微軟亞洲研究院成立理論中心，以理論研究打破AI發(fā)展瓶頸

12月11日，微軟亞洲研究院舉辦了2021理論學(xué)術(shù)研討會(huì)，來自學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的理論研究專家齊聚一堂，分享了最新的研究成果。研討會(huì)上，微軟亞洲研究院宣布成立理論中心，通過搭建國際學(xué)術(shù)交流與合作樞紐，促進(jìn)理論研究與大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的深度融合，在推動(dòng)理論研究進(jìn)步的同時(shí)，加強(qiáng)跨學(xué)科研究合作，助力打破 AI 發(fā)展瓶頸，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)跨越式發(fā)展。

微軟亞洲研究院理論中心成立儀式

理論中心由微軟亞洲研究院高級(jí)研究員陳衛(wèi)博士擔(dān)任主任、高級(jí)研究員陳薇博士擔(dān)任聯(lián)合主任。中心成立了顧問委員會(huì)，成員包括（按姓氏字母順序）：北京大學(xué)講席教授、歐洲科學(xué)院院士鄧小鐵博士，哈佛大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)戈登·麥凱講席教授、微軟杰出首席科學(xué)家 Cynthia Dwork 博士，康奈爾大學(xué)教授、圖靈獎(jiǎng)得主 John Hopcroft 博士，牛津大學(xué)數(shù)學(xué)系教授、英國皇家學(xué)會(huì)院士 Terry Lyons 博士，中國科學(xué)院院士、數(shù)學(xué)家馬志明博士，南加州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授、哥德爾獎(jiǎng)得主滕尚華博士等，他們將為理論中心的發(fā)展方向提供建議，為相關(guān)項(xiàng)目和研討活動(dòng)提供支持，并對理論中心的科研進(jìn)展進(jìn)行評(píng)估。

為理論中心顧問委員會(huì)頒發(fā)聘書（從左至右：微軟亞洲研究院學(xué)術(shù)合作總監(jiān)馬歆，副院長劉鐵巖，中國科學(xué)院院士、數(shù)學(xué)家馬志明，康奈爾大學(xué)教授、圖靈獎(jiǎng)得主 John Hopcroft，北京大學(xué)講席教授、歐洲科學(xué)院院士鄧小鐵，微軟亞洲研究院高級(jí)研究員陳薇，資深學(xué)術(shù)合作經(jīng)理孫麗君，高級(jí)研究員陳衛(wèi)）

微軟亞洲研究院院長周禮棟博士表示：“理論是計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)，也是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力。微軟亞洲研究院一直致力于營造多元與包容的科研環(huán)境，不斷產(chǎn)出由好奇心驅(qū)動(dòng)且具有長遠(yuǎn)意義和重大影響力的創(chuàng)新成果。希望理論中心的成立可以為研究院在解決計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能領(lǐng)域基礎(chǔ)問題的過程中創(chuàng)建理論核心，倡導(dǎo)科學(xué)研究背后的原則性思考，加強(qiáng)與國際理論界的廣泛聯(lián)系。”

微軟亞洲研究院院長周禮棟

當(dāng)前，由大數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)的深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)正面臨發(fā)展瓶頸。依靠大規(guī)模數(shù)據(jù)、大算力訓(xùn)練出的超大模型，雖然在一些領(lǐng)域已經(jīng)比肩甚至超越人類，但是這種方式容易讓研究人員進(jìn)入思想誤區(qū)，認(rèn)為只要有足夠的數(shù)據(jù)和算力支持就可以產(chǎn)生突破性成果，卻忽略了算法和理論的支撐， 使得深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)在魯棒性、可靠性、可解釋性和公平性等諸多方面遇到挑戰(zhàn)。另一方面，在狹義的理論計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，研究者如果只專注于更精巧的算法理論研究，脫離了實(shí)際應(yīng)用，會(huì)導(dǎo)致理論研究的范圍變得狹窄，對外界的影響力變小，不符合理論研究應(yīng)該支持計(jì)算機(jī)科學(xué)所有領(lǐng)域的初衷。

康奈爾大學(xué)教授、圖靈獎(jiǎng)得主 John Hopcroft 博士表示，“人工智能近年來因?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)技術(shù)的不斷突破，在跨行業(yè)、跨學(xué)科應(yīng)用中取得了很大的成功，但是我們對人工智能系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，還有成百上千的問題要研究。以訓(xùn)練 AI 系統(tǒng)為例，必須要了解需要多少數(shù)據(jù)和如何去做才能更符合主題、更高效，不過很遺憾的是，截至目前，對于這件事我們還沒有太多的理論支撐。所以未來，我們必須要發(fā)展相關(guān)的理論研究?！?/p>

康奈爾大學(xué)教授、圖靈獎(jiǎng)得主 John Hopcroft

為應(yīng)對這些新問題、新挑戰(zhàn)，研究人員需要重新審視科學(xué)研究的方式。既要加強(qiáng)數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)支撐，增強(qiáng)人工智能的可解釋性，也要拓寬計(jì)算機(jī)科學(xué)理論的研究范圍，通過計(jì)算機(jī)科學(xué)與物理、生物、環(huán)境等學(xué)科的交叉融合，產(chǎn)生新的理論問題，并且提升理論研究的通用性和影響力。

“人工智能、大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展，給數(shù)學(xué)帶來了更多的可能性。同時(shí)人工智能也越來越需要應(yīng)用數(shù)學(xué)，做算法要理解算法背后的數(shù)學(xué)機(jī)理，這樣才有機(jī)會(huì)產(chǎn)生顛覆性的創(chuàng)新思維?！敝袊茖W(xué)院院士、數(shù)學(xué)家馬志明博士表示，“希望微軟亞洲研究院理論中心的成立能更好地推動(dòng)理論計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)融合，為人工智能構(gòu)建堅(jiān)實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)，讓數(shù)學(xué)更加強(qiáng)有力地促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)也讓計(jì)算機(jī)技術(shù)有更多機(jī)會(huì)促進(jìn)理論研究的發(fā)展。”

中國科學(xué)院院士、數(shù)學(xué)家馬志明

目前，理論中心已經(jīng)召集了微軟亞洲研究院內(nèi)部不同團(tuán)隊(duì)和研究背景的成員，聚焦于解決包括深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、動(dòng)力系統(tǒng)學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化等領(lǐng)域的基礎(chǔ)性問題。未來，理論中心將陸續(xù)推出博士后項(xiàng)目、訪問學(xué)者項(xiàng)目、實(shí)習(xí)生項(xiàng)目、定期學(xué)術(shù)系列講座等。此外，理論中心還計(jì)劃舉辦年度暑期項(xiàng)目和冬季研討會(huì)，幫助相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者、研究人員、教師、學(xué)生廣泛互動(dòng)，增強(qiáng)國際間的學(xué)術(shù)交流。

微軟亞洲研究院理論中心的設(shè)立，將有助于提高科研人員的理論思維意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的聯(lián)系。隨著計(jì)算科學(xué)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化等領(lǐng)域的興起，新的人工智能技術(shù)為傳統(tǒng)科學(xué)和優(yōu)化帶來了新的機(jī)遇，但也迫切需要理論支持來實(shí)現(xiàn)其全部潛力。歡迎更多的研究人員和學(xué)生參與到理論研究和探討中，共同推動(dòng)計(jì)算機(jī)及相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。