AI帮人类登上火星、抗击新冠病毒，为伦敦交响乐团谱写乐曲
2020-06-01 20:56
分享到微信
分享到微博
AI将助力人类登上火星、研发拯救人类的疫苗并实现人类探索宇宙的心愿。NVIDIA首席执行官黄仁勋GTC主题演讲中所播放的最新“I Am AI”视频，介绍了科学家、研究人员、艺术家等在AI领域所取得的历史性进步。
AI在全球的影响力到底有多大？根据Gartner的预测，这项技术到2021年将创造2.9万亿美元的商业价值。
目前，为了了解宇宙的起源，科学家们正在对2万亿个星系进行分类，同时也在探索新冠病毒和癌症治疗药物的分子结构。
正如这段最新视频中所述，AI也有“艺术的一面”。它既可以像Bob Ross一样作画，又能够帮助伦敦交响乐团谱写演奏乐曲（该乐团演奏了一首由循环神经网络谱写的主题伴奏音乐）。
AI还能够进行文本语音合成，为简短的纪录片配音，而且已经有人用AI来完成这项工作。
这些内容都涵盖在了“I Am AI”视频中，另外，这个视频中还出现了16家公司和研究机构。
前往外太空
为了了解宇宙中结构的形成和物质的数量，我们必须观察星系等天体，并对它们进行分类。预计在人类可观测到的宇宙中，有2万亿个星系需要我们进行观测，宇宙学家将该任务称之为“计算大挑战”。
最近进行的Dark Energy Survey收集了超过3亿个星系的数据。为了对它们进行前所未有的高精度研究，University of Illinois at Urbana Champaign国家超级计算应用中心的AI创新中心，与美国能源部Argonne国家实验室的Argonne先进计算中心开展了合作。
NCSA已启动了一项众源天文学研究项目——Galaxy Zoo。该项目将对Sloan Digital Sky Survey所观测到的数百万个星系加以标记。现在，一个精度达到99.6％的AI模型，可以使用这些数据仔细检查未标记的星系，对它们进行标识并加快科学研究的速度。
美国国家航空航天局（NASA）制定了人类在21世纪30年代中期探索火星的目标。为了安全地完成这项壮举，科学家们必须了解太阳和太空天气对这段旅程的影响。NASA的太阳动力学天文台拍摄的高分辨率太阳图片，将有助于这项工作。
NASA Goddard Space Flight Center 研究人员已开发出算法，来使用NVIDIA GPU分析自2010年以来拍摄的大量太阳图像。他们正在利用图像中的错误帮助确认，可能损坏行星际飞船的地球轨道上的高能粒子来源。此外，研究人员还使用这些图像追踪太阳表面的流动情况，帮助开发更完善的太空天气预测模型。
修复声音和肢体
Voiceitt 是一家位于特拉维夫（Tel Aviv）、专注于开发信号处理、语音识别技术和深度神经网络的初创企业，可为语音失真的人提供合成语音。该公司所开发的应用可以使难以理解的语音易于理解。
北卡罗莱纳大学（University of North Carolina）Chapel Hill分校的神经肌肉康复工程实验室，和北卡罗莱纳州立大学（North Carolina State University）的主动机器人感测（ARoS）实验室，开发了在实验室中使用的实验性机器人肢体。
这两所研究机构，长期致力于步行环境识别方面的研究，希望为假肢开发出环境适应性控制技术。他们一直使用CNN在NVIDIA GPU上运行预测，而且其他机构也在这么做。
帮助对抗疫情
Whiteboard Coordinator 可远程检测进入建筑的人员体温，从而最大程度地减少与新冠病毒的接触。这家位于芝加哥的初创公司使检查点每小时能够为2000多人测量温度。Whiteboard Coordinator和NVIDIA通过NVIDIA Clara Guardian将AI应用于医疗领域，该应用框架简化了智能传感器的开发和部署。
相较于传统手法， Viz.ai可以通过AI更快速地将患者中风的消息告知神经科医生。随着疫情的爆发，Viz.ai通过一款能够提醒护理团队新冠病毒阳性结果的应用程序，帮助人们对抗新冠病毒。
Axial3D是位于北爱尔兰贝尔法斯特（Belfast, Northern Ireland）的一家初创公司。借助AI技术，该公司可以减少医学图像3D打印模型生产时间。公司现已将其资源集中到对抗新冠病毒的工作上，不仅提供口罩，而且还为英国国家卫生局生产通风设备。该公司还开始使用3D打印，制造用于检测的棉签包以及呼吸器阀门。
