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李国杰:信息时代大数据的再认识

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发表于 2018-5-15 11:17:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
大数据已成为媒体与大众关注的新技术,大数据的应用也预示着信息时代将进入一个新阶段,但人们对大数据的认识有一个不断加深的过程。在当下的信息时代,我们对大数据应有新的再认识。
大数据兴起预示信息时代进入新阶段
中国已开始进入信息时代,但许多人的思想还停留在工业时代。经济和科技工作中出现的许多问题,其根源是对时代的认识不到位。经济新常态意味着中国进入了以信息化带动新型工业化、城镇化和农业现代化的新阶段。大数据、移动互联网、社交网络、云计算、物联网等新一代信息技术构成的IT架构“第三平台”是信息社会进入新阶段的标志,对整个经济的转型有引领和带动作用。媒体上经常出现的互联网+、创客、“第二次机器革命”、“工业4.0”等都与大数据和云计算有关。大数据和云计算是新常态下提高生产率的新杠杆,所谓创新驱动发展就是主要依靠信息技术促进生产率的提高。
中国的大数据企业已经有相当好的基础。全球十大互联网服务企业中国占有4席(阿里巴巴、腾讯、百度和京东),其他6个Top10 互联网服务企业全部是美国企业,欧洲和日本没有互联网企业进入Top10。这说明中国企业在基于大数据的互联网服务业务上已处于世界前列。在发展大数据技术上,我国有可能改变过去30年技术受制于人的局面,在大数据应用上中国有可能在全世界起到引领作用。我们要吸取过去基础研究为企业提供核心技术不够的教训,加强大数据基础研究和前瞻技术研究,努力攻克大数据核心和关键技术。
理解大数据需要上升到文化和认识论的高度
数据文化的本质是尊重客观世界的实事求是精神,数据就是事实。重视数据就是强调用事实说话、按理性思维的科学精神。中国人的传统习惯是定性思维而不是定量思维。目前许多城市在开展政府数据开放共享工作,但是发现多数老百姓对政府要开放的数据并不感兴趣。要让大数据走上健康的发展轨道,首先要大力弘扬数据文化。数据文化不只是大数据用于文艺、出版等文化产业,而是指全民的数据意识。全社会应认识到:信息化的核心是数据,只有政府和大众都关注数据时,才能真正理解信息化的实质;数据是一种新的生产要素,大数据的利用可以改变资本和土地等传统要素在经济中的权重。
提高数据意识的关键是要理解大数据的战略意义。数据是与物质、能源一样重要的战略资源,数据的采集和分析涉及每一个行业,是带有全局性和战略性的技术。从硬技术到软技术的转变是当今全球性的技术发展趋势,而从数据中发现价值的技术正是最有活力的软技术,数据技术与数据产业的落后将使我们像错过工业革命机会一样延误一个时代。
正确认识大数据的价值和效益
人们总是期望从大数据中挖掘出意想不到的“大价值”。实际上大数据的价值主要体现在它的驱动效应,即带动有关的科研和产业发展,提高各行各业通过数据分析解决困难问题和增值的能力。大数据对经济的贡献并不完全反映在大数据公司的直接收入上,应考虑对其他行业效率和质量提高的贡献。大数据是典型的通用技术,理解通用技术要采用“蜜蜂模型”:蜜蜂的效益主要不是自己酿的蜂蜜,而是蜜蜂传粉对农业的贡献。
有一个家喻户晓的寓言可以从一个角度说明大数据的价值:一位老农民临终前告诉他的3个儿子,他在他家的地中埋藏了一罐金子,但没有讲埋在哪里。他的儿子们把他家所有的地都深挖了一遍,没有挖到金子,但由于深挖了土地,从此庄稼收成特别好。数据收集、分析的能力提高了,即使没有发现什么普适的规律或令人完全想不到的新知识,大数据的价值也已逐步体现。
大数据研究和应用要改变过去各部门和各学科相互分割、独立发展的传统思路,重点不是支持单项技术和单个方法的发展,而是强调不同部门、不同学科的协作。数据科学不是垂直的“烟囱”,而是像环境、能源科学一样的横向集成科学。
