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ACM SIGKDD（国际知识发现与数据挖掘大会）举办的KDD CUP 2021 City Brain Challenge（2021城市大脑挑战赛）在新加坡落下帷幕。学院概况电子工程系硕士生宋罡、张正、王楚凡及本科生孙泽钰、顾煜程组成“IntelligentLight”团队，在指导教师宫新保的带领下，最终从全世界1156支队伍中脱颖而出，获得冠军。
比赛中线上报告，顾煜程（1排中）、张正（2排右1）、宫新保（3排左1）、王楚凡（3排右1）、宋罡（4排左1）、孙泽钰（4排左2）
赛事介绍
KDD CUP 是全球数据挖掘领域最有影响力的赛事，自1997年以来每年举办一次，由 ACM 协会的知识发现及数据挖掘专委会（SIGKDD）举办。被誉为数据科学领域的“世界杯”。该赛事多年来保持行业高敏感度和高参与度，每年都吸引着众多世界顶级高校、企业及研究机构参与，已成为数据挖掘领域学术交流和研究成果展示的最佳平台。
2021年数据挖掘顶会KDD在数据竞赛单元KDD CUP特别设置了“城市大脑挑战赛”，以南昌市道路路网为题，挑战城市容纳车辆极限，助力城市交通决策规划。参赛者负责协调交通信号，在保持可接受的车辆等待延迟时间的前提下，最大程度地服务车辆。
在本次参赛的 1156 支队伍中有众多国际顶尖机构的身影，4Paradigm、German Aerospace Center、NTT、BOE、Alibaba Group及Didi Chuxing等。电院“IntelligentLight” 团队在预赛和决赛阶段都取得了第一名的好成绩，最终顺利夺冠。
官方公布竞赛结果截图，电院IntelligentLight团队在City Brain Challenge赛道摘得桂冠
电院作品
参赛团队在宫新保老师的指导下，通过精准的特征提取和贴近实际的精细建模，提出了以改进的专家系统为主、结合强化学习方法辅助调参的创新性解决方案，有效降低了路网延迟时间，可以同时容纳并服务超过36万量车辆。
电院IntelligentLight团队所有成员本次是第一次参加KDD CUP大赛。同学们除了要积极投入赛事还要应对日常课业的压力。比赛初期，团队面临实战经验不足、组织协调困难等诸多挑战。不仅如此，由于国际赛事高手云集，竞争异常激烈。有时候一天内排名榜的顺序都要变换好几次。在宫新保老师的指导下，团队成员保持良好的备赛心态，通过细致扎实的问题分析，从车流信息中筛选和提取关键性的特征信息，建立了基于时空联合特征的数据预处理模型和预测模型，创新性的提出了投票法和黑名单机制。在算法上，通过广泛的研究和比较，提出了融合专家系统和强化学习机制的系统方案。
实际道路路网信息
城市路网可视化分析工具
实验结果性能比较
盲比赛制不知对手身份，赛后才知是去年冠军“第四范式”
在这场高手如云的比赛中，胜负差距只在毫厘之间。主办方除了给出贴近实际生活场景的赛题以外，还制定了盲比赛制。在比赛过程中，只公布选手的团队名称不公布团队来自哪里。同学们回忆，比赛过程中曾和某个团队打的难解难分，比分胶着，分数直到比赛结束前一周才逐渐拉开差距。赛后才知道，原来这支队伍来自国内人工智能领域的龙头企业“第四范式”，他们也是去年这项赛事的冠军团队。
成员感悟
宋罡（队长）：这次比赛我们没想到会夺冠。因为是国际顶尖赛事，吸引了很多顶尖科研机构参赛，有些团队已经连续多年取得极佳的名次。相比他们，我们可谓零经验。另一方面，赛事从4月比到7月，我们所有队员都是在校生，备赛同时还要准备期末考试。这对我们团队的组织和管理提出了很大的挑战。在宫老师的指导下，团队成员分工合理、沟通及时，团队凝聚力强，参赛队员积极性高，这是我们能够取胜的关键因素之一。
张正：这是我这两年参加的比赛中，最难打的一场比赛。参赛团队汇集了不少行业内的国际顶尖高手，能力出众、意志顽强、经验丰富。比赛题目根据实际情况调整，照搬已有的算法不能解决问题。这就要求我们必须提出创新性的解决方案。我们发现，对问题理解越深入，特征提取越准确，建模越贴近实际，提出的算法越有针对性，就越可能取得性能突破。我们这次能够取得好成绩的重要原因之一，就是对问题分析—建模—求解这套流程非常熟悉，而且闭环速度和调整速度都很快。
王楚凡：这次比赛的参赛团队有很多业内资深的研发机构参与，其中不少团队背后还有顶级企业的支持。比如国内的阿里、滴滴出行、京东方，国外的德国航空航天中心、日本电信株式会社、普渡大学、纽约大学等，可以说是藏龙卧虎。赛后不少研发团队和企业主动联系我们，能够有机会和这些高水平的团队同场竞技，是一件非常荣幸的事。
孙泽钰：这次比赛的时间跨度很长，过程也是跌宕起伏。既有算法取得突破、性能大幅提升并超越对手的高光时刻，也有被卡住将近2周没有进展、被对手反超的黑暗时刻。记得我刚进实验室的时候，宫新保老师就告诉我“人最大的对手是自己”，因此在整个比赛过程中，无论在什么情况下，我们团队始终保持了平和的状态，其本质就是关注问题、挑战自我。
顾煜程：刚上大学我就对人工智能方向很感兴趣，也很想参与实际的研发工作。其实计算机系、软件学院都有很好的老师和很不错的研究方向，但是权衡之下，最终我还是在大二的时候加入了电子系的“储英计划”，也有幸加入了宫新保老师的实验室。现在看来我还是很幸运的，在实验室期间我参加了很多人工智能方面的研发项目，也获得了很大的成长。
宫新保（指导教师）：学院长期重视创新性人才的培养工作，通过学生创新实践计划、储英计划等多种渠道，从本科生开始就系统性的培养学生的科研能力和创新实践能力。KDD CUP这种高质量的赛事在赛题设置、比赛环境和赛事组织方面都非常完善高效，让人大开眼界。
能够在这样的全球顶级比赛中获得冠军，对我们而言意义重大，这是整个团队共同努力的结果！这次比赛的赛题贴近实际生活场景，具有很高的挑战性和实践意义。这也给了我们今后的人才培养和项目研究工作很大的启迪，未来我们将更加注重产学研结合，推进相关技术成果转化和落地应用，为智慧交通的发展贡献力量。
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