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李飛飛

在新冠肺炎大流行期間，照顧老年人變得更加困難。人工智能是否在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮作用?

當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月6日，在斯坦福大學(xué)以人為本人工智能學(xué)院(HAI)的一場(chǎng)直播上，斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)教授李飛飛向外界介紹了人工智能家用系統(tǒng)，它可以跟蹤居民的健康狀況，包括新冠肺炎的癥狀，同時(shí)還能確保隱私。

這套AI系統(tǒng)的目的在于幫助老年人(大部分是獨(dú)居老人)與家庭或醫(yī)療護(hù)理人員保持聯(lián)系。保護(hù)老年人的最佳方法是減少與人接觸，尤其是還未顯示出癥狀的新冠肺炎感染者。據(jù)李飛飛團(tuán)隊(duì)介紹，這套家用系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于，它可以讓看護(hù)人遠(yuǎn)程監(jiān)視老年人現(xiàn)有疾病和基本健康狀況，減少接觸的危險(xiǎn)。

李飛飛和她的團(tuán)隊(duì)在直播演講中介紹，這套系統(tǒng)在新冠肺炎暴發(fā)前，由臨床醫(yī)生和計(jì)算機(jī)科學(xué)家組成的跨學(xué)科研究小組就已經(jīng)在開發(fā)了。“過去幾年來，我們一直在研究一套AI系統(tǒng)，它可以幫助老年人獨(dú)立生活，還可以管理他們的慢性病。最近我們意識(shí)到，這套技術(shù)對(duì)新冠肺炎大流行下的老年人也有幫助。”李飛飛在演講中稱。

據(jù)李飛飛介紹，整個(gè)家用AI系統(tǒng)包括安裝在家中的攝像頭和智能傳感器。在演講中，李飛飛提到了四種傳感器，包括相機(jī)、深度傳感器、熱傳感器和可穿戴傳感器。整個(gè)團(tuán)隊(duì)的研究主要集中在前三個(gè)。由于隱私在這套系統(tǒng)中非常重要，因此針對(duì)相機(jī)的研究更具挑戰(zhàn)。“相機(jī)能透露出個(gè)人活動(dòng)的詳細(xì)信息，但它與大多數(shù)人的隱私需求不符。”李飛飛說。

整個(gè)系統(tǒng)如何運(yùn)作，以及如何確保隱私?李飛飛在演講中進(jìn)行了逐一介紹。當(dāng)傳感器獲得數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將其發(fā)送到安全的中央服務(wù)器進(jìn)行處理。不過，在這一過程中，李飛飛也承認(rèn)目前階段還存在安全風(fēng)險(xiǎn)，例如會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)攻擊的威脅。但她強(qiáng)調(diào)，研究人員會(huì)在整個(gè)過程中都遵循隱私和安全準(zhǔn)則。團(tuán)隊(duì)給邊緣設(shè)備配備了加密磁盤，用刪除涉及用戶隱私的數(shù)據(jù)，做人臉模糊處理，經(jīng)過加密后，再傳輸?shù)皆浦小?/p>

一旦數(shù)據(jù)到達(dá)服務(wù)器，一組臨床醫(yī)生和AI專家就會(huì)對(duì)其進(jìn)行分析和注釋，以開發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)模型。訓(xùn)練后的這套模型可以識(shí)別臨床相關(guān)的一些行為，包括呼吸、睡眠、飲食和其他行為。李飛飛表示，團(tuán)隊(duì)目前正在開發(fā)涉及日常生活活動(dòng)的模型，模型可以計(jì)算出用戶的健康狀況是否惡化。但這套模型并不是對(duì)用戶所有的日常活動(dòng)進(jìn)行深入和廣泛的分析，需要找到隱私和公共安全之間的平衡點(diǎn)。

訓(xùn)練后的模型可以部署到邊緣設(shè)備中，并在本地運(yùn)行。這樣一來，研究團(tuán)隊(duì)就搭建了一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)安全也可以得到保證。但這個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)無法對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的更新和提升。為了解決這點(diǎn)，李飛飛提到，團(tuán)隊(duì)正在設(shè)想使用聯(lián)合學(xué)習(xí)和無監(jiān)督學(xué)習(xí)的方式，即無需人工注釋，就對(duì)每個(gè)邊緣設(shè)備上的模型進(jìn)行更新，以使用新環(huán)境，并提高魯棒性。通過聯(lián)合學(xué)習(xí)，團(tuán)隊(duì)可以將安全攻擊限制在設(shè)備上，以減少針對(duì)云的隱私和安全威脅。

最后，系統(tǒng)還需要一種能將智能傳感器檢測(cè)結(jié)果傳遞給醫(yī)護(hù)人員或家庭成員的方法。李飛飛稱，目前團(tuán)隊(duì)還未找到具體的解決方案，但正在考慮使用移動(dòng)應(yīng)用程序或者Web界面。

“這些傳感器并不是要做出診斷決策或取代臨床醫(yī)生，而是可以持續(xù)出現(xiàn)，隨時(shí)關(guān)注我們?cè)诩抑械睦夏耆耍⒓皶r(shí)向臨床醫(yī)生和家人發(fā)出警報(bào)。”在快要結(jié)束演講時(shí)，李飛飛說：“當(dāng)然，在這項(xiàng)研究的每一步以及這項(xiàng)技術(shù)的部署中，我們都必須對(duì)道德，隱私和安全方面進(jìn)行全面的考慮。”

當(dāng)前新冠肺炎大流行帶來的挑戰(zhàn)不僅包括確保老年人的安全和健康，還包括更廣泛且迫切跟蹤疾病和應(yīng)該被隔離的人群。當(dāng)被問到這套系統(tǒng)是否也可以解決這個(gè)問題時(shí)，李飛飛表示，團(tuán)隊(duì)不愿意涉足這個(gè)領(lǐng)域。“我們的目標(biāo)是提出尖端的計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，以幫助解決醫(yī)療保健中一些最重要和最具挑戰(zhàn)性問題，同時(shí)提出道德、隱私和AI醫(yī)療保健研究的安全指南。”李飛飛說。

目前，這個(gè)項(xiàng)目仍處于研究階段。整個(gè)團(tuán)隊(duì)還需要完成數(shù)據(jù)集的構(gòu)建和模型工作，團(tuán)隊(duì)也未透露仍需多少時(shí)間才能完成。但是，團(tuán)隊(duì)已經(jīng)與美國致力于優(yōu)質(zhì)高級(jí)護(hù)理公司安樂(On Lok)合作，在舊金山的一家輔助生活設(shè)施中完成了一項(xiàng)試點(diǎn)研究，并將進(jìn)入下一階段的研究。