CNCC2022论坛｜利用自然群智涌现机理构造人工群体智能

郭斌

CCF西安分部主席

西北工业大学计算机学院 教授

CCF杰出会员，国家杰青。2009年在日本庆应大学获博士学位，2009-2011年在法国国立电信学院进行博士后研究。主要从事普适计算、群体智能、移动群智感知等方面研究。在IEEE/ACM汇刊等国内外重要期刊和会议上发表论文150余篇，曾获得教育部自然科学一等奖、陕西省自然科学一等奖。担任IEEE Transactions on Human-Machine Systems、IEEE Communications Magazine等国际权威期刊编委。

段海滨

北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院 教授

北京航空航天大学长聘教授、博士生导师，国家重点实验室副主任，长江学者，国家杰青，中组部首批青年拔尖人才。主要从事无人机集群仿生自主飞行控制及应用研究。主持国家自然基金重大研究计划重点项目等课题。发表SCI论文980余篇，获中国航空学会科学技术一等奖等若干奖项。

报告题目：从生物随机运动到无人机群智激发汇聚控制

自然界中鸽群、欧椋鸟、大雁、狼群等鸟类随机运动行为中所体现的分布式、自组织、协同性和鲁棒性等特点和无人系统智能集群的要求相符。本报告阐述了典型生物集群智能行为和随机运动规则机理，并将其映射到无人机系统的群智激发汇聚控制，通过借鉴生物随机运动智能行为所表现出的智能涌现特点，使无人机系统通过局部感知，与其他无人机和外界环境进行实时交互，实现复杂环境态势下的无人机共融集群自主飞行控制，并对未来的发展趋势进行展望。

周明辉

CCF开源发展委员会副主任

北京大学计算机学院 教授

国家杰出青年基金获得者。主要研究方向是软件数据挖掘、智能系统和开源开发。在软件工程、人机交互等国际顶级期刊和会议发表80多篇论文。两次获国家技术发明二等奖。多次担任软件工程国际顶级会议ICSE、FSE的PC Chair等。著名国际期刊EMSE、JSS及JSME等的编委。

报告题目：群智开发是否存在效率上限？

开源模式利用互联网有效汇聚群体智慧，在没有集中控制的条件下开发出了高质量的开源软件，例如千万行代码级别的Linux内核和OpenStack。然而，群体开发需要沟通，沟通降低个体效率。开源社区如何有效组织大规模全球合作、群体是否存在效率上限是个有趣的问题。本报告以开源项目Linux内核为例，挖掘海量开发数据，探索大型开源软件及其社区的规模扩张及其效率问题，为开源生态的可持续发展提供洞见。

高飞

浙江大学控制学院 副研究员

FAST实验室技术负责人，FAR课题组负责人；浙大湖州研究院-集群机器人自主导航研究中心PI，研究方向包括空中机器人、集群机器人、运动规划、SLAM等。近年在Science Robotics等机器人领域知名期刊会议发表论文60余篇；获国际空中机器人大赛冠军等竞赛奖励；任IET Cyber System & Robotics等期刊/会议编委。

报告题目：全自主空中机器人集群：算法、系统、应用

在本次演讲中，我将从若干关键性问题出发，阐述本团队在空中机器人自主化、智能化、灵巧化、鲁棒化、微型化等方面的研究理念和最新成果，并展示一系列全新的系统集成和多样化应用。之后，介绍我们在单机自主化到集群智能化过程中的研究思路和成果。我们提出的一种分布式、全自主的微型空中机器人集群系统，仅利用机载传感器和计算单元即实现了无先验信息、无卫星导航下复杂环境的全自主飞行。我将介绍单机软硬件设计及对应的分布式集群架构，并展示包括复杂丛林穿越、分布式队形保持、多机自主跟踪、集群协同探索等一些应用。

张江

北京师范大学系统科学学院 教授

集智俱乐部创始人、集智学园创始人，曾任腾讯研究院特聘顾问。主要研究领域包括复杂系统分析与建模、复杂网络与机器学习、社会经济系统中的规模法则(Scaling Law)等，曾在Nature Communications等国际知名刊物上发表论文。其开创的集智俱乐部是国内外知名的学术社区，致力于复杂系统等多领域的交流与合作。

报告题目：因果涌现理论简介与复杂系统多尺度建模

在通常的复杂系统研究中，我们往往选择某一尺度入手建立系统模型。然而，复杂系统诸多有趣现象和涌现规律恰恰是在多尺度跨越的过程中呈现出来的。本报告首先系统化介绍因果涌现理论，及复杂系统中跨尺度的因果现象。其次，介绍一种基于可逆神经网络的机器学习框架：Neural Information Squeezer，它可以从微观数据出发自动构建复杂系统多尺度模型和粗粒化策略，从而可以提炼出原系统不同尺度的动力学，并自动判别出系统中是否存在着因果涌现现象。最后，针对几个已知的具有因果涌现现象的动力系统，我们验证了这一框架的有效性。

陈振宇

南京大学软件学院 教授

CCF杰出讲者，主要从事智能软件工程的研究。慕测科技创始人、IEEE国际软件测试大赛发起人，江苏省计算机学会产业工委执行主任，苏宁易购独立董事。国家一流本科课程《软件测试》负责人。参与973计划、重大国际合作项目等若干项。部分研究成果已经在中船重工等知名企业转化。

报告题目：产教研融合的群体智能测试

介绍基于慕测平台的教学、科研和产业服务融合思路，通过引入软件企业的真实任务，提高软件工程课程项目的实践效用。研发教学管理平台全程跟踪学生的软件工程活动及行为细节，在工业实践的过程中确保教学的系统性和质量控制。大规模的工程活动数据，为因材施教的个性化教学提供了基础，也为软件工程前沿研究提供了支撑。本次报告特别分享过去十年从众包测试迈向群体智能测试的经验与教训。