加利福尼亚州伯克利（Berkeley, Calif.）的送餐机器人KiwiBot有一对呆萌的大眼睛。现在，针对新冠病毒疫情，该机器人提供了一项新的派送服务：为人们自主提供口罩、消毒剂和其他用品。
以上所有公司均为NVIDIA 初创加速计划（NVIDIA Inception）成员。
艺术、音乐与配音作品
伦敦初创公司Oxia Palus的研究人员，在论文《Raiders of the Lost Art》中展示了如何使用AI重现遗失的艺术品。许多艺术行家认为毕加索1902年的作品The Crouching Begga背景中的山位于巴塞罗那（Barcelona）附近的奥尔塔迷宫花园。
他们还知道Santiago Rusiñol 曾画过Parc del Laberint d’Horta。研究人员对The Crouching Begga和Santiago Rusiñol的Terraced Garden in Mallorca X射线荧光图像进行了改良，然后在NVIDIA GPU上，通过神经样式转换重新构建了遗失的艺术品，再现了Rusiñol的Laberint d’Horta。
位于卢森堡（Luxembourg）的AIVA AI在几年前为GTC大会谱写了开幕旋律和伴奏，后来这首乐曲成为了经典的原创古典音乐作品，一支管弦乐队表示愿意演奏该乐曲。
去年下半年，伦敦交响乐团同意演奏这首动人的乐曲。这次演奏由音乐家John Paesano安排，并通过Abbey Road Studio录制。
NVIDIA前员工Helen多年来一直为我们提供专业的视频和活动配音。当她离开公司时，我们就开始考虑如何延续这一传统。最终，我们决定使用我们所熟悉的AI，但当时还没有公开可用的模型来完成这项任务。
NVIDIA Applied Deep Learning Research小组的一个团队发布了解决这一问题的方案，即Flowtron，这是一个用于文本语音合成的自回归流式生成网络。在得到Helen声音的授权后，我们用了数十小时对该网络进行了训练。
首先，Helen在我们创意总监的指导下录制了多个作品。之后，我们的创意总监在Flowtron生成了多个样本，并调整模型参数以获得所需的结果。“I Am AI”视频旁白用的就是“Helen”的声音。
AI在全球的影响力到底有多大？根据Gartner的预测，这项技术到2021年将创造2.9万亿美元的商业价值。
目前，为了了解宇宙的起源，科学家们正在对2万亿个星系进行分类，同时也在探索新冠病毒和癌症治疗药物的分子结构。
正如这段最新视频中所述，AI也有“艺术的一面”。它既可以像Bob Ross一样作画，又能够帮助伦敦交响乐团谱写演奏乐曲（该乐团演奏了一首由循环神经网络谱写的主题伴奏音乐）。
AI还能够进行文本语音合成，为简短的纪录片配音，而且已经有人用AI来完成这项工作。
这些内容都涵盖在了“I Am AI”视频中，另外，这个视频中还出现了16家公司和研究机构。
前往外太空
为了了解宇宙中结构的形成和物质的数量，我们必须观察星系等天体，并对它们进行分类。预计在人类可观测到的宇宙中，有2万亿个星系需要我们进行观测，宇宙学家将该任务称之为“计算大挑战”。
最近进行的Dark Energy Survey收集了超过3亿个星系的数据。为了对它们进行前所未有的高精度研究，University of Illinois at Urbana Champaign国家超级计算应用中心的AI创新中心，与美国能源部Argonne国家实验室的Argonne先进计算中心开展了合作。
NCSA已启动了一项众源天文学研究项目——Galaxy Zoo。该项目将对Sloan Digital Sky Survey所观测到的数百万个星系加以标记。现在，一个精度达到99.6％的AI模型，可以使用这些数据仔细检查未标记的星系，对它们进行标识并加快科学研究的速度。
美国国家航空航天局（NASA）制定了人类在21世纪30年代中期探索火星的目标。为了安全地完成这项壮举，科学家们必须了解太阳和太空天气对这段旅程的影响。NASA的太阳动力学天文台拍摄的高分辨率太阳图片，将有助于这项工作。
