|龚仁彬：“人工智能”为石油勘探开发研究插上翅膀
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庄加
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龚仁彬 ， 中国石油勘探院首席专家
博士 ， 教授级高工 ， 原集团公司高级专家、甘肃省领军人才 ， 目前担任勘探院信息工程首席专家 。 长期致力于勘探开发信息化、物联网与人工智能研究 ， 是中国石油油气生产物联网系统（A11）第一完成人 ， 目前担任认知计算平台（E8）项目负责人 。 获省部级科技进步特等奖2项、一等奖3项 ， 发表论文30余篇 ， 获发明专利7项 。
人工智能正在改变、颠覆我们的生产、生活 。 人工智能时代正在快步向我们走来 ， 让诸多的不可能变成了可能 ， 让诸多的蓝图变成了现实 ， 他通过信息连接唤醒万物 ， 科技让沟通更简单、让识别更简单、让查询更简单、让复杂的世界更简单 ， 大大提高了效率 。 如何让人工智能技术为石油勘探开发研究服务 ， 是紧跟科技发展脚步的需求 ， 更是中国石油科研工作者要担起的时代责任与使命 。
就人工智能的话题 ， 笔者与中国石油勘探开发研究院首席专家龚仁彬进行了深入交流 ， 他通过信息化、人工智能研究的丰富经验 ， 谈了自己对人工智能的认识 。
Q： 人工智能的基本含义是什么 ， 人工智能在我国的发展形势与前景如何？
龚仁彬：人工智能 ， 英文缩写为AI 。 它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学 。
人工智能包含三个层次 ， 即运算智能、感知智能和认知智能 ， 认知是人工智能发展的高级阶段 ， 旨在使计算机可从人类思维的角度去理解和认知客观世界 。
1950 年 ， 被誉为计算机科学之父的阿兰·图灵在 Mind 上发表论文 ， 第一次提出机器智能设想 ， 随后在1956年达特茅斯会议上人工智能概念首先被提出 。 上世纪50年代 ， 利用计算机实现逻辑推理的一些尝试取得成功 ， 带来第一次人工智能应用的浪潮；第二次人工智能高潮发生在上世纪80年代；第三次高潮始于2010年代 ， 随着数据的大量积累、算力的提升和算法的改进 ， 人工智能得到了快速发展和应用 。
时至今日 ， 人工智能发展日新月异 ， 此刻AI已经走出实验室 ， 离开棋盘 ， 已通过智能客服、智能医生、智能家电等服务场景在诸多行业进行深入而广泛的应用 。 AI正在全面进入我们的日常生活 ， 属于未来的力量正席卷而来 。
中国科学院院士谭铁牛谭铁牛院士表示 ， 人工智能正加速向各行各业快速渗透融合进而重塑整个社会发展 ， 人工智能的春天已经来临 。
据清华大学发布的《中国人工智能发展报告2018》统计 ， 我国已成为全球人工智能投融资规模最大的国家 ， 我国人工智能企业在人脸识别、语音识别、安防监控、智能音箱、智能家居等人工智能应用领域处于国际前列 。 根据2017年爱思唯尔文献数据库统计结果 ， 我国在人工智能领域发表的论文数量已居世界第一 。 近两年 ， 中国科学院大学、清华大学、北京大学、石油大学等高校纷纷成立人工智能学院 ， 2015年开始的中国人工智能大会已连续成功召开五届并且规模不断扩大 。 总体来说 ， 我国人工智能领域的创新创业、教育科研活动非常活跃 。
根据我国发布的《新一代人工智能发展规划》预测 ， 2020年我国人工智能市场规模将达到1500亿元 ， 2030年将突破1万亿元 ， 带动相关产业规模超过10万亿元 。
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龚仁彬教授做报告 。
Q： 我国人工智能的发展 ， 党中央、国务院十分重视 ， 把握住了时代的科技脉搏 ， 就您所了解 ， 党和国家制定了哪些发展政策？人工智能在石油勘探开发领域的应用前景如何 ， 中国石油在人工智能方面有哪些布局？
龚仁彬：党中央、国务院高度重视并大力支持发展人工智能 。 习近平总书记在党的十九大、2018年两院院士大会、全国网络安全和信息化工作会议、十九届中央政治局第九次集体学习等场合多次强调要加快推进新一代人工智能的发展 。 2017年7月 ， 国务院发布《新一代人工智能发展规划》 ， 将新一代人工智能放在国家战略层面进行部署 ， 描绘了面向2030年的我国人工智能发展路线图 ， 旨在构筑人工智能先发优势 ， 把握新一轮科技革命战略主动 。 国家发改委、工信部、科技部、教育部等国家部委和北京、上海、广东、江苏、浙江等地方政府都推出了发展人工智能的鼓励政策 。 人工智能已上升为国家战略 。
近年来 ， 石油勘探开发面临资源劣质化严重、勘探开发成本上涨、低油价、安全环保等方面的挑战 。 集团公司提出要实现增储上产、降本增效和高质量发展 ， 亟需通过数字化转型提高生产效率、减少中间环节、简化业务流程、优化关联组织、节约交易成本 ， 推动油气产业链从规模性向功能性转变 。 为了解决勘探开发难题、应对低油价问题 ， 国际石油公司纷纷与IT巨头联手 ， 通过加大人工智能技术应用力度 ， 促进勘探开发业务的数字化转型 ， 有效提升效益挖潜空间 。 据麦肯锡分析 ， 人工智能技术在勘探开发领域的应用将可以促进业务协作、自动化、科学决策和技术创新 ， 并总体上带来超过11%的成本降低和超过12%的收入增长 。
