大数据对打赢抗疫攻坚战至关重要

2020年3月18日 10:17 来源:学习时报 字号:

突如其来的新冠肺炎疫情无情地夺走了很多人宝贵的生命,其影响波及社会经济的各个层面,引发了各类复杂性、系统性与连锁性的社会问题。

可以说,从某个角度而言人类文明进程本身就是一部人类与病毒(传染病)斗争的历史。病毒不仅考验我们个人的免疫系统,同样也考验我们整个社会的“免疫系统”。

自1月25日党中央成立中央应对新型冠状病毒感染肺炎疫情工作领导小组(以下简称“中央应对疫情工作领导小组”)开始,国家的“社会免疫系统”就已经全面开启。中央应对疫情工作领导小组建立快速联动工作机制,统筹全国疫情防控工作,对救治感染患者、医疗物资保障、日常生活物资供给以及复工复产等工作进行统一指导和部署。

犹如一个生命体一般,免疫系统与神经系统之间是存在交互的,免疫系统离不开神经系统的“指挥”。社会免疫系统也离不开社会神经系统。毫无疑问,以大数据技术为代表的信息与网络系统是我们现代社会的中枢神经。充分运用大数据技术,对于社会免疫系统的高效运转,打赢这场抗疫攻坚战至关重要。

大数据提升社会免疫监视能力

免疫监视功能指的是免疫系统所具有的识别、杀伤并及时清除体内突变细胞,防止肿瘤发生的功能。

此次疫情的暴发赶上春节假期,正是中国规模最大的人口迁移时段,人员流动性极强,加上病毒感染性强、潜伏期长,因此要精准识别有疫区接触史的人员以及与确诊患者密切接触人群存在较大的挑战。

利用信息化和大数据监控手段,通过汇聚来自航空、铁路、电信与其他定位的大数据,为搜索和定位来自疫区区域的感染者和密切接触者提供了决策支持。国家防疫主管部门可以通过相关大数据预测分析疫区人群的跨区域流动与扩散情况,从而提前部署与防控。地方防疫主管部门可以通过相关大数据精准刻画当前疫情的扩散程度,积极有效地布局消毒与防疫措施。此外,已经有不少应用服务商提供相关大数据服务,将不同时间段的授权位置数据进行纵向串联,有效绘制出手机持有者的移动轨迹,为每个人绘制自己的行动画像。用户只需输入自己乘坐的航班号或者火车车次与座位信息就能够实时获取到自己的行为轨迹,可以判定自己是否与感染患者有过近距离的接触。这种基于大数据的应用服务为社会和民众提供非常便捷的自我判别与诊断,在很大程度上消解一部分民众的过度恐慌与焦虑情绪。

大数据巩固社会免疫防御能力

免疫防御功能是指免疫系统通过正常免疫应答,阻止和清除入侵病原体及其毒素的功能,即抗感染免疫作用。

当疫情暴发的时候,尤其是疫情严重的区域,亟须医疗物资的供给和支援。疫情所引发的第一个连锁性反应便是医疗物资供给极度不足。大数据辅助国家主管部门进行医疗物资的统筹调度和管理。依托大数据技术,收集、统计、分析、监控、调度各类重点物资企业的产能、产量以及库存等情况,对医用防护服、口罩等重点医疗物资实施在线实时监测,从源头上精准管控医疗物资。

大数据保障医疗物资精准调配。依托全球产品和供应链大数据,面向全球开展医疗物资的供货与运输。将疫情防控与医疗数据和物资供应链数据打通,做好“紧平衡状态”下的医疗物资分配,精准调配各项医疗物资、防护设备。根据疫区对医用防护服、医用N95口罩、医用护目镜、负压救护车及相关药品实施统筹需求管理,将当天生产的重点医疗物资统一交由收储企业运输,定时调度、追踪运输物流和到货情况,实施闭环管理,确保防疫物资生产调运全程可控。

