中国留德学人数学与应用数学学会2016年年会
(GCMA-Jahrestagung 2016)
地点：德国，巴德赫尔阿伯(Bad Herrenalb)
日期：2016年12月3-4日
中国留德学人数学与应用数学学会（GCMA，http://www.gcma-ev.de） 主办
卡尔斯鲁厄文化沙龙（http://www.kasalon.de） 协办
中国驻德使馆教育处（http://www.de-moe.edu.cn） 赞助
(部分参会者的合影)
会议通知和会议日程
会议报道：
冬季的黑森林宁静而祥和。2016年12月3至4日，中国留德学人数学与应用数学学会的2016年年会，暨大数据技术、机器学习和人工智能的数学原理与应用研讨会在美丽的黑森林城市巴德赫尔阿伯(Bad Herrenalb)隆重举行。此次年会由中国留德学人数学与应用数学学会主办、卡尔斯鲁厄文化沙龙协办。中国驻德使馆教育处对此次活动给予了极大的赞助。
随着互联网的高速发展，数据量爆发式地增长，数据维度也越来越丰富，人类已经步入了数字化和大数据时代。这些都为人工智能的发展及应用提供了肥沃的土壤。同时，人工智能的进步也反过来使数据产生更大的价值，成为真正的“智能数据”。两者相辅相成，相互促进，让大数据和人工智能从象牙塔里悄无声息地走进普通人的日常生活中。从智能搜索到个性化广告，从自动化程度越来越高的辅助驾驶系统到精准医疗云诊断，大数据和人工智能不再只是科幻片中的场景。
这些技术进步的基础是数学、计算机与具体应用领域中专业技术的交叉结合，而数学在其中起了关键性的作用。随着学科交叉的进一步深入，越来越多的研究课题不再局限于某个单一领域。作为在德攻尖的中国学生和学者，如何跨出自己钻研的单一领域、开启更加广阔的科学之门，已经日益成为大家获得突破的关键和目标。为了给大家提供一个交流的平台，中国留德学人数学与应用数学学会组织了这次学术交流年会，会议的主题为大数据技术、机器学习和人工智能的数学原理和应用。来自卡尔斯鲁厄、法兰克福、萨尔布吕肯、图特林根、斯图加特、科隆、海德堡、波恩、哈姆和柏林等全德各地以及来自荷兰的近六十余位数学爱好者积极踊跃地参加了本次活动，两位德国专家Dr. Joerg Raczkowsky和Dr. Tim Beyl也带来了精彩的专题报告。
2016年12月3日周六下午14:00时，会议正式开始。中国留德学人数学与应用数学学会主席陈琪博士代表学会欢迎全体参会者的到来，介绍了参会的嘉宾：留德学人金融学会会长傅晓峰会长，卡尔斯鲁厄中国文化语言学校刘畅校长和海德堡中文学校梁炯校长。陈琪博士以深度学习和云计算为例，介绍了数学在当今新兴技术中起到的关键作用，强调了在数字化和大数据时代，信息进行自动化和智能化处理的可能性和必然性。嘉宾代表傅晓峰女士回顾了金融学会和数学学会以往愉快合作的经历，给大家介绍了不同学科之间交叉发展的趋势，希望将来两个学会以及与其它协会之间有更多地合作，争取共同发展。
本次会议包含四个专题报告模块和一个座谈互动活动。在首先进行的“大数据、机器学习和人工智能之高新技术企业应用”的专题报告模块中，三位高新技术的创业者给大家带来了精彩的经验分享。
曾担任SAP产品安全负责任人和软件架构师，现为 Xplain Data GmbH 联合创始人和软件总架构师的汪培德先生给大家带来了题为“针对分析应用的Xplain面向对象技术”(Die objektorientierte „Xplain“ Technologie für analytische Anwendung)的报告。通过介绍传统关系型数据库的特性和面对复杂的大数据处理时的局限性，汪先生阐述了他创立Xplain Data公司的初衷和Xplain Data数据库处理系统所追求的目标：Explain, Simplify and Perform, 让数据分析变得更清晰明了，更简单，更快。传统关系型数据库不直接支持深度复杂的数据结构，在对复杂数据进行分析时有很多连接操作，需要频繁跳动指针，耗时耗资源。Xplain技术以object的形式存储数据，将算法应用到每个具体的object上，直接对object进行分析，并支持高速的并行处理。通过一些实际应用案例，汪先生展示了Xplain技术在大数据处理方面的强大功能。另外，作为一名曾在SAP工作十五年之久的资深员工，汪先生也给大家分享了选择自主创业、追求“好玩的”技术、实现自己人生目标的心路历程。
(汪培德先生做学术报告)
