在人工智能的全球競賽中,中國有足夠的潛力和能力把愿景變成現(xiàn)實。
水母機器人、擦玻璃機器人、快遞無人機、機器人“書法家”、外形酷似姚明投籃命中率超高的雙足站立機器人、會做外科手術(shù)的達(dá)芬奇手術(shù)機器人、用大腦控制輪椅行走的機器人……
在北京舉行的2017年世界機器人大會上,各種酷炫聰明的機器人讓人眼花繚亂、目不暇接。
這只是新一輪人工智能(Artificial Intelligence,簡稱AI)革命的一個側(cè)影,在更廣闊的背景里,一幅機器人產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展、人工智能深刻改變?nèi)祟惿a(chǎn)生活的圖景,正在快速鋪就。
互聯(lián)網(wǎng)預(yù)言家凱文·凱利說,人工智能將是未來20年最重要的技術(shù)。未來學(xué)家雷·庫茲韋爾更預(yù)言,2030年,人類將成為混合式機器人,進(jìn)入進(jìn)化的新階段。歐美發(fā)達(dá)國家和科技巨頭更是紛紛制定規(guī)劃,試圖搶占人工智能發(fā)展高地。
在這場全球競賽中,中國正在加速前行。
黨的十九大報告提出,推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合。此前的7月,國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,制定了到2030年讓中國人工智能達(dá)到世界領(lǐng)先水平、成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心的戰(zhàn)略目標(biāo)。
國家頂層的號召和設(shè)計,讓人工智能行業(yè)快速發(fā)酵。中國企業(yè)家和投資者窺探到新時代新部署下的巨大紅利,大量資金如潮水般涌入創(chuàng)業(yè)公司,以BAT等為代表的中國科技企業(yè)則在積極招攬人才,建立實驗室和數(shù)據(jù)中心。
11月15日,科技部公布了首批四家國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺:依托百度公司建設(shè)自動駕駛開放創(chuàng)新平臺;依托阿里云公司建設(shè)城市大腦開放創(chuàng)新平臺;依托騰訊公司建設(shè)醫(yī)療影像開放創(chuàng)新平臺;依托科大訊飛公司建設(shè)智能語音開放創(chuàng)新平臺。
人們有理由相信,中國有足夠的潛力和能力把這些愿景變成現(xiàn)實。正如中國一位人工智能技術(shù)專家對《財經(jīng)國家周刊》記者所說的那樣,“國家決定了方向。國家制定了規(guī)劃,這是一個極其強烈的信號。所有人都知道,有大事要發(fā)生了?!?h3>奔跑的人工智能
1956年夏季,美國科學(xué)家首次提出了“人工智能”概念。當(dāng)時,數(shù)字計算機剛剛進(jìn)入全新時代,可以進(jìn)行編程和邏輯運算并用于解決一些問題,人工智能的第一個“黃金時期”就此開啟。
不過,隨著研發(fā)推進(jìn),人們發(fā)現(xiàn),計算機僅僅能夠進(jìn)行基本的邏輯推理,無法解決更復(fù)雜的問題,人工智能在1970年前后陷入了第一次低潮。
上世紀(jì)80年代,PC電腦的出現(xiàn)為人工智能帶來了第二個“黃金時期”,但算法的優(yōu)化與性能的提高還無法解決計算機的認(rèn)知能力和自我學(xué)習(xí)能力不足等問題。自那以后,人工智能進(jìn)入了第二次低谷。
如今,人工智能迎來了真正的“第三春”。此輪浪潮背后是大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、腦科學(xué)、傳感網(wǎng)等技術(shù)交叉融合、互為支撐,展現(xiàn)的是一件件前端智能設(shè)備互聯(lián)互通的未來全新智能生活圖景。
“經(jīng)過60年準(zhǔn)備,人工智能終于可以奔跑了。如果說它是一架天梯,這架天梯是由移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、腦科學(xué)等搭建的?!敝袊こ淘涸菏俊⒅袊斯ぶ悄軐W(xué)會理事長李德毅說。
