【逐梦青春,强国有我】沈飞:他是来自南理工的全球算法大赛冠军!

2024-01-24来源:宣传部作者:综合审核人:卢晓云编辑:褚易凡阅读:1434

【编者按】青春逢盛世,拼搏正当时。当代中国青年是与新时代同向同行、共同前进的一代。习近平总书记在党的二十大报告中强调,广大青年要坚定不移听党话、跟党走,怀抱梦想又脚踏实地,敢想敢为又善作善成,立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年,让青春在全面建设社会主义现代化国家的火热实践中绽放绚丽之花。

强国有我,重任在肩。为激励广大青年学子在新时代中挺膺担当,在新征程上接续奋斗,生动展现南理工青年学子牢记习近平总书记嘱托、勇担时代使命的典型事迹,党委宣传部特别推出“逐梦青春,强国有我”栏目,鼓舞更多青年学子在追逐梦想的征程中奋勇争先、在实现民族复兴的赛道上勇立新功!


梦想应无限,他是走在发展前沿的科技达人。心怀国之大者,他深耕人工智能算法领域,连续3年获得科大讯飞1024全球开发者算法挑战赛9个赛道总决赛冠军,用科技助力解决“三农”问题,为智慧城市提供高效解决方案。南理工博士生沈飞,让AI在通用场景下创造更多的价值!

沈飞,中共党员,计算机科学与工程学院2021级博士研究生。他以第一作者的身份,在学术期刊和国际会议上发表10篇论文。包括IEEE TIP, ACM MM 23, IEEE IOTJ, IEEE TITS等期刊,成果得到了学术界广泛认可,其论文在谷歌学术上被引用200余次。他曾获得国家“航天宏图杯”遥感智能算法大赛语义分割一等奖、2022年全国物联网设计竞赛总决赛一等奖等40余项国省级奖项。他是南理工首位入选全球仅55人的“2023腾讯犀牛鸟精英人才计划”的青年学生、“华为开发者生态发展特殊贡献奖”获得者中,他是唯一的学生。“超级AI人”是怎样炼成的?让我们共同走进沈飞和他的人工智能故事!

“要瞄准科技最前沿!”

“算法”如今被广泛运用于人们生产生活中的多个领域,对社会发展发挥着重要作用。正在南京理工大学攻读计算机科学与技术专业博士学位的沈飞,多年来深耕人工智能算法领域。让计算机看懂世界、让AI造福社会,一直是沈飞努力的方向,他勇于深耕领域科技前沿,不断探索知识边界,在竞赛和实践中绽放青春力量。

他曾连续3年获得科大讯飞1024全球开发者算法挑战赛的9个赛道总决赛冠军,荣获2022年全国物联网设计竞赛总决赛一等奖、揭榜挂帅奖,获得基金委信息科学部遥感分割一等奖等众多奖项。

2016年,沈飞第一次参加华为云无人车挑战赛。通过大量学习和反复试验,他们成功开发算法,并将其移植到小车,精准实现无人车道路避障、礼让行人、S弯过道、U形环岛等功能。

学科竞赛成绩的取得不仅需要成倍的努力,更需保持对领域前沿的敏锐洞察。沈飞认为,人工智能是大势所趋,在智能制造、智慧农业、航天航空等方面有新的增长点,可以助推国家经济和社会高质量发展。“从现实角度来看,人工智能在医疗、交通、农业等领域有着重大发展前景,可以让生活更加美好,增强群众的生活幸福感。”

然而,现在的AI往往都是针对不同的场景设计算法,在遇到实际场景的时候,AI算法的能力还是比较受限。沈飞说,只有提升AI算法通用性和泛化能力,才能更有效地在产业上游展现性能,等产品真正运用于下游不同场景的时候,就可以将AI算法直接运用于千行百业,解决不同问题。

为实现这一目标,沈飞团队抓住一切有利时机,不断验证实验室研究成果。在目标检索及生成领域,沈飞提出了一系列创新性算法。这些算法不仅提高了目标检索的准确性,还加强了对复杂场景的适应能力,为相关领域的研究和应用提供了有力支持。凭借在一致性和可控性的目标生成等核心技术方面的创新贡献,沈飞成功入选2023腾讯犀牛鸟精英人才项目计划(全球仅55人)。

沈飞直言,南理工提供的广阔平台给了他与顶尖科学家深入交流和讨论的机会,在不断探访知名企业和科研院所的过程中,他的专业能力和创新思维得到了锻炼提升。

科技助力“三农”,他做到了!