德国德诺机器人有限公司(Dino Robotics GmbH)创始人兼总经理薛智兴先生随后做了题为“智能机器人在工业4.0中的应用”的专题报告。在创立德诺机器人有限公司前薛先生曾在卡尔斯鲁厄大学(Universität Karlsruhe (TH))信息系和德国信息研究中心(Forschungszentrum Informatik)学习和工作多年，在机器人方面发表了多篇学术论文，并负责完成了多个德国国家级的项目，积累了丰富的理论和实践经验。薛先生在报告中首先简单地介绍了德国工业4.0的起源与现状，并结合中国制造2025计划展望了机器人产业的前景；接着他详细介绍了曾经做过的项目和产品，包括集成三维扫描技术的机械臂、协作性机械臂和全自动智能移动平台等；最后，通过录像薛先生给大家展示和讲解了德诺公司的核心技术在德国工业界的实际应用：冰激凌服务机器人、互动握手控制、全自动抓取规划系统、物品定位与无序抓取等项目和产品，让大家充分领略了机器人已经带来的及即将带来的智能化生产和智能化生活。
(薛智兴先生做学术报告)
最后，德国莱鸥商务智能有限公司联合创始人兼董事长朱宾博士给大家带来了题为“走进旅游大数据时代 --中欧智慧旅游的机遇与挑战--”的报告。旅游越来越受到当代人的重视和青睐，旅游行业本身也在数字化和大数据时代发生了巨大的变革。朱博士介绍了旅游大数据的生成和挖掘方法及其在欧洲旅游目的地资源管理中的应用。通过对中欧旅游市场的分析，朱博士讨论了基于大数据、人工智能和虚拟/增强现实技术的智慧旅游发展的现状及面临的挑战。从传统的旅行社规划旅游路线的模式，到目前越来越流行自主规划旅游路线的模式，出门旅行变得更加便利化和个性化，旅游大数据的智能应用起了越来越关键的作用，出门旅行也更加受到人们的期待。
(朱宾博士做学术报告)
稍做休息后，开始了本次年会第二个专题报告模块--应用数学专场。首先由海德堡大学数学与计算机系离散与组合优化实验室的沈若冰先生做“使用混合整点优化算法进行图像分割算法中的非监督学习和参数估计”(Unsupervised Learning and Parameter Estimation in Image Segmentation using Mixed Integer Programming)的报告。他给大家介绍了景深图(depth image)的概念，即通过颜色或灰度值描述物体远近关系的图像。景深图有助于理解场景，是组合优化在计算机视觉和人工智能的一个应用，例如在设计无人驾驶车时景深图有广泛的应用。通常情况景深图很大，因此需要存储的数据很多。通过对景深图的分割和信息抓取，我们可以大大降低信息存储量。沈先生给大家介绍了使用混合整点优化算法对景深图进行分割的具体算法和最新研究成果，让大家领略了数学的美和重要性。
(沈若冰先生做学术报告)
之后，由Bosch公司的张博博士做题为“以有限元方法为基础的新型电机的设计和分析”的学术报告，这也是他在卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的博士论文研究课题。虽然电动机是传统学科，可是随着计算机技术的不断发展，传统设计研究方法发生了巨大的改变，尤其是有限元方法在电机设计和分析中获得了广泛的运用。张博在博士阶段研究一种新型的软磁复合材料，他自行开发了一个以有限元为基础的仿真分析工具，对这种新材料的特性和其在机电设计领域中的应用加以分析。张博在报告以新型的轴向磁场电机的分析和设计过程为例，集中展示了有限元方法在电机设计领域中的应用和取得的良好成果。
(张博博士做学术报告)
晚饭后开始进行由卡尔斯鲁厄文化沙龙主持的“职场创业经验”座谈和互动讨论环节。四位资深专家担任嘉宾，他们是：SAP 数字化业务服务事业部服务总监兼总架构师颜廷超先生，曾担任SAP产品安全负责人和构架师、现为Xplain Data GmbH联合创始人和软件总架构师汪培德先生，德国莱鸥商务智能有限公司Lyouu Business Intelligence GmbH 联合创始人和董事长朱宾博士和德国德诺机器人有限公司Dino Robotics GmbH创始人和总经理薛智兴先生。这个环节主要包括职场新人、职业规划和德国公司的比较三个话题。嘉宾们阐述和强调了学习适应能力和沟通能力在职场中的重要性，这些能力决定了每个人职业发展的潜力。行业经验的长期积累是创业的前提条件，勇于追求自己的职业目标和敢于自主创业的决心是每个创业者的心路历程。天道酬勤，只有时刻保持旺盛的斗志，不要让自己太长久地待在舒适区，才能促进自己在职场和创业道路上不断前进。嘉宾们妙语连珠，和大家分享经历的一些故事及多年积累下来的宝贵经验，现场的观众积极提问，气氛热烈，大家都受益匪浅。
(座谈和互动讨论)
2016年12月4日上午九点首先召开中国留德学人数学与应用数学学会2016年成员大会。学会主席陈琪博士和学会副主席兼财务张耀坤博士分别作了年度工作报告和财务报告，增选马永焘博士进入理事会，之后大家对学会今后的发展进行了热烈的探讨和规划。明年恰逢学会成立十周年，2017年的年会兼十周年庆典的准备开始纳入日程。伴随着当前的研究应用热点，数学学会将继续开展和加强大数据技术和智能处理方面的研讨和交流，并开展实际的项目。