大数据赋能产业链整合与优化。通过构筑企业供应链大数据平台,能够打通医疗物资的产业链上下游,以大数据快速黏合产业链,以数据为核心,智能调配各生产要素,实现无缝对接与整合。以亟须医疗物资口罩为例:口罩的生产依赖上游的无纺布、熔喷布、松紧带和钢丝夹等原材料。在突发情况下,一方面大量的原材料供应企业守着原材料却没有口罩机;另一方面大量的企业空有生产设备却缺少充足的生产原料。两者形成极度的信息不对称,这种不对称可以通过企业供应链大数据平台进行消弭。此外在此基础上可以进行系统控制,借助全国大数据调控,口罩产业链的物资供应、原材料运输、口罩生产、物流配送形成一个流程闭环,从而真正降低信息摩擦,提高效率,尽最大可能地加速口罩生产。

抗击疫情一方面是全力抢救患者,另一方面是积极主动地针对病毒研发与生产药物和疫苗。从历史上来看,人类一直在和病毒博弈。病毒自生命诞生之初就已经存在了,它比人类的历史要漫长得多。人类纵然自视强大,然而在与病毒的博弈过程中,人类并没有取得任何实质性的胜利,据基因组学的研究,人类目前的基因库中有8%DNA来自于病毒。此外,就我们引以为傲的现代科学技术发展水平,针对新型病毒的疫苗仅研发就大致需要6至9个月的时间。

在新药和疫苗研发期间,需要进行大量数据分析、大规模筛选和海量科学超算工作。基于大数据技术,在强大的“算力”和“数据力”支撑下,可以极大缩短病毒基因测序、新药研发、蛋白筛选等研究开发工作的周期,从而加快疫苗研制过程。基于全基因组检测分析与人工智能算法,可将原来数小时的疑似病例基因分析缩短至半小时,大幅缩短确诊时间,并能精准检测出病毒的变异情况。基于大规模计算机辅助药物筛选与分析,可以同时针对数十个靶向蛋白和上百万小分子化合物,实现蛋白质同源模建、分子动力学模拟计算和大规模虚拟药物筛选,短时间内完成上千亿次的计算,让以往耗时数月的计算机辅助药物筛选在数小时内完成。此外,大数据技术可以加快疫苗临床试验进程,在投放市场之后,大数据可以辅助观察和分析人类接种疫苗的效果。

大数据助力社会免疫自稳功能

免疫自稳功能是机体免疫系统维持内环境稳定的一种生理功能。该功能正常时,机体可及时清除体内损伤、衰老、变性的细胞和免疫复合物等异物,而对自身成分保持免疫耐受。

病毒在危害人类生命健康的同时,也打乱了正常的经济秩序。经过一段时间的疫情防控,在确保疫情可控的前提下,需要有组织、有步骤地推动企业复工复产,重新恢复社会经济活动。然而,如何科学决策复工与复产时间?复工早了,可能会进一步加剧疫情扩散,危害人民的生命安全和身体健康;复工晚了,会给社会造成巨大的经济损失,也会影响人民的正常生活。

大数据可以辅助复工与复产的科学决策。通过大数据平台,汇总疾控、通信、电力、交通、工商、税务等部门提供的大数据,因地因时、分类有序推进企业复工复产。据报道,浙江、江苏、深圳等地方都推出相应平台,在复工的同时让抗疫工作可溯可控。

然而,需要提及的是硬币总有其两面。即使是在此非常时期,仍应该防止个人隐私数据的滥用,应该遵从大数据伦理,守住大数据开发利用的底线。

总之,充分、合理地利用大数据技术,健全社会神经系统,无疑会极大地提升社会免疫系统功能,更好地保障战“疫”取得最终的胜利。无论是病毒自身的进化,或者病毒对人类社会的侵扰,都会导致人类社会系统的熵增加剧,以大数据为代表的网络与信息系统其本质在于降低熵增的速率,甚至对抗熵增过程,从而在一个尽可能小的熵值下达成新的平衡。在面对新型冠状病毒所引发的这场疫情灾难中,大数据应该发挥其“中枢神经”的核心作用,为整个国家和社会战胜疫情提供有力保障。

(作者:陈鹏)