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近日,中科闻歌科学家团队研究的新一代应急情报计算理论受《中国科学报》关注并撰文报道,报道得到国家自然科学基金委官方转发。报道称,应急情报计算理论因在信息物理社会系统(Cyber-Physical-Social Systems,简称CPSS)新形势下,如何保障国家总体安全问题而提出,目前已形成三大应用系统和两大平台的理论与实战业务结合产物,实战价值显著,为守护国家安全主权,稳定社会发展做出了突出贡献。


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信息物理社会系统下的新兴应急管理计算与决策示意图


 21世纪以来,随着科学技术的跨越式发展,互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能等颠覆性技术逐步融入人类社会的日常生活,创新科技的迭代更新与大规模普及空前猛烈地影响和改变人类传统的生产与生活方式,进而塑造出人类社会全新的生存形态与认知体系,推动人类的生存空间逐步从现实物理世界拓展到网络虚拟世界,形成了一个由信息空间、物理空间和人类社会三元世界并行协同发展的耦合系统,这被科学家称为信息物理社会系统(CPSS)。



 “非常规突发事件应急管理研究”重大研究计划科学家、中科院自动化研究所研究员曾大军告诉《中国科学报》记者,CPSS是一种新的世界体系,必须以新的视角来重新审视非常规突发事件的预防、应对、控制与管理模式,进而对传统模式下的国家和社会安全问题进行重构与重塑。


 在这一背景下,2009年重大研究计划启动之初便前瞻性地进行了科技规划和部署,至2017年该重大研究计划结束,17个科研项目得到重点资助,中国科学院、清华大学、国防科学技术大学、北京邮电大学、中国科学技术大学、复旦大学、电子科技大学等国内几十家科研机构和高校的百余位科技工作者在这一新领域展开了全面探索,取得了丰硕成果。其中,最具代表性的科技成果是新一代应急情报计算理论与技术及其在国家和社会安全中的重大应用。


 应急情报计算是指面向CPSS中突发事件的全生命周期,利用计算机、自动化、人工智能等信息技术手段,实时感知并精准抽取事件全要素信息,融合应急管理与安全领域知识,全景式深度分析事件要素,解析相关机制和原理,评估潜在威胁,以形成对新兴应急管理决策的数据与情报支持。


 “在当前CPSS新形势下,发展新一代应急情报计算理论与技术,既是国家总体安全观的重大战略需求,也是管理科学创新的重大机遇。”曾大军表示。


 在该重大研究计划的支持下,曾大军带领科研团队立足于CPSS新形势下国家安全的重大需求,将信息技术、社会计算、心理与行为分析与应急管理理论进行多学科交叉融合,建立了应急情报计算的基础框架,在基础理论、核心方法、关键技术和实战系统研究等方面,开展了一系列科技创新,为CPSS新形势下如何保障国家安全的问题提出了一套体系完整的整体解决方案。


 应急情报计算覆盖三方面内容:感知与获取、建模与解析、管理与决策。在这三个方面,重大研究计划均取得实质性突破。其中,最具特色的典型成果是异质性超网络模型。科学家们诠释并探索了复杂超网络现象背后的五大科学机制——异质性机制、超网络机制、节点影响力机制、社区群合机制及危机信息释放机制,针对性地提出了数学建模方法,并在实践中得到了科学验证。


 曾大军介绍,传统的突发事件应急管理方法主要基于事件要素的统计分析,属于典型的线性思维。现实中,突发事件应急管理的诸多要素,往往高度紧致地有机耦合在一起,在相互作用中协同推动事件演化,因此,应急管理需要从线性思维上升到一个更高维度——网络思维。异质性超网络模型正是网络思维下提炼出的应急管理方法,它对于深度认知突发事件这一复杂系统具有非凡意义,是实现应急管理科学决策的一把钥匙。


 应急情报计算理论因应CPSS新形势下如何保障国家总体安全问题而提出,具有很强的实战价值。“互联网舆情管控系统”“开源情报分析系统”“知识百科与情报图谱系统”三大应用系统,以及“智慧云计算平台”“互联网大数据云平台”两大平台便是该理论与国家实战业务结合的产物,在互联网上为守护国家安全主权、稳定社会发展做出了突出贡献。

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