农业是最基础的产业,加快推进农业现代化是现实与历史的重大任务。近年来,农作物病虫害给我国带来了严重的粮食减产问题,因此农作物病虫害识别检测和防治处理的研究对农业生产有着重要意义。

2022年,在唐金辉教授的支持下,沈飞所在实验室成立算法竞赛小组,团队首战便瞄准了农业赛道。在2022年科大讯飞AI开发者大赛上,沈飞团队选择了图像赛道里面比较经典的农业任务,分别是基于可见光图像的柑橘花果梢识别挑战赛和辣椒病虫害图像识别挑战赛,并且都取得了第一名。其中,团队在辣椒病虫害图像识别项目中的表现受到了广泛关注。新华社、新京报等媒体特别评价他在病虫害检测准确率方面的突破。

辣椒病虫害图像识别难度较大,涉及病虫害种类较多,通过肉眼观察、主观认知是很难去划分标准的。肉眼对此次竞赛中的农业病虫害的,主观判断正确率可能只有60%,而沈飞团队的模型算法正确率能够达到70%以上。

在未来,这一成就有望减少病虫害对农作物产量和品质带来的损失。“从识别准确率上来看,我们的算法模型是可以减轻他们的工作量,甚至可以补足农业工作人员”,沈飞说。

在图片识别速度方面,沈飞团队的算法也达到了新高度。如果人类去识别一张图像,观察它的细节,可能需要2到3秒钟。对于沈飞团队的模型算法来说,能够做到1秒钟识别30张图片,接近60倍的速度,是非常大的突破。

农业是国家之本,作为计算机专业的学生,沈飞希望能通过人工智能技术助力国家智慧农业的发展,使得农户种植更加方便快捷,为国家现代化农业建设贡献自己的力量。

他让城市更“智慧”!

除了助力乡村振兴外,沈飞还积极投身于智慧城市建设。他积极参与国产软硬件的开发,在鸿蒙开源领域构建多款鸿蒙智联算法,为智慧城市提供高效解决方案。

沈飞参与的华为智慧城市建设项目主要围绕车脸识别、车辆轨迹追踪分析、以及置信度引擎等方面进行研究与应用,让AI能力在油站的服务、管理等方面构建坚实的技术底座。另一方面,智慧城市建设的推进,能够帮助能源行业在数字化转型的道路上与AI业务充分结合,真正实现降本增效。

“我主要参与的是无感加油的子项目。通过对油站的智慧化改造,实现了不下车、不等待、秒支付的无感体验。当一辆车从进站开始,便根据其行为轨迹和行为状态实时分析、定位,智能分配停靠在任意油机旁边油枪,全程不需要多余的人工参与。”

在整个解决方案里,沈飞通过AI技术为车辆创建了独一无二的身份证,采用多标签决策机制,综合多种向量属性对车主身份进行决策判断。在算法应用中,沈飞结合了多模型冗余校验机制,从结果中提取最高置信度的内容,确保信息的准确度。

无论是在CANN异构框架、MindSpore算法框架、ModelArts开发平台,还是Atlas边缘服务器的开发中,沈飞认真钻研的身影无处不在。沈飞在智慧城市建设中的积极探索,为智能生态系统的繁荣注入了活力,更推动了国产软硬件的阔步前进。他的努力得到了专业领域的认可,荣获华为开发者生态发展贡献奖,成为获得该奖项的唯一一名学生!

实践是检验真理的唯一标准。“学术研究上的成功,最终还是要在实践中去检验它,有利于团队优化算法模型,早日实现产品落地。”沈飞和团队成员们,希望在推动国内AI发展方面做出贡献,让AI在通用场景下更好服务于社会生活。

青衿之志,履践致远。怀揣着对科技探索的热忱和坚定的理想信念,沈飞始终如一地拼搏奋进,推进科技创新、助力科技强国建设,为全面建设社会主义现代化国家贡献青春力量!