成员大会后，开始了当天的第一个报告模块--医疗大数据专场。
来自荷兰飞利浦电子公司数据科学研发部的高琦博士首先给大家带来了题为“Big data analytics and use cases for healthcare”的报告。高琦博士介绍了飞利浦公司从成立之后一贯追求技术革新的历史和目前在医疗和个人保健方面应用大数据技术的发展状况和实际应用案例。通过对不同分析程度(Analytics Levels)的分析和对比，他指出了将来大规模使用预测模式(Predictive Models)与建议和干预模式(Recommendation & Intervention)的趋势和必然性，以及数据量对于预测分析的重要性。对于如何使用大数据来产生实际价值，高琦博士详细介绍了飞利浦医疗图像处理系统以及历史档案数据和客服中心数据对预测分析的宝贵性。
(高琦博士做学术报告)
随后是卡尔斯鲁厄理工学院人机交互及机器人研究所Joerg Raczkowsky博士做的“计算机和机器人辅助外科手术”(Computer- und Roboterassistierte Chirurgie)的报告。Raczkowsky博士介绍了目前在手术室里智能机器人进行辅助操作的现状、智能化手术室(Smart Operating Room)的远景和信息集成化的外科系统(Information integrated surgical system)。他通过很多视频给大家深入浅出地介绍和展示了一些目前最先进的遥控机器人(telemanipulation)系统，例如达芬奇系统(Da Vinci system)，Mako系统(Mako System)，自动手术系统RoboDoc System等。
(Joerg Raczkowsky博士做学术报告)
之后由同样来自卡尔斯鲁厄理工学院人机交互及机器人研究所的Tim Beyl博士做题为“从研究的观点看外科机器人和智能手术室的集成”(Integration of surgical robots with smart operating rooms. A perspective from research)的报告。Beyl博士详细讲述了如何从手术操作的三维场景中通过实时处理、机器学习和基于规则的技术提取出外科手术的信息和流程，以便于外科机器人的自我学习和控制。上述整个抽取和学习的过程已经被集成到了一个外科机器人体系结构中，智能化手术室正一步步向我们靠近。随后Beyl博士给大家展示了Minimally Invasive Robotic Surgery (MIRS) 这一外科机器人系统。
(Tim Beyl博士做学术报告)
这些来自研究所和实际医院的最新成果让大家亲眼看到了智能化外科手术的优势和其广阔的应用前景，让与会者赞叹不已，也增强了大家对医疗大数据和智能处理的信心和憧憬。
本次年会最后一个报告模块围绕“数据模型和数据处理”而展开。来自卡尔斯鲁厄理工学院AIFB所的张磊先生做了题为“A Probabilistic Model for Time-Aware Entity Recommendation”的报告。张先生给大家介绍了知识图谱(Knowledge Graph)和信息检索(Information Retrieval)的概念、用途和发展历史，指出了信息的时间属性至今很少被考虑的缺陷。在张先生的最新论文中，他提出了基于时间属性的信息检索的概率模型，成功地将不同的信息通过时间属性联系起来，获得了新的有意义的知识。例如“德国”和“巴西”在2014年8月份有很强的相关性，其原因在于两国足球队在2014年巴西世界杯上的交锋。在当今世界，超过80%的数据是非结构化和半结构化的，如何从这些数据中获得知识一直是围绕大家的一大难题。知识图谱是解决这个难题的一个辅助工具。对此，与会者进行了热烈的讨论。
(张磊先生做学术报告)
然后来自Hella公司的费泰博士带来了“高级驾驶辅助系统和其型号处理的介绍”(Introduction To Advanced Driver Assistance System And Its Signal Processing)的报告。费泰博士给大家深入浅出地介绍了高级驾驶辅助系统(ADAS)，其传感器、信号处理和的雷达定位的原理。这些技术对汽车业的发展和无人驾驶技术的发展起着关键性的作用。
(费泰博士做学术报告)
中午全体与会者共进午餐，大家意犹未尽，相约来年年会再见！中国留德学人数学与应用数学学会2016年年会在热情洋溢的学术气氛中圆满结束。
(Bad Herrenalb,
von http://www.heimaturlaub.de)