“海豚1”出征！看AI时代的“驭海之术”

原标题：“海豚1”出征！看AI时代的“驭海之术”

浮球！平静的航行被一阵预警声打断。“海豚1”的首航航线上出现了成片的浮球，浮球下方是一望无际的海产养殖场。

这让中国首艘数字孪生智能试验船“海豚1”首航领队、哈尔滨工程大学教授张智心里咯噔一下：“海图上并没有标注出这里有养殖场，怎么办？临时绕路已经来不及，只能穿越这片‘暗礁’林立的迷乱之地。”

“绕开这些定位规律不明、确切坐标未知的浮球，它能做到吗？”

这一问题在张智脑中一闪而过时，然而，“海豚1”上装载的激光雷达、固态雷达、全景红外视觉系统以及它百兆每秒的数据处理速度又让张智觉着自己想多了。

凭借超高配置和决策能力，“海豚1”仅用了很短时间就解决了首航中遇到的难题，巧渡“险滩”。

在10月12日召开的世界航海装备大会上，哈尔滨工程大学展厅中展出的“海豚1”受到广泛关注，当参观者了解到该船在信息融合、态势感知、数字孪生等三个方面达到的智能化水平时，忍不住啧啧称赞。

由“海豚1”出征领航，中国智能船舶高质量发展之路迈出了扎实一步。

让船舶拥有“料事如神”的超能力

自2006年国际海事组织提出e-Navigation（电子航海）概念以来，欧美日韩等多个国家都开启了大型计划以提升船舶智能化水平。

“随着人工智能、数字孪生等技术的深化应用，船舶智能化已经远远超过了最初的‘信息化’定义范畴。”黑龙江省“头雁团队”、哈尔滨工程大学数字与智能技术创新团队负责人夏桂华教授接受科技日报记者采访时介绍，团队研发的数字孪生智能科研试验船以“海豚”为名，是因为海豚是智能的象征。

“海豚1”不仅具备在2海里内精确探测水面上0.5米高微小目标的过人之处，更独特的是态势智能感知、超前预判等AI技术赋予了它“智慧”。

“在陆地上，智能网联汽车正在改变交通的安全性、能源的利用效率，正朝着智能驾驶，甚至无人驾驶迈进。在海洋里，智能船舶的变革也在迎头赶上。”夏桂华说。

“海豚1”开启了未来智慧船舶打造“智能眼、智能耳、智慧脑”的先河，将在进一步完善后赋能中国船舶制造，为未来智慧船舶的主要系统和关键设备全自主技术能力的形成奠定坚实基础。

“要实现这样的跨越必须为‘海豚1’装上真正的‘超级大脑’。”哈尔滨工程大学数字与智能技术创新团队技术负责人朱齐丹教授说。该团队积累了丰富的智能船舶设计制造建模、计算等研究成果，能通过实尺度船舶动力学建模、航行水动力性能仿真、动力系统仿真、风浪流场仿真等，为智能船舶提供高精准信息。“相当于可以在接近实船的环境中进行预先演练，赋予‘海豚1’预想、思考、研判的能力。”朱齐丹告诉记者。

为了做出这样的模型，团队收集了几万张、涵盖多种场景的实船图片，一张张地精确标注、整理分析，最终形成一个数据集，用于人工智能的机器学习；在核心模块的支持下，“海豚1”能够以每秒数百兆的速度实时采集、处理外来的多源信息数据……

这些都让“海豚1”能够实时自主绕开障碍、规划最优航线，仿佛一个可以应对未知世界的“神算子”。

“海豚1”有个“数字分身”

从外观看，“海豚1”娇小而普通。它仅有25米长，排水量也只有100吨。但它与其他船最大的区别是，在虚拟世界中有一个能为它预言的“数字孪生体”。

要知道，虚拟世界最大的优势是试错成本低。试想如果有一个虚拟人提前演绎了你生活中的缺憾，你在真实生活里还会让缺憾发生吗？

研发团队就为“海豚1”量身打造了这样一条虚拟船。它们不仅可以同步航行，还可以预演航行。