新冠肺炎疫情發(fā)生以來(lái),傳播速度之快、影響范圍之廣前所未有,對我國突發(fā)公共衛生事件應急機制和疫情防控工作帶來(lái)極大的考驗。面對疫情,信息通信行業(yè)全面啟動(dòng)應急響應機制,全力保障通信網(wǎng)絡(luò )和信息服務(wù)的高效暢通。我們看到,基礎電信企業(yè)依靠創(chuàng )新技術(shù)應用,在最短時(shí)限實(shí)現了重點(diǎn)醫院、疾控中心這些重要場(chǎng)所的通信暢達,5G 云計算 AR技術(shù)讓我們以“云監工”的方式共同見(jiàn)證了火神山、雷神山醫院建設的中國奇跡,電信大數據分析給我們提供了人員返城流動(dòng)情況圖、漫游地查詢(xún)等輔助防控信息,這些面向疫情防控的創(chuàng )新服務(wù),鼓舞了國民士氣并有力支撐了各項防控工作的開(kāi)展?;ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)同樣全力以赴,運用各種互聯(lián)網(wǎng)平臺和信息技術(shù)全面服務(wù)于國民的線(xiàn)上生活,向社會(huì )和廣大群眾提供線(xiàn)上診療、電商平臺、遠程辦公、在線(xiàn)教育等服務(wù),助力“停工不停產(chǎn)、停課不停學(xué)”,并運用AI技術(shù)和平臺助力臨床診斷、藥物研發(fā)和醫療服務(wù),為抗擊疫情作出了積極貢獻。
面對這場(chǎng)沒(méi)有硝煙的特殊戰爭,面對當前疫情防控的嚴峻形勢和社會(huì )管理的艱巨任務(wù),科學(xué)防控、技術(shù)防控的巨大威力已經(jīng)顯現,以5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等為代表的新一代信息通信技術(shù)已經(jīng)廣泛應用到疫情防控的方方面面并發(fā)揮起重要的基礎支撐作用,下一步應充分發(fā)揮信息通信技術(shù)優(yōu)勢,加大研發(fā)和應用推廣力度,在疫情信息的匯總發(fā)布、疫情發(fā)展的科學(xué)預判、醫療診治的創(chuàng )新探索、物資調配的公允暢達、社區防控的強力有序等方面發(fā)揮更大作用。
一、新一代信息通信技術(shù)在疫情防控中初露鋒芒
(一)5G 融合應用吹響了疫情反攻的沖鋒號
5G網(wǎng)絡(luò )正在核心重點(diǎn)區域加快部署,在滿(mǎn)足各方基本通信需求的同時(shí),更是通過(guò)與其他技術(shù)的深度融合,孕育出多種讓人耳目一新的5G 戰“疫”應用方案:基于5G的遠程診斷實(shí)現了遠程會(huì )診、遠程探視,全國頂尖專(zhuān)家即使身在天南海北,也能對典型病例的發(fā)展進(jìn)程開(kāi)展集中討論和診斷分析,加快了最新治療經(jīng)驗的發(fā)現和推廣;基于5G網(wǎng)絡(luò )的智能醫療機器人和巡邏機器人出現在疫情防控的前線(xiàn),從事護理、派送、清潔和消毒等方面的工作,有效減少了醫護人員交叉感染的風(fēng)險,提升了病區隔離管控的能力和水平;基于5G的疫情防控無(wú)人機出現在街頭和社區,實(shí)現了視頻監控、空中喊話(huà)、體溫檢查等功能,最大限度提升了檢測檢疫工作的效率。
(二)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造出安全高效的“技防”百寶箱