NASA Goddard Space Flight Center 研究人员已开发出算法，来使用NVIDIA GPU分析自2010年以来拍摄的大量太阳图像。他们正在利用图像中的错误帮助确认，可能损坏行星际飞船的地球轨道上的高能粒子来源。此外，研究人员还使用这些图像追踪太阳表面的流动情况，帮助开发更完善的太空天气预测模型。
修复声音和肢体
Voiceitt 是一家位于特拉维夫（Tel Aviv）、专注于开发信号处理、语音识别技术和深度神经网络的初创企业，可为语音失真的人提供合成语音。该公司所开发的应用可以使难以理解的语音易于理解。
北卡罗莱纳大学（University of North Carolina）Chapel Hill分校的神经肌肉康复工程实验室，和北卡罗莱纳州立大学（North Carolina State University）的主动机器人感测（ARoS）实验室，开发了在实验室中使用的实验性机器人肢体。
这两所研究机构，长期致力于步行环境识别方面的研究，希望为假肢开发出环境适应性控制技术。他们一直使用CNN在NVIDIA GPU上运行预测，而且其他机构也在这么做。
帮助对抗疫情
Whiteboard Coordinator 可远程检测进入建筑的人员体温，从而最大程度地减少与新冠病毒的接触。这家位于芝加哥的初创公司使检查点每小时能够为2000多人测量温度。Whiteboard Coordinator和NVIDIA通过NVIDIA Clara Guardian将AI应用于医疗领域，该应用框架简化了智能传感器的开发和部署。
相较于传统手法， Viz.ai可以通过AI更快速地将患者中风的消息告知神经科医生。随着疫情的爆发，Viz.ai通过一款能够提醒护理团队新冠病毒阳性结果的应用程序，帮助人们对抗新冠病毒。
Axial3D是位于北爱尔兰贝尔法斯特（Belfast, Northern Ireland）的一家初创公司。借助AI技术，该公司可以减少医学图像3D打印模型生产时间。公司现已将其资源集中到对抗新冠病毒的工作上，不仅提供口罩，而且还为英国国家卫生局生产通风设备。该公司还开始使用3D打印，制造用于检测的棉签包以及呼吸器阀门。
加利福尼亚州伯克利（Berkeley, Calif.）的送餐机器人KiwiBot有一对呆萌的大眼睛。现在，针对新冠病毒疫情，该机器人提供了一项新的派送服务：为人们自主提供口罩、消毒剂和其他用品。
以上所有公司均为NVIDIA 初创加速计划（NVIDIA Inception）成员。
艺术、音乐与配音作品
伦敦初创公司Oxia Palus的研究人员，在论文《Raiders of the Lost Art》中展示了如何使用AI重现遗失的艺术品。许多艺术行家认为毕加索1902年的作品The Crouching Begga背景中的山位于巴塞罗那（Barcelona）附近的奥尔塔迷宫花园。
他们还知道Santiago Rusiñol 曾画过Parc del Laberint d’Horta。研究人员对The Crouching Begga和Santiago Rusiñol的Terraced Garden in Mallorca X射线荧光图像进行了改良，然后在NVIDIA GPU上，通过神经样式转换重新构建了遗失的艺术品，再现了Rusiñol的Laberint d’Horta。
位于卢森堡（Luxembourg）的AIVA AI在几年前为GTC大会谱写了开幕旋律和伴奏，后来这首乐曲成为了经典的原创古典音乐作品，一支管弦乐队表示愿意演奏该乐曲。
去年下半年，伦敦交响乐团同意演奏这首动人的乐曲。这次演奏由音乐家John Paesano安排，并通过Abbey Road Studio录制。
NVIDIA前员工Helen多年来一直为我们提供专业的视频和活动配音。当她离开公司时，我们就开始考虑如何延续这一传统。最终，我们决定使用我们所熟悉的AI，但当时还没有公开可用的模型来完成这项任务。
NVIDIA Applied Deep Learning Research小组的一个团队发布了解决这一问题的方案，即Flowtron，这是一个用于文本语音合成的自回归流式生成网络。在得到Helen声音的授权后，我们用了数十小时对该网络进行了训练。
首先，Helen在我们创意总监的指导下录制了多个作品。之后，我们的创意总监在Flowtron生成了多个样本，并调整模型参数以获得所需的结果。“I Am AI”视频旁白用的就是“Helen”的声音。
