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AI全球女性榜单:清华大学软件学院刘世霞

发布日期:2020-04-12 23:04浏览次数:
近日,《中国妇女报》以《让可视化成为人工智能的灵魂之眼》为题,刊载了对人工智能全球女性榜单入选者、清华大学软件学院长聘副教授刘世霞的报道。
 
 
报道全文如下:
 
清华大学软件学院长聘副教授刘世霞
让可视化成为人工智能的灵魂之眼
 

中国妇女报·中国妇女网记者 富东燕

 

科研攻关和教书育人,这两件事对刘世霞来说同等重要,这也是她深耕工业界多年后,最终回归母校清华的原因。

 

“比起我自己做科研,我更愿意看到有更多新生力量加入可视化领域。在企业工作只能影响到企业,但当老师可以影响更多人。”让刘世霞高兴的是,在清华大学软件学院的支持和她的努力下,从去年开始,清华的本科生可以选修可视化相关课程了。

 

从 IBM 中国研究院研究员到微软亚洲研究院主任研究员,再到清华大学软件学院长聘副教授,刘世霞在可视化领域深耕细作,每一步都走得扎扎实实。“让可视化成为人工智能的灵魂之眼”是她孜孜不倦的追求

 

可视化:一图胜千言 

 

刘世霞的研究领域是信息可视化与可视分析。她解释说,可以把可视化看作一种“翻译”,即将数据“语言”翻译成视觉“语言”,让用户更快了解数据里的基本内容,“可视化的基本宗旨是一图胜千言”。
 
她用疫情期间新闻内容分析的实例进一步解释道:现在网上关于新冠肺炎疫情的新闻有数百万篇,短时间内很难把所有新闻都读一遍。为了帮助用户快速理解新闻内容,我们抽取这些新闻的主题,将其以词云的方式展现出来。利用这一可视化技术,可以快速看出这几百万篇新闻主要包括疫情报告、复工复产、输入病例、返程、清零等 10 个主题,“重点新闻内容就会一目了然。”
 
可视化和可视分析在欧美等国家较为普遍,大多数高校都有相关学科,在我国起步较晚,目前只有清华、北大、浙大等十几所高校有相关研究生专业。刘世霞认为,可视化和可视分析的应用前景十分广阔,可用于军事、医疗、反恐等专业领域,也可以为政府和企业决策提供便利的工具,更可以为大众的工作和生活带来便捷。
 
“可以说,可视化技术就是人工智能系统的灵魂之眼。”刘世霞深谙可视分析的重要性,她希望大众都能对此有所了解。 
 
“轴”性格:造就开创性成果 
 
刘世霞出生于内蒙古扎鲁特旗,一个当年信息科学还未普及到的地方,成长于该环境下的她,如何成了一名时代前沿的领跑者?
 
“出于对未知的计算机学科和已知的基础数学的仰慕,我报考了哈工大数学系的计算数学专业。”刘世霞坦言,正是扎实的数学功底,为她今后的科研工作打下了坚实基础。
 
博士毕业后,刘世霞成为 IBM 中国研究院的一名研究员,她把这份“较高起点”的工作归功于自己的幸运。“研究自然语言处理的科研小组雇用了我这个博士期间学图形学的‘外行’,可能是觉得我的学习能力与钻研能力比较强吧。”
 
在研究院,最初做的都是自然语言处理的相关研究,但刘世霞还是更喜欢做用眼睛能看到的东西。她发现,自然语言处理中全靠自动算法并不现实,因为统一的模型不能满足所有人的需求。于是,她探索性地把自然语言处理和可视化结合在一起,尝试突破。

 

当时,文本可视化的研究在我国基本没有,刘世霞所在的小组可以说是可视分析在我国做起来的第一家。经过一段时间探索,她和团队做出了第一份文本可视分析的研究成果,被可视分析创始人 T.Ertl 教授誉为“文本可视分析领域的开创性工作之一”。

 

“其实,对于能不能做出来,我也不是特别有信心。当时老板多次找我谈话,为我在 IBM 能不能生存下去感到担忧。”但刘世霞还是执着地想去试一试,“我们做科研的,不就是不断尝试吗?”“轴”性格让她坚持了下去。

 

这项基于主题的文本可视分析工作,不但发表了高水平论文,还有了落地成果——用于 IBM 客户的信息反馈分析。她清晰地记得,该成就获得了“IBM 研究成果奖”,这是研究院第一个以研究为主的奖励。

 

开创性的成果奠定了刘世霞在可视分析领域的地位。她的第二份工作——在学术圈里有着很高影响力的微软亚洲研究院任主任研究员,更高的起点、更深入的研究,让她在学术圈里逐渐得到认可。刘世霞的加入,也让微软亚洲研究院成为可视化人才培养的基地,与很多高校联合培养了不少博士生。

 
也正是从那时起,刘世霞体会到,比起自己做科研,看着一个学生从零成长起来更有成就感。为了影响到更多学生,2014 年,她任教于清华。
 

研究成果:被广泛应用 

 

在十几年的研究中,刘世霞在可视分析的多个方向取得突破,研究成果广泛应用于各个领域、各大企业。

 

她提出的基于主题的文本可视分析模型,帮助用户理解大规模文本数据中的主要主题、主题间的关系等,部分解决了文本数据由于其歧义性和多样性而难以分析的难题。该技术成功应用于联想大数据解决方案、航天科工的辅助办案平台、西门子工业现场分析工具、微软 Power BI 以及 IBM Cognos,帮助企业和政府大大提升了工作效率。

 

同时,针对机器学习中模型决策过程难以解释这一难题,她系统研究了基于可视分析的可解释人工智能关键技术,显著提高了模型的可解释性,为实现人机平等沟通和融合奠定了理论基础。相关成果应用于阿里云机器学习平台 PAI、快手短视频内容辅助审核系统、英业达集团及天远科技的解决方案中。

 

“英业达是生产主板的企业,我们用算法帮他们判断主板是否合格。据反馈,这套系统有效检测通过率达到 99.54%,实现了每 10 条产线仅需 2 个复检员。”

 

看着自己的一项项研究成果落地,看着我国科研人员不断提出先进的人工智能技术,刘世霞感谢这个时代给予每个人的机会。

 

现在,作为老师的她,特别想告诉那些有志于学习人工智能的年轻一代,“只要你从心底热爱人工智能研究并充满期待和好奇,那么剩下的就是如何去扬长避短。很多时候科学研究不容易定义成功或失败,只要坚持下去,就会种瓜得瓜、种豆得豆。”这是刘世霞通过亲身经历发出的真切感悟。

 

 

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