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應用于非接觸式疫情識別、定位溯源、自動(dòng)采集和遠程監控方面的應用開(kāi)發(fā),貫穿于疫情排查、監測、預警、防控、救治、管理等環(huán)節,推動(dòng)自動(dòng)化、智慧化的“技防”來(lái)替代“人防”。比如:助力公共區域快速排查的“無(wú)感檢測”服務(wù),依靠的就是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)的熱成像人體測溫系統,滿(mǎn)足了在公共場(chǎng)所高密度人群的快速部署、遠距離、精準測溫需求;實(shí)施的網(wǎng)格化監管和社區排查管控,也是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在疫情防治小區出入口部署人臉識別卡口、門(mén)禁、非接觸式人體測溫、智能門(mén)鎖等設備,實(shí)現安全高效的社區封閉式管理;創(chuàng )新開(kāi)發(fā)的智慧家居隔離管控系統和“電子圍欄”,可以實(shí)時(shí)了解居家隔離人員開(kāi)關(guān)門(mén)狀態(tài)、開(kāi)門(mén)需求、是否離開(kāi)限定區域等信息,并在后臺形成一鍵告警和實(shí)時(shí)提醒,實(shí)現了輕癥患者“居家隔離”的高效管控;非常時(shí)期的智慧零售和市場(chǎng)監管,也是依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)出了“無(wú)人超市”、“智能物流柜”、“智能外賣(mài)柜”等非接觸零售服務(wù),可以有效消除收銀人員可能變?yōu)槌墏魅驹吹木薮箅[患。電子價(jià)簽被用于遠程監控口罩、消毒液、大米青菜等急需防護用品和日常用品的價(jià)格,讓惡意漲價(jià)無(wú)處遁形。
(三)大數據分析技術(shù)吹散了疫情發(fā)展的迷霧
疫情發(fā)生以來(lái),大數據技術(shù)廣泛應用,在疫情溯源和監測、疫情態(tài)勢分析和研判、疫情防控和部署等方面都起到了積極作用。政府部門(mén)利用數據共享平臺協(xié)同統計并核驗確診病歷人數、疑似病例人數和死亡人數等相關(guān)數據,這里面有海量數據查詢(xún)和校驗技術(shù)的運用,實(shí)現了收集疫情相關(guān)數據和發(fā)布疫情統計數據的實(shí)時(shí)性和準確性。工信部組織相關(guān)單位開(kāi)展電信大數據分析,統計全國特別是武漢和湖北等重點(diǎn)地區的人員流動(dòng)情況,分析預測確診、疑似患者及密切接觸人員等重點(diǎn)人群的動(dòng)態(tài)流動(dòng)情況,支撐疫情防控部署;疫情防控部門(mén)把大數據分析與新冠肺炎相關(guān)的傳染病模型理論相結合,探究疫情發(fā)展規律,掌握疫情分布和發(fā)展趨勢,為地方政府確定防疫工作重點(diǎn)區域、重點(diǎn)人群和重點(diǎn)場(chǎng)景,為主管部門(mén)科學(xué)化決策物資投放和管控手段提供了決策支撐。
(四)AI技術(shù)正在為疫情防控制造殺手锏武器
人工智能技術(shù)正在發(fā)揮語(yǔ)言識別、圖像識別、自然語(yǔ)言處理和專(zhuān)家系統等算法優(yōu)勢和平臺能力,在疫苗研發(fā)、醫用硬件、語(yǔ)音排查等方面厚積薄發(fā),為提升疫情防控效能按下加速鍵。阿里達摩院研發(fā)的AI算法可將原來(lái)數小時(shí)的疑似病例基因分析縮短至半小時(shí),大幅縮短確診時(shí)間,并能精準檢測出病毒的變異情況;百度LinearFold算法可將此次新冠病毒全基因組RNA二級結構預測,從前期的55分鐘縮短至27秒,可以說(shuō)AI技術(shù)極大提升了疫苗研發(fā)和藥物篩選的效率。醫用機器人、物流機器人、智能測溫系統等智能設備紛紛現身戰“疫”前線(xiàn),這些智能醫用硬件有效滿(mǎn)足了疫情下的多種醫患需求,提高了防控工作的效率與安全性。此外,基于自然語(yǔ)言處理技術(shù)的AI智能語(yǔ)音服務(wù)能夠完成包括疫情進(jìn)展通報、智能對話(huà)查詢(xún)、智能外呼尋訪(fǎng)等個(gè)性化信息采集及交互任務(wù),在提升排查信息采集精度和效率的同時(shí),可以極大減少信息宣貫及采集人員流動(dòng)接觸可能帶來(lái)的感染風(fēng)險。