中国石油为了提高企业竞争力 ， 打造国际一流综合性国际能源公司 ， 提出了“共享中国石油”的信息化战略发展规划 ， 加快数字化转型步伐 ， 深化人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术在油气全产业链的应用 ， 努力提高油气及服务业务的数字化、可视化、自动化、智能化水平 ， 促进组织架构变革、商业模式创新、流程优化和降本增效 。
集团公司信息管理部在“十三五”期间规划设立了一个人工智能基础建设项目：认知计算平台（统建编号E8） ， 并于2016年开始可行性研究 ， 2018年3月批复建设 ， 全面开启了人工智能在勘探开发领域的应用实践 。
集团公司科技管理部于2020年启动了人工智能发展规划和顶层设计工作 ， 计划在勘探开发、钻完井、测井、物探、地面工程、装备制造六个领域设立人工智能应用重大专项 ， 全面开展人工智能应用研究工作 。
勘探与生产分公司于2019年完成信息化顶层设计 ， 提出了“十四五”末初步建成智能油气田、“十六五”末全面建成智能油气田的总目标 。
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龚仁彬教授翻阅资料 。
Q ： 请您介绍一下中国石油认知计算平台（E8）的建设与应用情况——
龚仁彬：E8是集团公司“十三五”三大平台之一 ， 是一个通用、开放、可扩展的人工智能计算平台 。
该平台由中国石油勘探开发研究院牵头 ， 联合大庆、大港油田以及华为公司 ， 按照数据、算法、算力和场景四个关键因素进行设计 ， 从数据处理、到机器学习、到模型发布、到推理应用 ， 提供了一站式AI开发与计算环境 。 E8平台由知识图谱、AI计算、AI智能服务超市、数据管理、系统管理5个子系统、25项功能 ， 120个算法、30个开放API组成 。
平台的建成应用 ， 为业务创新提供了智能化的驱动引擎和开发生态 ， 实现了勘探开发知识的固化、传承和普惠 。
该平台已开始在勘探院、大庆、长庆、新疆、大港等油田进行培训和试运行 ， 并在地震初至拾取、地震层位解释、测井油气层识别、抽油机井工况诊断、单井产量预测与含水规律研究等方面取得初步应用成果 。 大港油田借助认知计算平台 ， 对900口油井进行机器学习 ， 实现了油气水层位的智能识别 ， 评价时间缩短了70% ， 识别准确率达到测井解释专家水平 。 通过知识图谱的建设与应用 ， 从业门槛显著降低 ， 专家知识得到有效传承 ， 工作效率明显提高 。 新疆油田采用物联网技术和机器学习方法 ， 实现了油井工况的定量诊断和远程实时在线管理 。 异常工况诊断准确率达到90%以上 ， 油田管理实现了从事后诊断升级为事前预警 ， 减少作业维护费用20% ， 提高生产时率2% 。
人工智能技术可以更加客观、准确、科学地提供决策依据 ， 大规模超前预测 ， 降低决策风险、提升管理水平 。 人工智能技术将在中国石油智能油田建设中发挥巨大的作用 ， 全面助推石油勘探开发业务的转型升级 。
Q： 关于人工智能在石油勘探开发领域的应用和下一步发展 ， 您有哪些建议？
龚仁彬：一是要高度重视 ， 加强规划与顶层设计 ， 以点带面分步实施；二是重视知识图谱的建设与应用 ， 机器学习和知识图谱都是实现更高层次的人工智能路上的重要环节 ， 二者缺一不可 ， 建议提前建立相应的标准体系 ， 引导行业知识图谱规范健康发展；三是注重算法研究 ， 结合实际应用 ， 逐步建立勘探开发人工智能算法体系；四是加强行业样本库建设 ， 数据与样本是人工智能应用的基础 ， 高质量样本库是算法研究的利器；五是注重算力建设 ， 算力驱动着人工智能的发展 ， 混合云模式是算力建设的重要途径；六是加强高端人才培养 。 人工智能时代对数字技能的要求会越来越高 ， 数字素养和数字融合技能的培养非常重要 。 如今 ， 各行各业对数字人才的需求正在逐渐上升 ， 数字人才不单单指拥有ICT专业技能的人才 ， 也包括与信息技术专业技能互补协同的跨界人才 。 人工智能时代并不是要求人人都学会大数据分析、深度学习等高级技能 ， 更重要的是要培养能实现数字技术和业务工作协同互补的人才 。 加强与先进人工智能公司战略合作 ， 是解决人才短缺的有效途径 。
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龚仁彬教授做精彩报告 。
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联系方式：010-64523406
投稿邮箱：1029926159@qq.com
编辑：王琳琳
校对：李诗琪
【|龚仁彬：“人工智能”为石油勘探开发研究插上翅膀】审核：梁刚
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