当前位置: >首页 >测绘智库 >论文摘选
艾廷华 . 关于时空智能的思考
发布时间:2025-11-14     来源:测绘学术资讯     浏览:78次

时空问题是哲学层次物理学层次上的经典问题。

在AI技术背景下,提出时空智能概念,有必要辨析一下时空智能与人工智能的概念差异。

比较两个概念术语,最好的方法就是把相同和不相同文字的区分开,这两个概念相同的是“智能”,不同的一个是“人工”,一个是“时空”。

那就从不同的两个前缀词上区分,人工智能和时空智能是不同频道上的两个概念。“人工”表明对智能的表达是通过模拟、拟合的过程方式实现,与人类智能、自然智能相对应,人工智能表达智能的技术过程。“时空”表明对智能的表达内容是时间、空域领域的,时空智能表达智能的内容范畴。

但两个概念可以结合交叉,即用人工拟合的方式表达时空智能,相对的那就还有用非人工的方式表达时空智能,也即用人类思考的方式表达时空智能。

用人类思考的方式表达时空智能,最简单的方式,就是在物理学的众多公式中,寻找一下带有时间参量(譬如T)和空间参量(譬如S)的公式,这些公式可以认为就是时空智能的经典表达。开普勒三定律尤其是其中的和谐定律(行星绕太阳运行的轨道半径R与周期T,T2与R3间的线性关系);狭义相对论的闵可夫斯基时空上的(xyzt)四维表达;广义相对论的时空扭曲等等,都是人类思考规则发现的方式表达时空智能。

“人工”的方式来表达时空智能,那就是利用深度学习、大模型来表达时空法则、模型规范, 如华为的大模型盘古气象预测模型,预测未来某时刻何处下雨,既有时也有空,而且使用深度学习的方法获得的。

目前在AI背景下提出时空智能,目的在于通过AI方法探求时空规则、原理、过程等,属于AI4Science的范畴,与AI取得重大进展的语言大模型是有差别的,LLM是在人类创造的语言文本、图片、音乐等数据对象上训练学习产生的,和自然环境表征、科学观测记录的数据对象上学习产生AI4Science不一样。时空智能不能简单把人工智能的方法拿来通过语言大模型获取。

关于测绘与时空智能的关系

根据学科性质、边界,测绘可以参与到时空智能的部分支,AI研究领域有人把空间里的智能划分六种:空间度量、心理重构、视角变换、空间关系、形变搭建、综合推理。测绘对于空间度量(透视原理的近大远小、前方交汇是测绘的经典方法)、空间关系(拓扑、方位、距离关系等)、视角变换(透视变换、仿射变换、正射投影)是其中最能让测绘发挥作用的三种。有一些涉及心理感知、演绎推理与测绘关系不大。

从测绘视角去研究时空智能,可以将测绘专业学科的领域知识(前方交汇、拓扑关系、地图投影等)融入深度学习中,在混合智能下彰显测绘的地位作用。但不要盲目夸大,用单纯的测绘来覆盖全部的时空智能是不合理的,也不能说时空智能取代了传统的测绘。

确定测绘在时空智能的定位,合理恰当地发挥本学科作用,在时空智能上做出深入的测绘贡献,是很重要的,否则就只停留在表明概念上。

历史上就有类似的案例,数字技术兴起时,测绘地图基础上衍生出“数字地球”概念,产生了Geomatic、 Geoinformatica等众多描述,但没有深入发展对应的技术。2005年Google收购了keyhole一家小公司,将其瓦片地图形式表达地球的技术换名推出GoogleEarth、GoogleMap,回答了了争论不休的问题“什么是数字地球?”从此网络地图的应用、导航有了新模式,数字地球的功劳也就记在IT技术头上了。


主管部门:
自然资源部
民政部
中国科协
京ICP备14037318号-1 京公网安备 11010802031220号
主办:中国测绘学会    技术支持 :江苏润溪时空智能科技股份有限公司
联系电话:010-63881345      邮箱地址:zgchxh1401@163.com
联系地址:北京市海淀区莲花池西路28号西裙楼四层