二、新一代信息通信技術(shù)在疫情防控中蘊藏巨大潛能
此次抗擊疫情展現出我國特有的強大執行力和制度優(yōu)勢,同時(shí)也暴露出公共衛生防控治理體系的一系列痛點(diǎn),如復雜人口流動(dòng)背景下的疫情防控問(wèn)題、緊急狀況下物資的科學(xué)調配問(wèn)題、農村/社區等基層防控能力不足的問(wèn)題、疫情監測預警信息系統尚無(wú)法全面滿(mǎn)足決策的問(wèn)題等。當前,信息通信新技術(shù)在保障生產(chǎn)逐步恢復,減少人群聚集、阻斷疫情傳播中發(fā)揮的作用有目共睹,但對照國家希望盡快創(chuàng )新和完善重大疫情防控舉措的要求,在很多方面又與社會(huì )期待存在一定差距。實(shí)際上,在疫情監測分析、病毒溯源、防控救治、資源調配等方面,信息通信新技術(shù)的應用開(kāi)發(fā)都存在巨大發(fā)展空間,在疫情防控方面的潛能亟待釋放出來(lái)。
(一)疫情發(fā)展的精準預判急需加深大數據技術(shù)和資源的統籌利用
我國在SARS之后花大力氣建設的國家傳染病自動(dòng)化預警系統在此次抗“疫”中作用有限,很大一部分原因是因為現有系統僅收集分析已知傳染病的數據,未能運用大數據實(shí)現對未知突發(fā)疫情的快速預警。要充分發(fā)揮大數據防控的威力,亟待建立綜合運用多方面數據的大數據分析模型,并把它應用于預警系統中。此外,電信大數據分析雖然在此次人員流動(dòng)和分布結果的測算中牛刀小試,但測算精確度仍存提升空間,應加深與衛生疾控管理部門(mén)大數據的數據共享和聯(lián)動(dòng)分析,進(jìn)一步提升疫情防控數據分析的針對性和準確性,如在利用大數據快速查找病患和密切接觸者以及疫情分析預警等方面發(fā)揮更大作用。下一步,要打造更加智能、立體、主動(dòng)式的傳染疾病防控預警體系,更需打通醫療、電信、氣象、交通、人口、互聯(lián)網(wǎng)平臺等多方面數據系統,打造應急數據資源共享通道,建立更精準的分析模型,實(shí)現全社會(huì )疫情數據資源的統籌利用,更好發(fā)揮大數據技術(shù)在前瞻性開(kāi)展疫情防控工作中的支撐和服務(wù)作用。
(二)防疫物資的科學(xué)調配亟待引入區塊鏈技術(shù)實(shí)現改造突破
疫情爆發(fā)的時(shí)候,防疫物資都成了緊缺貨,社會(huì )上出現了“回收、過(guò)期、劣質(zhì)口罩涌向市場(chǎng)”、“老年人等易感人群買(mǎi)不到口罩、消毒液等防護用品”、“一線(xiàn)醫療人員以垃圾袋來(lái)充當防護服,物資卻被大量劃撥到莆田系醫院”等令人痛心和揪心的事件。新聞中大量報道各類(lèi)醫療物資存在巨大缺口,醫療物資在調配過(guò)程中存在撥付緩慢、手續復雜、無(wú)序調撥、大量積壓的現象,特殊時(shí)期如何實(shí)現相關(guān)物資的科學(xué)調配就顯得極其重要,但傳統技術(shù)手段很難實(shí)現社會(huì )資源跨部門(mén)、跨領(lǐng)域的綜合實(shí)時(shí)信息共享及開(kāi)放,急需信息通信新技術(shù)的引入。這里面區塊鏈技術(shù)以不可偽造、全程留痕、可以追溯、公開(kāi)透明、集體維護等特征正好可以大顯身手,業(yè)界提出以區塊鏈技術(shù)建構物資鏈的思路,用于支撐醫療物資的配送,將使相關(guān)信息清晰可見(jiàn),全社會(huì )可以共同監督。在商品溯源領(lǐng)域,區塊鏈也可以與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結合,如在口罩等醫療資源包裝中植入芯片,即可實(shí)現運轉流程中的信息全過(guò)程追溯,保證用戶(hù)買(mǎi)到放心產(chǎn)品。在互聯(lián)網(wǎng)籌款、第三方勸募、網(wǎng)絡(luò )交易等環(huán)節也可以引入區塊鏈技術(shù),有效打擊捐贈貪腐,增強社會(huì )互信。
