朱松纯(第十四届全国政协委员，北京大学智能学院、人工智能研究院院长)

朱松纯，男，1968年出生于湖北省鄂州市，毕业于中国科学技术大学计算机系，曾获哈佛大学计算机博士学位。国际知名计算机视觉专家、统计与应用数学家、人工智能专家，现任第十四届全国政协委员，北京通用人工智能研究院院长，北京大学人工智能研究院、智能学院院长，北京大学武汉人工智能研究院首席科学家。

1986年，朱松纯考入中国科学技术大学计算机系，1991年获学士。1992年朱松纯赴美国哈佛大学学习，师从国际数学大师大卫•曼福德教授，1994年获硕士学位。1996年博士毕业时，朱松纯第一次用统计的方法，以数学模型准确地刻画了“什么是纹理”，解决了困扰计算机视觉领域20多年的基础问题。此后他在美国布朗大学应用数学专业从事博士后研究工作，1997年，朱松纯留在高校从事AI研究，先后任教于布朗大学、斯坦福大学、加利福尼亚大学等高校。2020年9月，朱松纯回国筹建北京通用人工智能研究院，同时担任清华大学与北京大学讲席教授，并任北京大学人工智能研究院院长和清华大学通用人工智能研究院院长等职务。2022年12月21日，北京大学武汉人工智能研究院第一届理事会第一次会议召开，朱松纯担任首席科学家。

朱松纯长期致力于构建计算机视觉、统计建模与计算、认知、机器学习、自然语言和对话、机器人自治、乃至人工智能科学的统一数理框架，率先将概率统计建模与随机计算方法引入计算机视觉研究，提出了一系列图像与视频的结构化解译的框架、数理模型和统计算法，发展了广义模式理论，在视觉常识推理、场景理解等领域作出重要贡献。他曾在国际顶级期刊和会议上发表论文400余篇，曾获马尔奖、计算建模奖、第二届J.K.Aggarwal 奖等多个国际奖项。

人物生平

早年与教育经历

1968年，朱松纯出生于湖北省梁子湖区梁子镇一个贫困家庭。朱松纯从小就对计算机非常感兴趣。父母非常支持他学习这方面的知识，甚至还特意为他买了一台电脑。1977年高考制度恢复，刚上小学三年级的朱松纯看到从四面八方赶来的考生深受触动，下定决心要好好读书，并立下了当科学家的志愿。此后他刻苦读书，成为镇上同年级唯一升入高中的学生。

1986年，朱松纯考入中国科学技术大学计算机系，大学期间朱松纯渐渐对 AI 产生了浓厚兴趣，不仅主动到自动化系旁听AI导论课程，还选修了给研究生开设的神经网络课。大三时，他参与了早期视觉注意机制的研究，并在此期间读到了英国学者大卫·马尔的著作《视觉》，引领他开启了计算机领域的长期研究。此后他提出了“可否构建一个‘大一统’理论，对各种纷繁复杂的智能现象进行解释，实现通用的 AI？”这一问题，而探寻这个问题的答案就成了他此后科研的主要目标。

1992年，朱松纯赶赴哈佛大学，师从国际数学家协会主席、菲尔兹奖获得者大卫·芒福特，攻读计算机专业，于1994年获得硕士学位。1996年，朱松纯博士毕业时，以超前的思维挑战传统范式，第一次用统计的方法，以数学模型准确地刻画了“什么是纹理”，解决了困扰计算机视觉领域20多年的基础问题。

工作与科研经历

1996年博士毕业后，朱松纯在美国布朗大学应用数学专业从事博士后研究工作。1997年，朱松纯选择留在高校继续从事 AI 研究，探索人工智能“大一统”理论，先后加入美国坦福大学计算机系人工智能实验室、俄亥俄州立大学计算机系与认知科学中心、洛杉矶加利福尼亚大学统计系与计算机系，担任讲师、助理教授、副教授、正教授职位，并于2003年荣获计算机视觉领域国际最高奖项之一的马尔奖（The Marr prize）。