从复杂性的角度看大数据研究和应用面临的挑战
图文检索、主题发现、语义分析、情感分析等数据分析工作十分困难,其原因是大数据涉及复杂的类型、复杂的结构和复杂的模式,数据本身具有很高的复杂性。大数据的复杂性还体现在数据之间的相互关联。大数据计算不能像处理小样本数据集那样做全局数据的统计分析和迭代计算,在分析大数据时,需要重新审视和研究它的可计算性、计算复杂性和求解算法。
大数据应用本质上是在给定的时间、空间限制下,如何“算得多”。从“算得快”到“算得多”,考虑计算复杂性的思维逻辑有很大的转变。所谓“算得多”并不是计算的数据量越大越好,需要探索从足够多的数据,到刚刚好的数据,再到有价值的数据的按需约简方法。
发展大数据应避免的误区
不要一味追求“数据规模大”。大数据主要难点不是数据量大,而是数据类型多样、要求及时回应和原始数据真假难辨。现有数据库软件解决不了非结构化数据,要重视数据融合、数据格式的标准化和数据的互操作。采集的数据往往质量不高是大数据的特点之一,但尽可能提高原始数据的质量仍然值得重视。脑科学研究的最大问题就是采集的数据可信度差,基于可信度很差的数据难以分析出有价值的结果。
一味追求数据规模大不仅会造成浪费,而且效果未必很好。多个来源的小数据的集成融合可能挖掘出单一来源大数据得不到的大价值。应多在数据的融合技术上下功夫,重视数据的开放与共享。所谓数据规模大与应用领域有密切关系,有些领域几个PB的数据未必算大,有些领域可能几十TB已经是很大的规模。
发展大数据不能无止境地追求“更大、更多、更快”,要走低成本、低能耗、惠及大众、公正法治的良性发展道路。要像现在治理环境污染一样,及早关注大数据可能带来的“污染”和侵犯隐私等各种弊端。
不要“技术驱动”,要“应用为先”。新的信息技术层出不穷,信息领域不断冒出新概念、新名词,估计继“大数据”以后,“认知计算”、“可穿戴设备”、“机器人”等新技术又会进入炒作高峰。我们习惯于跟随国外的热潮,往往不自觉地跟着技术潮流走,最容易走上“技术驱动”的道路。实际上发展信息技术的目的是为人服务,检验一切技术的唯一标准是应用。发展大数据产业一定要坚持“应用为先”的发展战略,坚持应用牵引的技术路线。技术有限,应用无限。各地发展云计算和大数据,一定要通过政策和各种措施调动应用部门和创新企业的积极性,通过跨界的组合创新开拓新的应用,从应用中找出路。
不能抛弃“小数据”方法。流行的“大数据”定义是:无法通过目前主流软件工具在合理时间内采集、存储、处理的数据集。这是用不能胜任的技术定义问题,可能导致认识的误区。按照这种定义,人们可能只会重视目前解决不了的问题,如同走路的人想踩着自己身前的影子。其实,目前各行各业碰到的数据处理多数还是“小数据”问题。我们应重视实际碰到的问题,不管是大数据还是小数据。
大数据界流行一种看法:大数据不需要分析因果关系、不需要采样、不需要精确数据。这种观念不能绝对化,实际工作中要逻辑演绎和归纳相结合、白盒与黑盒研究相结合、大数据方法与小数据方法相结合。
要高度关注构建大数据平台的成本。目前全国各地都在建设大数据中心,吕梁山下都建立了容量达2 PB以上的数据处理中心,许多城市公安部门要求存储3个月以上的高清监控录像。这些系统的成本都非常高。数据挖掘的价值是用成本换来的,不能不计成本,盲目建设大数据系统。什么数据需要保存,要保存多少时间,应当根据可能的价值和所需的成本来决定。大数据系统技术还在研究之中,美国的E级超级计算机系统要求能耗降低1000倍,计划到2024年才能研制出来,用现在的技术构建的巨型系统能耗极高。
我们不要攀比大数据系统的规模,而是要比实际应用效果,比完成同样的事消耗更少的资源和能量。先抓老百姓最需要的大数据应用,因地制宜发展大数据。发展大数据与实现信息化的策略一样:目标要远大、起步要精准、发展要快速。

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