(三)戰“疫”期間的社會(huì )管理需要數字孿生技術(shù)的應用開(kāi)發(fā)
此次疫情發(fā)生的源頭是非法野生動(dòng)物買(mǎi)賣(mài),暴露的是城市公共區域的環(huán)境整治和監管問(wèn)題。疫情管控過(guò)程中,各居民社區等基層單位“出入卡”成為抗疫奇招,但其管理方式卻因事因人而異,作用效果差異較大,背后是社會(huì )管理水平的區域差異問(wèn)題。大城市整體防控水平相對較高,縣城、農村地區的應急管理經(jīng)驗和能力則相對薄弱。而且,人員、物資、信息、資金等要素跨區域高速流動(dòng),給城市流動(dòng)人員管理、社區管理、疫情管控等社會(huì )治理工作帶來(lái)極大挑戰。數字孿生城市技術(shù)的出現,可將城市基礎數據、政府業(yè)務(wù)數據、醫療、交通、物流等實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數據與城市實(shí)體深度融合,有效彌補傳統城市管理手段的不足,把新型智慧城市建設推向新高度。如,通過(guò)數字化手段實(shí)現農貿市場(chǎng)等公共區域的野生動(dòng)物售賣(mài)監控、環(huán)境整治和智能報警,高效防范感染源;利用數據映射實(shí)現確診疑似人員的實(shí)時(shí)可視化監控和影響范圍防護預測;利用信息模型、物聯(lián)網(wǎng)感知傳感器、北斗定位等數據實(shí)現可視化緊急物資調運車(chē)輛的遠程監督和高效配送;數字孿生技術(shù)將打造智能化、實(shí)時(shí)化、數字化的網(wǎng)格管理,極大提升未來(lái)城市治理水平,助力重大突發(fā)事件得應急處理,極大提升城市治理水平。
(四)抗疫防護產(chǎn)品的升級換代為AI 技術(shù)深度開(kāi)發(fā)提供廣闊舞臺
新冠肺炎出現后,公眾對口罩、護目鏡、防護服等個(gè)人防護用品非常關(guān)注,專(zhuān)家也在電視上不厭其煩地介紹各種口罩的防護范圍和佩戴方式,但普通大眾對過(guò)濾效率之類(lèi)的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)總是不知所以。普通大眾也就罷了,穿戴專(zhuān)業(yè)防護器具的對醫護人員來(lái)說(shuō)也絕不是一件輕松的事情,經(jīng)常是里三層外三層,穿脫防護服一次要半小時(shí),不但耽誤醫護時(shí)間,穿戴錯誤更是會(huì )威脅到生命安全,帶來(lái)巨大的壓力。全社會(huì )都在期盼好穿戴、功能全的新型智能防護產(chǎn)品的出現。當前材料科技的發(fā)展加上AI 物聯(lián)網(wǎng) 云計算等信息通信技術(shù)的引入,將為抗疫防護用品的升級換代找到新方向。如通過(guò)增加壓力傳感器后自動(dòng)判斷是否佩戴正確的傻瓜口罩,增加相關(guān)傳感器、通信模塊實(shí)現自動(dòng)空氣數據采集、分析,并判斷傳染源和感染風(fēng)險的智能口罩等。特別是隨著(zhù)人工智能向邊緣側的部署,可以進(jìn)一步發(fā)揮AI算法和平臺海量數據分析、實(shí)時(shí)決策、快速響應的優(yōu)勢,實(shí)現快速定位病毒宿主、隨身紅外體溫檢測與預警、感染者生活軌跡全面分析、人群接觸史精準追蹤等功能,極大提升個(gè)人防護能力。同時(shí),個(gè)人設備中存儲的海量數據,又助力精準防疫器具的研發(fā)再上臺階。
(五)抗“疫”時(shí)期的數字化生存為相關(guān)技術(shù)的應用開(kāi)發(fā)指明了方向