2004年，时任美国洛杉矶加州大学视觉与图像科学中心主任一职的朱松纯，邀请了包括时任美国微软亚洲研究院院长兼首席科学家沈向洋等在内的11名全球著名计算机领域专家、学者，一同访问鄂州大学，并向鄂州市提出在莲花山建设“计算机视觉和信息研究院”的意见。同年年底，中国第一个民办非营利性科研机构湖北莲花山计算机视觉和信息研究院成立，朱松纯出任院长，就此开启了大数据标注的先河。此后在做数据标注的过程中，朱松纯发现了大数据方法的局限，明白仅靠数据的堆砌无法实现真正的智能。2008年，朱松纯率先带领团队转向认知领域的研究，此后他连续领导两届大型跨学科国际专项MURI，带领来自剑桥大学、耶鲁大学等院校的顶尖专家，集中攻克认知推理、人机交互等下一代人工智能发展的难题，并逐渐探索出通用人工智能大一统理论的基本蓝图。

2011年，朱松纯当选为电气和电子工程师学会(IEEE)计算机学会会士fellow，次年他担任IEEE计算机学会会士(fellow)评选委员会副主席。2013年，朱松纯在中国科学院担任海外顾问一职。2017年，朱松纯在美国洛杉矶领衔创办了暗物智能科技公司（DMAI）致力于构筑以多模态人机交互、场景认知理解、机器智能决策等高维价值驱动，人机价值与行为双向对齐为核心优势的强认知人工智能技术平台，公司于2018年7月落户广州南沙。

2020年9月，朱松纯以人工智能战略科学家的身份回国创建北京通用人工智能研究院，担任院长，同时，他还出任北京大学讲席教授、北京大学人工智能研究院院长、智能学院院长、清华大学基础科学讲席教授等职务。在朱松纯推动下，北京大学在北京大学元培学院建立了通班，清华大学在自动化系建立了因材施教培养计划通用 AI 方向，他还在北京大学和清华大学领衔打造了全新的、本博贯通的人工智能课程体系。2022年12月21日，北京大学武汉人工智能研究院第一届理事会第一次会议召开，研究院落户光谷，朱松纯担任首席科学家。2023年，朱松纯当选为第十四届全国政协提案委员会委员。

主要成就

朱松纯长期致力于构建计算机视觉、统计建模与计算、认知、机器学习、自然语言和对话、机器人自治、乃至人工智能科学的统一数理框架，其中包括作为统一表示形式的时空、时间和因果图以及用于推理和学习的众多蒙特卡洛方法。率先将概率统计建模与随机计算方法引入计算机视觉研究，提出了一系列图像与视频的结构化解译的框架、数理模型和统计算法，发展了广义模式理论，在视觉常识推理、场景理解及人工智能等领域作出重要贡献。

科研综述

视觉的统计建模与计算理论 —— 为马尔的视觉理论建立统一的数理模型

在构建计算机视觉与统计建模与计算的研究领域上，1995年到2005年期间，朱松纯与导师曼福德、UCLA同事以及博士生，为计算视觉创始人马尔提出的早期视觉概念，包括纹理、图像基元以及原始简约图等建立了一个统一的数理模型，提出统计建模的最小最大原理，将神经学和心理学的发现植入统计物理的吉布斯模型，从而导出一类新型的马尔科夫随机场的概率模型，并将该模型扩展到中层视觉模型，描述形状与格式塔组成原则。他们还发现了自然图像的尺度不变与尺度变化的统计规则，将各种视觉模式及其对应的数理模型映射到一个连续的熵频谱和信息尺度，进一步研究了各种模型之间跳转和感知转化的机制。朱松纯还和博士生王亦洲导出感知尺度空间理论。

在1990年代，朱松纯发展了两类新的非线性偏微分方程。一类用于图像分割，将PDE连接到统计图像模型的这项工作在ICCV 2013上获得了赫尔姆霍茨奖。另一类吉布斯反应和扩散方程于1997年发表，并采用Langevin动力学方法进行推理和学习随机梯度下降。

