郭毅可|香港跨進AI年代 醫療行業最能受惠

撰文:01論壇
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行政長官李家超在上周三(10月16日)發表的施政報告裏,充分強調「因地制宜發展新質生產力」的重要性,矢言把香港發展成「國際創新科技中心」, 對我等科研人員來說, 確是一個喜訊。 此外,特首明確把香港第三家醫學院定位為「為增加醫生,並配合香港發展成國際醫療創新樞紐」。這更為我等研究人工智能(AI)的科研人員提供了一個上佳的發展舞台。何解?讓我細說道來。

來稿作者:郭毅可

人工智能的出現,令往後的世界將會由三種人組成:即女人、男人和可以跟人交流的機器人!人工智能令人與機器之間能更緊密地協作,將會推動現代社會和人類文明的發展。其深遠影響將遠超過互聯網的出現。勢必重組人類社會各行各業的運作模式。這是一次重大的範式轉移。

作為一個國際大都市,香港的發展和人工智能緊密相連。隨著港版ChatGPT最近完成開發和試用後,將會逐步向全港市民開放使用,香港亦將加速跨進人工智能年代,各行各業都要擁抱這股直捲全球的大潮。由於篇幅所限,本文將集中探討人工智能可以如何透過提高醫療行業的服務能力和質量,協助香港應對醫生不足及人口老齡化問題。

香港在人工智能發展方面一點也不比國內的大都市遜色。中國人工智能的領軍企業,如商湯、思謀,第四範式都源自香港。行業中的一些海內外龍頭企業如百度,漢森機器人,思科、科大訊飛等,亦已相繼來港設立國際或地區總部,令香港的人工智能生態圈得以快速形成中。

更重要的是,特區政府去年10月便早着先機,果斷投資,組成由科大牽頭、成員包括港大、中大、理大、城大和新加坡國立大學的「香港生成式人工智能研發中心」(簡稱HKGAI,有人戲稱之為「香港仔」),專注研發面向香港本地的語言大模型,如今在我們這個InnoHK研發中心同事的努力下,香港擁有了自己的人工智能大語言模型及對話寫作服務平台,亦即所謂的港版ChatGPT。由於是項工作是由科大領軍的,所以科大亦投資近2.5億元發展相繼的基礎設施,令科大擁有了領先亞洲的人工智能運算能力。

港版ChatGPT深具戰略意義

ChatGPT可譯為「生成式大語言模型」。是美國公司OpenAI於2022年11月30日推出的人工智能平台。其背後是用世界上幾乎所有可以獲得的所有文字數據訓練的、具有萬億參數的大型語言模型(下稱「大模型」)。我們可以透過ChatGPT利用日常的自然語言對話來跟計算機互動,為我們做多種文字工作,例如產生文章、回答問題、為長篇文章做摘要等。ChatGPT亦可以為我們進行高層次創作,例如撰寫歌曲、創作劇本等。

未來,大模型的發展趨勢,它的對話方式和能力必然愈來愈像人。從輸入來說,它不僅會聽,還能看;從模型來講,現在它會理解,慢慢地它還會思辨。 思辨和理解是不一樣的,思辨需要有價值觀,它會跟你辯論,它知道什麼是對的、什麼是錯的,而且會向你證明。不像現在的ChatGPT,你問問題,機器回答你而已。未來,它可以問你問題,甚至反駁你的問題,也就是說它有自己的價值觀主觀意志;從輸出方面來說,它不僅會表達,未來還會有行動。這就是所謂的具身智能(Embodied Intelligence),它可以行動,比如看見東西要掉下去了,機器知道怎樣把它接住。總而言之,人工智能會愈來愈融入我們的生活。

為了保持香港的競爭優勢,香港必須擁有深具自己特色的ChatGPT平台,否則發展人工智能自主創新等重要戰略目標便無從談起。事實上,今年7月9日,ChatGPT的母公司OpenAI便向用戶宣佈,由當天起限制包括中國內地、香港和澳門等地區的用客使用其平台。幸好一如前述,香港早就作好了準備。如今港版ChatGPT已在政府內部試驗運行中,輔助公務文書的寫作。這就是特區政府創新科技及工業局局長孫東6月命名的「公務員文書輔助系統」。我們有信心港版ChatGPT很快便可向全港市民開放使用。

港版ChatGPT的另一重大意義在於有了基礎語言大模型(可分別支援廣東話、普通話及英文)後,我們便可以為不同行業度身訂造所謂的「垂直應用大模型」,貢獻香港和其他粵港澳大灣區的城市。香港生成式人工智能研發中心早就訂立了八個科研項目,其中包括了專用於醫療行業的「醫學基礎大模型」。

