原标题：认知计算：信息技术新方向
在好莱坞的科幻片中，我们经常会看到这样的场景：电脑不仅像个尽职的秘书那样帮人处理各项繁杂的事务，还能了解人的喜怒哀乐，像个知心朋友那样与人交流。
或许，这样的场景将成为现实。IBM认为，在下一个计算时代，计算系统将具备学习、适应和感知的能力，这将从根本上改善人们的生活、工作和人际交往的方式。IBM将这样一个时代称为认知计算时代。
“认知计算作为一个概念早已存在，但最近正不断取得突破，并将有可能深刻改变人类生活。”在10月11日举行的认知计算研讨会上，IBM中国研究院院长沈晓卫说。
应对大数据时代的挑战
当前，我们正处于大数据的时代，商业活动、社交网络以及各种类型的传感器，每天正源源不断地产生着数据。大数据具有数量大、速度快、多样性、不确定性等特点，这给数据的采集、存储、管理和分析都带来了许多挑战。
从这些数据中，我们如何发现商机，或是寻找到改善生活的方法呢？如何将纷繁的数据化繁为简，实现类似人脑的认知与判断，发现新的关联和模式，从而作出正确的决策，就显得尤为重要。
在沈晓卫看来，在认知计算时代，计算机的运算处理能力将与人类的认知能力完美结合，完成人类或机器无法单独完成的任务。
“认知计算意味着更高效的信息处理能力、更加自然的人机交互能力、以数据为中心的体系设计，以及类似人脑的自主学习能力，这为人类应对大数据挑战开启了新方向。”沈晓卫说。
认知计算系统的四种能力
那么，认知计算将为我们的生活和工作带来哪些帮助呢？
在沈晓卫看来，认知计算的能力主要体现在四个层次。
第一个层次是辅助能力。在认知计算系统的帮助下，人类的工作可以更加高效。
百科全书式的信息辅助和支撑，可以让人类利用广泛而深入的信息，成为各个领域的“资深专家”。比如在医疗领域，医生诊断一个疑难病症要花很长时间，而如果有认知计算系统的帮助，时间则会大幅缩短。尤其在一些发展中国家，每位医生要服务的患者，和发达国家相比至少差十倍，因此认知计算系统更能体现出优势。
第二个层次是理解能力。非凡的观察和理解能力，可以帮助人类在纷繁信息中发现其内在的关联和涌现的趋势；面对海量的数据，虽然我们有搜索引擎这样的技术，但很多时候并不能如愿找到自己想要的信息。而认知计算系统可以更好地理解我们的需求，并为我们提供相应的服务。
第三个层次是决策能力。企业制定发展战略，政府部门出台政策措施，都需要汇集和分析大量的信息，然后进行决策。认知计算系统则可以在决策方面为我们提供帮助。
演讲中，沈晓卫畅想了这样一幅场景：对于北京目前面临的日益严重的交通拥堵问题，未来或许可以将北京的地理信息数据、人口数据、交通数据等输入电脑，然后由认知计算系统来向我们推荐缓解交通拥堵的方式。
第四个层次是发现和洞察的能力，可以帮助人类发现当今计算技术无法发现的新洞察、新机遇及新价值。
现在的药品发现周期通常大约是12~15年，每类新药研发需投资数十亿美元，且失败率在90%以上。对于零售、医学及快速消费品等许多行业的公司来说，如何快速实现重大的新突破非常关键。
IBM正在与贝勒医学院合作开发一种方案，可以更快地为监管和往往数年商用实践已证实安全的化合物发现新用途。
“认知计算最高层次的能力，是让机器具备类似人脑的“认知”能力，帮助人类发现当今计算技术无法发现的新洞察，新机遇及新价值”沈晓卫说。
需要协作创新
目前，作为认知计算系统的代表，IBM的沃森系统已经应用于医疗、金融和客户服务等领域，以其更加智能、精准的大数据分析能力，降低误诊、拯救生命和提升客户体验。而对于认知计算系统的发展，沈晓卫也有一番自己的体会。他告诉记者，认知计算是一项系统工程，涉及多方面的技术。
沈晓卫指出，认知计算面临着各个层面的技术挑战。在认知计算最顶层的是机器学习、自然语言理解和人机交互等技术。其次是大数据技术，包括以什么样的方式来组织和管理数据，如何编程以及采用什么样的数据库等等。
第三个层次是计算机的架构。沈晓卫表示，认知计算系统所要求的计算能力，远高于我们今天所能提供的计算能力的水平。因此，如何建立一套能够适应认知计算系统的架构，也是当前的挑战。最后，在认知计算系统的底层，还需要实现纳米技术等方面的突破。
“认知计算是一个贯穿整个计算机软硬件的整体创新。它的实现需要来自各个领域的科学家的共同努力。认知计算技术的发展，一定是协作创新的结果。”沈晓卫说。（来源：中国科学报）
