的培養方向突出“以人為本”，將腦認知與心理生理相結合，開展機器感知（視、聽、觸）和數據智慧的科研工作。
2007年底，北大智慧科學系正式向北大研究生院申請增列“智慧科學與技術”碩士和博士點。經過必要的論證，最終獲得批准，及時銜接第一屆本科畢業生升研。至此，智慧學科的本、碩、博培養體系打通，全國首個完整的AI專業人才培養體系就此落地。
北大智慧學院成立儀式
2021年11月，在朱松純院長的推動下，北京大學正式成立智慧學院。智慧學院作為智慧學科建設和人才培養的主陣地，梳理了11個學科建設方向。根據AIRankings的最新國際排名，統計人工智慧核心領域50多個期刊與會議論文加權指數，北京大學在全球500多所大學排名中國第一，全球第二（僅次於卡內基梅隆大學）。
2022年9月13日，教育部將“智慧科學與技術”正式列為交叉門類的一級學科。
根據AIRankings，北大在全球500多所大學排名中國第一，全球第二
北大智慧學科正著力於培養人工智慧領域的開拓性和創新性人才。依託元培學院和資訊學院兩個本科生學院，打造了具有廣泛社會影響力的“北大通班”和“北大智班”，設計全新的通用人才培養計劃，建設了國際領先的本碩博貫通的課程體系和人才培養方案。
“北大通班”已經成為北大招生的一面旗幟和金字招牌。經過短短3年的建設，“北大通班”在北大高招招生中取得了驕人的成績。“北大智班”也備受同學們的青睞。
學院深入貫徹落實學校人才強校戰略文件精神，舉辦智慧學科青年論壇，並與伯克利加州大學等建立合作關係，數字人文中心與哈佛、普林斯頓大學建立合作交流計劃。同時，推動一批頂級學者，如菲爾茲獎獲得者大衛·曼福德（David Mumford）來北大訪問，並聘其為北大榮譽教授。
北大通班同學合影
北大智慧學科還包含學科共建單位北大人工智慧研究院和王選電腦研究所。人工智慧研究院是北京大學“人工智慧＋X”的學科交叉大平臺，積極與校內各院係通力合作，建成了共計16個研究中心，助力北京大學“新工科”“新文科”“新醫科”建設。
2023年4月23日，北京大學武漢人工智慧研究院在武漢揭牌，成立了全國首批智慧社會治理實驗綜合基地。其核心使命就是把北京大學的人文社科與智慧學科相結合，探索中國式現代化道路，研究出智慧社會治理的中國模式，回答北大新的百年之問。這不僅為智慧學科的新方法、新理論提供試驗場和成果應用出口，同時也團結和深挖北大傳統人文社科力量的優勢，實現協同發展。
2023年4月23日，北京大學武漢人工智慧研究院揭牌儀式
作為北大智慧學科“雙一流”建設的延伸科研機構，北京通用人工智慧研究院聚焦通用人工智慧，著力打造通用智慧體，搶佔通用人工智慧的國際科技制高點。2022年底，北大智慧學院聯合北京通院，成功獲科技部批准，新增跨媒體通用人工智慧全國重點實驗室，這將成為我國人工智慧領域重要的科技創新中心。
在學術科研的同時，北大智慧學院面向中學生打造AI微課，推進科普工作。智慧學院牽頭打造AI微課十講，向全國重點中學、革命老區中學、社會公眾等傳播智慧學科，收看人次突破1000萬，在高中生和社會大眾中形成了廣泛影響力。
03 打造通用智慧體，搶佔世界智慧學科高地
習近平總書記在中共中央政治局集體學習講話中提到：“加快發展新一代人工智慧是事關我國能否抓住新一輪科技革命和産業變革機遇的戰略問題。”隨著人工智慧上升為國家戰略，2022年9月13日，教育部將“智慧科學與技術”正式列為交叉門類的一級學科，與數學、物理等學科並列。
作為一門獨立的學科，智慧學科有其獨特的學科內涵。其核心使命是“打造通用智慧體”，研究的對像是客觀與主觀混合的智慧體，解釋智慧現象，如：視覺識別與重建、自然語言理解、認知與常識推理、任務與運動規劃等。智慧體能夠與行業用戶進行對話溝通，對齊知識、模型與價值觀，在動態不確定場景中實現由價值驅動的各種複雜任務。
朱松純教授是人工智慧領域全球著名的學者，2020年9月，朱松純教授全職回國組建北京通用人工智慧研究院，擔任北京大學智慧學院院長、人工智慧研究院院長。他帶領北大智慧學科的科研團隊，秉承“強基礎、大交叉、深融合”的發展理念、“大團隊、大平臺、大任務”的科研組織模式，力爭以原創的科學範式與技術路線，實現跨越式、引領式發展。
2023年4月28日，中共中央政治局召開會議明確提出，要重視通用人工智慧發展。通用人工智慧是一個複雜巨系統，迫切需要組織跨領域的交叉研究，以系統論、整體論思維開展有組織的科研攻堅，進而實現有全球影響力的原創性突破。
人類即將邁入人機混合智慧時代，智慧體將普遍出現於人類的生産生活之中，需要從通用人工智慧的角度來重新思考人性、社會和文明。未來城市治理應採用最先進的現代資訊技術，將社會主義城市治理制度優勢與中國傳統城市治理文化精髓有機結合，並建立現代公共服務機制和一般治理理論，以及多層次、標準化、智慧化現代城市服務體系。
基於這些理念和思想，採用通用人工智慧的技術路線，能夠有效提升國家治理現代化的能力與水準。北大智慧學科，力爭在關鍵戰略領域，為北京大學贏得未來發展的先機與領先優勢，從全球視野、人類進步的高度，創造出人工智慧領域的新思想、新理論，在實現有全球影響力的原創性突破的道路上踔厲奮發、砥礪前行。
來源：北京大學融媒體中心、北京大學智慧學院、科技日報
