近日，ACM SIGKDD（國際知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘大會）舉辦的KDD CUP 2021 City Brain Challenge（2021城市大腦挑戰(zhàn)賽）在新加坡落下帷幕。電子信息與電氣工程學院電子工程系碩士生宋罡、張正、王楚凡及本科生孫澤鈺、顧煜程組成“IntelligentLight”團隊，在指導教師宮新保的帶領下突出重圍，最終從全世界1156支隊伍中脫穎而出，將冠軍收入囊中，祝賀！

比賽中線上報告，顧煜程（1排中）、張正（2排右1）、宮新保（3排左1）、王楚凡（3排右1）、宋罡（4排左1）、孫澤鈺（4排左2）

賽事簡介

KDD CUP 是全球數(shù)據(jù)挖掘領域最有影響力的賽事，自1997年以來每年舉辦一次，由 ACM 協(xié)會的知識發(fā)現(xiàn)及數(shù)據(jù)挖掘專委會（SIGKDD）舉辦。被譽為數(shù)據(jù)科學領域的“世界杯”。該賽事多年來保持行業(yè)高敏感度和高參與度，每年都吸引著眾多世界頂級高校、企業(yè)及研究機構參與，已成為數(shù)據(jù)挖掘領域學術交流和研究成果展示的最佳平臺。

2021年數(shù)據(jù)挖掘頂會KDD在數(shù)據(jù)競賽單元KDD CUP特別設置了“城市大腦挑戰(zhàn)賽”，以南昌市道路路網為題，挑戰(zhàn)城市容納車輛極限，助力城市交通決策規(guī)劃。參賽者負責協(xié)調交通信號，在保持可接受的車輛等待延遲時間的前提下，最大程度地服務車輛。

在本次參賽的 1156 支隊伍中有眾多國際頂尖機構的身影，4Paradigm、German Aerospace Center、NTT、BOE、Alibaba Group及Didi Chuxing等。電院“IntelligentLight”團隊初生牛犢不怕虎，在預賽和決賽階段都取得了第一名的好成績，最終順利奪冠。

官方公布競賽結果截圖，電院IntelligentLight團隊在City Brain Challenge賽道摘得桂冠

交大作品

參賽團隊在宮新保老師的指導下，通過精準的特征提取和貼近實際的精細建模，提出了以改進的專家系統(tǒng)為主、結合強化學習方法輔助調參的創(chuàng)新性解決方案，有效降低了路網延遲時間，可以同時容納并服務超過36萬量車輛。

電院IntelligentLight團隊所有成員本次是第一次參加KDD CUP大賽。同學們除了要積極投入賽事還要應對日常課業(yè)的壓力。比賽初期，團隊面臨實戰(zhàn)經驗不足、組織協(xié)調困難等諸多挑戰(zhàn)。不僅如此，由于國際賽事高手云集，競爭異常激烈。有時候一天內排名榜的順序都要變換好幾次。在宮新保老師的指導下，團隊成員保持良好的備賽心態(tài)，通過細致扎實的問題分析，從車流信息中篩選和提取關鍵性的特征信息，建立了基于時空聯(lián)合特征的數(shù)據(jù)預處理模型和預測模型，創(chuàng)新性的提出了投票法和黑名單機制。在算法上，通過廣泛的研究和比較，提出了融合專家系統(tǒng)和強化學習機制的系統(tǒng)方案。

實際道路路網信息

城市路網可視化分析工具

實驗結果性能比較

盲比賽制不知對手身份，

賽后才知是去年冠軍“第四范式”

在這場高手如云的比賽中，勝負差距只在毫厘之間。主辦方除了給出貼近實際生活場景的賽題以外，還制定了盲比賽制。在比賽過程中，只公布選手的團隊名稱不公布團隊來自哪里。同學們回憶，比賽過程中曾和某個團隊打的難解難分，比分膠著，分數(shù)直到比賽結束前一周才逐漸拉開差距。賽后才知道，原來這支隊伍來自國內人工智能領域的龍頭企業(yè)“第四范式”，他們也是去年這項賽事的冠軍團隊。