疫情爆發(fā)以來(lái),全國人民在家隔離,遠程教育、線(xiàn)上辦公、“云買(mǎi)菜”甚至“云旅游”都在快速發(fā)展,漸成蓬勃之態(tài),然而多數人在使用時(shí)卻發(fā)現,現場(chǎng)辦公、課堂教學(xué)帶來(lái)的關(guān)注、互動(dòng)、社交等體驗,是目前線(xiàn)上服務(wù)還很難達到的,社會(huì )上出現各種吐槽的聲音:“線(xiàn)上辦公后,我和同事間的溝通效率降低了”,“在線(xiàn)教育后,我們家長(cháng)和孩子的負擔更重了,可學(xué)習還沒(méi)搞上去”。是什么讓過(guò)去倍受追捧的線(xiàn)上數字化生活讓人有了拒絕的沖動(dòng)?其實(shí)還是現實(shí)表現和大眾期望之間存在差距,目前的網(wǎng)上體驗還需進(jìn)一步提升。雙千兆網(wǎng)絡(luò )部署后,AR/VR 云 4K/8K AI的技術(shù)組合將有望大幅提升數字化生存時(shí)代辦公、教育、旅游等在線(xiàn)生活的體驗,結合全息投影和攝像技術(shù),在線(xiàn)會(huì )議有望如與同事面議一樣立體真實(shí),在線(xiàn)教育也可似老師在身邊一樣身臨其境。同時(shí),隨著(zhù)5G帶來(lái)傳輸速率的大幅提升,大部分內容和計算功能集中在云上,AR/VR終端將更加輕薄,價(jià)格將大幅下降,網(wǎng)上內容會(huì )更加豐富、渲染更加真實(shí),到那時(shí),“云”生活將真正成為大眾選擇,“宅”經(jīng)濟也將呈現爆發(fā)式增長(cháng)。
(六)互聯(lián)網(wǎng)醫療服務(wù)的體驗升級需要創(chuàng )新更多數字健康解決方案
疫情期間,遠程醫療產(chǎn)品蓬勃發(fā)展,在線(xiàn)問(wèn)診量快速攀升,一些產(chǎn)品痛點(diǎn)也同時(shí)暴露出來(lái):如遠程視頻診療只能解決問(wèn)診,無(wú)法實(shí)現遠程檢查;在線(xiàn)醫療相關(guān)費用保險公司難以取證,無(wú)法報銷(xiāo);診后治療藥品無(wú)法及時(shí)獲取等?;谛乱淮畔⑼ㄐ偶夹g(shù)的綜合數字健康產(chǎn)品和服務(wù)在這一領(lǐng)域應該發(fā)揮更大作用,如,借助VR 4K全景高清攝像頭,醫院專(zhuān)家可通過(guò)遠程皮膚鏡、口腔鏡、聽(tīng)診器和可穿戴設備進(jìn)行遠程檢查檢驗;引入區塊鏈技術(shù),將遠程醫療平臺、醫保報銷(xiāo)平臺、醫院、藥店管理平臺接入統一云平臺,有望實(shí)現在線(xiàn)醫療的實(shí)時(shí)結算、報銷(xiāo)、藥品配送等服務(wù);利用云計算、大數據、物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能、AR/VR等信息通信技術(shù),聯(lián)動(dòng)全國各地的醫生、專(zhuān)家,為患者提供遠程醫療、線(xiàn)上咨詢(xún)診療、基層鄉村救治、藥品保障、5G AI智能診療等服務(wù)是未來(lái)的趨勢,能夠有效緩解線(xiàn)下的醫院壓力,降低交叉感染的風(fēng)險,提高診療醫護工作的效率、效果和安全性。
新一代信息通信技術(shù)在抗擊疫情過(guò)程中嶄露頭角、功不可沒(méi),得到社會(huì )廣泛認可,但反映出的短板和弱項也不容忽視。立足當前,我們應盡快優(yōu)化和開(kāi)發(fā)相關(guān)系統、平臺和工具,助力科學(xué)精準打贏(yíng)疫情防控阻擊戰;放眼未來(lái),我們要依靠技術(shù)創(chuàng )新,充分利用信息通信技術(shù)帶來(lái)的新能力,為國家重大疫情防控體制機制和公共衛生應急管理體系的完善作出更大貢獻。
作者:中國信息通信研究院產(chǎn)業(yè)與規劃研究所科研管理與推進(jìn)委員會(huì )