醫療行業最能受惠

英國《經濟學人》雜誌於2018年2月指出,醫療行業是其中一個最能大規模受惠於人工智能的行業。因為行業的很多操作均可藉着人工智能來大幅提升其生產力。簡而言之,我們可以在醫療行業的如下五個不同工作層面着手:醫療管理(Productivity in care)、診治及跟進(Diagnostics and monitoring)、尋找治療方案(Treatment intelligence)、研發藥物及標誌物(Biomedical discovery)、智慧公共衛生(Smart public health)。且讓我們舉出一些例子以茲說明:

在醫療管理層面,我們可以透過人工智能來靈活調配病床和其他醫療資源;

在診治方面,人工智能可以為不同病人編訂不同的治療方案及康復流程,讓醫生最後拍板並進行跟進,亦可透過人工智能來閱讀X光片等圖像,以減輕醫護的工作壓力;

在研發藥物及生物標誌物方面,人工智能可以節省很多前期的研讀工作,讓研發人員可以更早地找到標靶目標;

在公共衛生方面,用人工智能來分析大數據,追蹤和控制傳染病的傳播途徑,對控制傳染病的擴散可以發揮很大作用。

人工智能是新生事物,大家擔心其應用的有效性和準繩度是可以理解的。不過,今年7月18日,美國CNBC電視台便報道了一則令人振奮的研究結果。美國食品藥物管理局前局長Scott Gottlieb把美國醫科生考牌的最後一關,亦即最難一關的畢業試試卷,交給五個人工智能平台Chatbots作答。結果有四個人工智能平台的得分分別介乎98至84分不等,全數遠高於歷年醫科生的平均得分75!人工智能平台得分低於歷年醫科生平均成績者只有一名。 OpenAI在9月份推出了支持複雜推理的大模型01。它在醫科生考牌這樣的任務中表現更為出色。

構建新一代醫院藍圖

我們很有信心香港可以開創亞洲先河,率先在醫院全面應用人工智能,總的目標是要協助醫護人員在最短時間裏為病人提供最適切的治療,同時亦可透過提升醫護人員的效率以及質量來為醫院節省成本、把有限的醫護人手用在最需要他們專業判斷的工種上,以及透過人工智能去減少人為錯誤。

上述構建新一代醫院的創新藍圖絕非象牙塔裏的空中樓閣,因為我們有信心科大的科研團隊已具備落實這個藍圖的能力,特別是如今科大已擁有很先進的人工智能運算平台和豐富的人工智能技術的開發經驗。此外,科大在如下幾個人工智能領域上,亦已累積了可觀的研究成果及經驗:

感知AI技術(Perceptual AI), 即從傳感數據中感知、结構化和識别臨床相關信息;

認知AI技術(Cognitive AI),即模擬醫療專家的推理過程,以實现醫學理解和决策;

生成AI技術(Generative AI),即構建大型語言模型(LLM)及其相關應用的通用技術來輔助疾病診治

生命科學AI技術 (AI for Life Science),即使用AI研究與臨床生醫學有著密切關係的生命科學,為其提供破解關鍵科學挑戰的方法和技術。

最後,在不少醫學應用技術方面,如電腦視覺技術、生物醫療影像分析技術、生物醫療感知技術,醫學大模型等方面,科大亦已達到世界級水平。

我們作為科研人員十分明白不進則退的道理,所以即使在2024年的QS全球大學排名榜中,科大的數據科學及人工智能課程已擠身全球大學的第十位,我們不會自滿,會繼續努力強化這方面的教研人才和課程。目前,我们在已經招聘了15名一流的AI學者的基础上繼續招聘12名新的AI學者,特别强調AI在醫學研究方面的人才,並在今年建立了新的人工智能學士學位課程。

為了確保科大畢業生能擁抱人工智能科技,我們會逐步把人工智能元素加進所有的課程。並會為所有教職員提供相關培訓,全面提升他們在人工智能方面的知識。在資源和能力許可的情況下,我們亦樂意為私人企業提供相關課程,務求為社會成功跨進人工智能年代盡點綿力。 我們的總目標是希望在不遠的將來把科大打造成亞洲最優秀的人工智能學府,讓人工智能成為我们未來的科學、工程、醫學、商學以及人文藝術等學科發展的基石。

作者郭毅可是香港科技大學首席副校長、計算機科學及工程學系講座教授。 文章僅屬作者意見,不代表香港01立場。

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