成員感悟

宋罡（隊長）

這次比賽我們沒想到會奪冠。因為是國際頂尖賽事，吸引了很多頂尖科研機構參賽，有些團隊已經連續(xù)多年取得極佳的名次。相比他們，我們可謂零經驗。另一方面，賽事從4月比到7月，我們所有隊員都是在校生，備賽同時還要準備期末考試。這對我們團隊的組織和管理提出了很大的挑戰(zhàn)。在宮老師的指導下，團隊成員分工合理、溝通及時，團隊凝聚力強，參賽隊員積極性高，這是我們能夠取勝的關鍵因素之一。

張正

張正

標題

這是我這兩年參加的比賽中，最難打的一場比賽。參賽團隊匯集了不少行業(yè)內的國際頂尖高手，能力出眾、意志頑強、經驗豐富。比賽題目根據(jù)實際情況調整，照搬已有的算法不能解決問題。這就要求我們必須提出創(chuàng)新性的解決方案。我們發(fā)現(xiàn)，對問題理解越深入，特征提取越準確，建模越貼近實際，提出的算法越有針對性，就越可能取得性能突破。我們這次能夠取得好成績的重要原因之一，就是對問題分析—建�！�求解這套流程非常熟悉，而且閉環(huán)速度和調整速度都很快。

王楚凡

這次比賽的參賽團隊有很多業(yè)內資深的研發(fā)機構參與，其中不少團隊背后還有頂級企業(yè)的支持。比如國內的阿里、滴滴出行、京東方，國外的德國航空航天中心、日本電信株式會社、普渡大學、紐約大學等，可以說是藏龍臥虎。賽后不少研發(fā)團隊和企業(yè)主動聯(lián)系我們，能夠有機會和這些高水平的團隊同場競技，是一件非常榮幸的事。

孫澤鈺

這次比賽的時間跨度很長，過程也是跌宕起伏。既有算法取得突破、性能大幅提升并超越對手的高光時刻，也有被卡住將近2周沒有進展、被對手反超的低谷時刻。記得我剛進實驗室的時候，宮新保老師就告訴我“人最大的對手是自己”，因此在整個比賽過程中，無論在什么情況下，我們團隊始終保持了平和的狀態(tài)，其本質就是關注問題、挑戰(zhàn)自我。

顧煜程

剛上大學我就對人工智能方向很感興趣，也很想?yún)⑴c實際的研發(fā)工作。其實計算機系、軟件學院都有很好的老師和很不錯的研究方向，但是權衡之下，最終我還是在大二的時候加入了電子系的“儲英計劃”，也有幸加入了宮新保老師的實驗室�，F(xiàn)在看來我還是很幸運的，在實驗室期間我參加了很多人工智能方面的研發(fā)項目，也獲得了很大的成長。

宮新保（指導教師）

學院長期重視創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)工作，通過學生創(chuàng)新實踐計劃、儲英計劃等多種渠道，從本科生開始就系統(tǒng)性的培養(yǎng)學生的科研能力和創(chuàng)新實踐能力。KDD CUP這種高質量的賽事在賽題設置、比賽環(huán)境和賽事組織方面都非常完善高效，讓人大開眼界。

能夠在這樣的全球頂級比賽中獲得冠軍，對我們而言意義重大，這是整個團隊共同努力的結果！這次比賽的賽題貼近實際生活場景，具有很高的挑戰(zhàn)性和實踐意義。這也給了我們今后的人才培養(yǎng)和項目研究工作很大的啟迪，未來我們將更加注重產學研結合，推進相關技術成果轉化和落地應用，為智慧交通的發(fā)展貢獻力量。

來源：電子信息與電氣工程學院

編輯：李欣慧、張忠曉、王佳力瀾

責任編輯：金雪

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