实现图像与场景的解译（parsing）计算框架 —— 扩展了模式识别创始人傅京孙先生的句法模式识别理论

在认知和机器学习的研究领域上，1999年-2010年期间，朱松纯与其首位博士生屠卓文提出用数据驱动的蒙特卡洛马尔可夫链方法求图像分割和解译问题的全局最优解，还与其博士生Adrian Barbu提出了 Swendsen-Wang Cut的蒙特卡洛算法，在通用的概率采样计算中，实现大的状态跳转，突破传统方法计算的瓶颈问题。该领域的这一进步使拆分合并运算符在文献中首次可逆，并且比吉布斯采样器和跳跃扩散方法快了100倍。这一工作获得第九届国际视觉大会颁发的马尔奖。

2006-2015年间，朱松纯提出了概率随机的与或图模型来表达上下文相关图语法，重启了模式识别领域创始人傅京孙先生倡导的句法模式识别框架，他提出时空因果与或图为物体、场景、事件和因果关系建立统一的模型，并用于场景与事件的解译任务。

提出人工智能的“暗物质” —— 研究视觉与认知的物理与社会常识

在自然语言和对话和机器人自治的研究领域上，自2010年以来，朱松纯将计算机视觉与认知科学、自然语言理解、机器人等学科结合，探索他所提出的“人工智能的暗物质”——占95％的、无法通过感知输入观测到的智能，其中他提出的视觉与认知科学的结合实现了物理常识的推理和社会常识的推理，视觉与自然语言理解的结合通过人机情景对话来获取常识，并于2010年率先从图像和视频的解译图中自动产生文本描述的I2T 方法。

探索迈向通用人工智能的新的研究路径 ——“小数据、大任务”范式

在人工智能科学的研究领域上，朱松纯在2017年发表了一篇广为流传的文章《浅谈人工智能：现状、任务、构架与统一》。在文中，朱松纯将行业中流行的数据驱动型深度学习研究称为“大数据、小任务”范式，该范式使用大量标注的数据为每个特定任务训练神经网络，导致AI模型无法解释、应用范围狭窄等问题。与之相反，朱松纯提出了“小数据、大任务”的范式，主张以此来实现通用人工智能。朱松纯团队构建了一个大规模、逼真的VR / AR环境，用于训练和测试负责执行大量日常任务的自主AI个体。

实时双向人机价值对齐

2022年7月14日，朱松纯团队在国际顶级学术期刊Science Robotics发表了最新的研究成果《实时双向人机价值对齐Bidirectional human-robot value alignment》，论文同时被Science官网和Science Robotics官网头条刊登，文章提出了一个可解释的人工智能（XAI）系统，阐述了一种机器实时理解人类价值观的计算框架，并展示了机器人如何与人类用户通过实时沟通完成一系列复杂人机协作任务，研究涵盖了认知推理、自然语言处理、机器学习、机器人学等多学科领域。

社会任职

人才培养

朱松纯提出，以中国之思想，创世界之科技，从中国的优秀哲学思想中找到人工智能学科发展的根基，以原创的科研范式，原创的技术路线，开展有组织的科研。2005年，朱松纯创建中国第一个民办非营利性科研机构湖北莲花山计算机视觉和信息研究院，先后召开了一系列计算机视觉和信息领域的国际学术交流会、研讨会，制订了数据采集行业标准，研究并诞生了世界首个大型的图像/视频解译数据库和AIGC场景应用，培养了中国早期一批计算机视觉、人工智能人才。2021年朱松纯分别在北京大学元培学院和清华大学自动化系成立“通用人工智能实验班”，先后吸引200多学者加入，包括30多位海外名校毕业的博士生，组建了通用视觉、自然语言与人机交互、机器学习、认知计算与常识推理、多智能体、机器人等多支研究团队，制定了全新的本博贯通的人工智能教程，培养了通用人工智能方向的“通识、通智、通用”型国际顶尖复合型人才。

2023年，朱松纯发起全国通用人工智能人才培养计划，并在教育部的支持下联合全国9所高校展开联合培养博士生的专项计划，他利用通研院与高等院校的优势资源实现战略合作，实现通研院与北京大学联合开设的20多门通用人工智能前沿课程的共享，同时通过双聘导师、课题研究、平台搭建等联合培养学生，帮助学生瞄准国际前沿方向。2023年秋季，第一批“通计划”学生开始入学，在合作高校进行课程修读，完成相关专业培养方案中所列的必修课程，部分学生开始参与通研院学术和科研活动。2024年“通计划”专项博士研究生招生指标为130人。