科研攻關和教書育人，這兩件事對劉世霞來說同等重要，這也是她深耕工業界多年後，最終迴歸母校清華的原因。
“比起我自己做科研，我更願意看到有更多新生力量加入可視化領域。在企業工作只能影響到企業，但當老師可以影響更多人。”
讓劉世霞高興的是，在清華大學軟件學院的支持和她的努力下，從去年開始，清華的本科生可以選修可視化相關課程了。
從IBM中國研究院研究員到微軟亞洲研究院主任研究員，再到清華大學軟件學院長聘副教授，劉世霞在可視化領域深耕細作，每一步都走得紮紮實實。“讓可視化成為人工智能的靈魂之眼”是她孜孜不倦的追求。
01 可視化：一圖勝千言
劉世霞的研究領域是信息可視化與可視分析。她解釋說，可以把可視化看作一種“翻譯”，即將數據“語言”翻譯成視覺“語言”，讓用戶更快了解數據裡的基本內容，“可視化的基本宗旨是一圖勝千言”。
她用疫情期間新聞內容分析的實例進一步解釋道：現在網上關於新冠肺炎疫情的新聞有數百萬篇，短時間內很難把所有新聞都讀一遍。為了幫助用戶快速理解新聞內容，我們抽取這些新聞的主題，將其以詞雲的方式展現出來。利用這一可視化技術，可以快速看出這幾百萬篇新聞主要包括疫情報告、復工復產、輸入病例、返程、清零等10個主題，“重點新聞內容就會一目瞭然。”
可視化和可視分析在歐美等國家較為普遍，大多數高校都有相關學科，在我國起步較晚，目前只有清華、北大、浙大等十幾所高校有相關研究生專業。
劉世霞認為，可視化和可視分析的應用前景十分廣闊，可用於軍事、醫療、反恐等專業領域，也可以為政府和企業決策提供便利的工具，更可以為大眾的工作和生活帶來便捷。
“可以說，可視化技術就是人工智能系統的靈魂之眼。”
劉世霞深諳可視分析的重要性，她希望大眾都能對此有所瞭解。
02 “軸”性格：造就開創性成果
劉世霞出生於內蒙古扎魯特旗，一個當年信息科學還未普及到的地方，成長於該環境下的她，如何成了一名時代前沿的領跑者？
“出於對未知的計算機學科和已知的基礎數學的仰慕，我報考了哈工大數學系的計算數學專業。”
劉世霞坦言，正是紮實的數學功底，為她今後的科研工作打下了堅實基礎。
博士畢業後，劉世霞成為IBM中國研究院的一名研究員，她把這份“較高起點”的工作歸咎於自己的幸運。
“研究自然語言處理的科研小組僱用了我這個博士期間學圖形學的‘外行’，可能是覺得我的學習能力與鑽研能力比較強吧。”
在研究院，最初做的都是自然語言處理的相關研究，但劉世霞還是更喜歡做用眼睛能看到的東西。她發現，自然語言處理中全靠自動算法並不現實，因為統一的模型不能滿足所有人的需求。於是，她探索性地把自然語言處理和可視化結合在一起，嘗試突破。
當時，文本可視化的研究在我國基本沒有，劉世霞所在的小組可以說是可視分析在我國做起來的第一家。經過一段時間探索，她和團隊做出了第一份文本可視分析的研究成果，被可視分析創始人T. Ertl教授譽為“文本可視分析領域的開創性工作之一”。
“其實，對於能不能做出來，我也不是特別有信心。當時老闆多次找我談話，為我在IBM能不能生存下去感到擔憂。但我們做科研的，不就是不斷嘗試嗎？”
劉世霞還是執著地想去試一試，“軸”性格讓她堅持了下去。
這項基於主題的文本可視分析工作，不但發表了高水平論文，還有了落地成果——用於IBM客戶的信息反饋分析。她清晰地記得，該成就獲得了“IBM研究成果獎”，這是研究院第一個以研究為主的獎勵。
開創性的成果奠定了劉世霞在可視分析領域的地位。她的第二份工作——在學術圈裡有著很高影響力的微軟亞洲研究院任主任研究員，更高的起點、更深入的研究，讓她在學術圈裡逐漸得到認可。劉世霞的加入，也讓微軟亞洲研究院成為可視化人才培養的基地，與很多高校聯合培養了不少博士生。
也正是從那時起，劉世霞體會到，比起自己做科研，看著一個學生從零成長起來更有成就感。為了影響到更多學生，2014年，她任教於清華。
03 研究成果：被廣泛應用
在十幾年的研究中，劉世霞在可視分析的多個方向取得突破，研究成果廣泛應用於各個領域、各大企業。
她提出的基於主題的文本可視分析模型，幫助用戶理解大規模文本數據中的主要主題、主題間的關係等，部分解決了文本數據由於其歧義性和多樣性而難以分析的難題。該技術成功應用於聯想大數據解決方案、航天科工的輔助辦案平臺、西門子工業現場分析工具、微軟Power BI以及IBM Cognos，幫助企業和政府大大提升了工作效率。
同時，針對機器學習中模型決策過程難以解釋這一難題，她系統研究了基於可視分析的可解釋人工智能關鍵技術，顯著提高了模型的可解釋性，為實現人機平等溝通和融合奠定了理論基礎。相關成果應用於阿里雲機器學習平臺PAI、快手短視頻內容輔助審核系統、英業達集團及天遠科技的解決方案中。
“英業達是生產主板的企業，我們用算法幫他們判斷主板是否合格。據反饋，這套系統有效檢測通過率達到99.54%，實現了每10條產線僅需2個複檢員。”
看著自己的一項項研究成果落地，看著我國科研人員不斷提出先進的人工智能技術，劉世霞感謝這個時代給予每個人的機會。
現在，作為老師的她，特別想告訴那些有志於學習人工智能的年輕一代。
“只要你從心底熱愛人工智能研究並充滿期待和好奇，那麼剩下的就是如何去揚長避短。很多時候科學研究不容易定義成功或失敗，只要堅持下去，就會種瓜得瓜、種豆得豆。”
這是劉世霞通過親身經歷發出的真切感悟。
（本文原題《讓可視化成為人工智能的靈魂之眼》，來自《中國婦女報》2020年4月3日1版）
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來源/中國婦女報（ID：fnb198410）
作者/中國婦女報·中國婦女網記者 富東燕
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