在可預(yù)期的未來,人工智能領(lǐng)域被認(rèn)為是一個整合的“生態(tài)系統(tǒng)”:數(shù)字技術(shù)結(jié)合神經(jīng)研究等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、自動化機械臂等工業(yè)領(lǐng)域,共同組成人工智能的底層技術(shù);以人工智能為依托的機器人一部分會以“軟件”形式融入社會,如自動翻譯、圖像識別等,另一部分將通過集成“硬件”深入到百姓生活中,如特種機器人、醫(yī)療機器人等。
在這種共識下,人工智能已經(jīng)成為世界主要經(jīng)濟體提升國家競爭力、維護國家安全的重要利器,各方紛紛加強謀劃部署,力圖在新一輪國際科技競爭中掌握主動權(quán)。
美國推出《國家機器人戰(zhàn)略計劃》;歐盟啟動全球最大民用機器人研發(fā)項目,計劃到2020年投入28億歐元,開發(fā)包括特種機器人在內(nèi)的機器人產(chǎn)品并迅速推向市場;英國政府也投入47億英鎊用于推動機器人研究的發(fā)展;日本提出“機器人革命”戰(zhàn)略,涵蓋特種機器人、新世紀(jì)工業(yè)機器人和服務(wù)機器人三個主要方向,計劃至2020年實現(xiàn)市場規(guī)模翻番;IBM、微軟等科技巨頭也都在嘗試軟件、硬件、應(yīng)用場景的聯(lián)通,著眼布局未來。
我國國家層面的人工智能戰(zhàn)略決策和行動規(guī)劃同樣迅速,而且更有章法。
早在2014年6月9日,習(xí)近平總書記在中國科學(xué)院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會上就曾強調(diào):“我們不僅要把我國機器人水平提高上去,而且要盡可能多地占領(lǐng)市場?!?/p>
隨后,一系列政策和規(guī)劃陸續(xù)出臺:國務(wù)院《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》明確將人工智能列為11項重點推進(jìn)領(lǐng)域之一;“十三五”規(guī)劃將智能制造視作產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的主要抓手;《中國制造2025》明確將機器人作為重點發(fā)展領(lǐng)域;工信部出臺《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》等政策,著力推動機器人產(chǎn)業(yè)快速健康可持續(xù)發(fā)展。
在規(guī)劃和政策牽引下,以人工智能技術(shù)為依托的機器人產(chǎn)業(yè)快速成長,成為提振實體經(jīng)濟的重要突破口和國家戰(zhàn)略布局的焦點領(lǐng)域。
放眼全國,長三角地區(qū)的機器人產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)最雄厚,形成了較為完備的產(chǎn)業(yè)鏈,較其他區(qū)域領(lǐng)先優(yōu)勢顯著;珠三角地區(qū)機器人產(chǎn)業(yè)應(yīng)用市場前景較為廣闊,基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展實力較強,已初步形成較為完備的產(chǎn)業(yè)鏈條;東北地區(qū)具有機器人產(chǎn)業(yè)先發(fā)優(yōu)勢,只是近年來整體創(chuàng)新能力有待加強;中部地區(qū)和西部地區(qū)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)較為薄弱,不過仍表現(xiàn)出一定后發(fā)潛力;京津冀地區(qū)在智能機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新方面相對領(lǐng)先、集聚發(fā)展態(tài)勢顯著,近1/3的企業(yè)具有自主品牌,明顯高于全國平均水平。
在北京中關(guān)村,人工智能領(lǐng)域逐步形成了龍頭引領(lǐng)、創(chuàng)新成潮的發(fā)展生態(tài)。中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)聚集了上千家人工智能機構(gòu),形成了覆蓋基礎(chǔ)層、技術(shù)層、應(yīng)用層的全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)集群;百度等龍頭企業(yè)以海量優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),建立了算法平臺、通用技術(shù)平臺和應(yīng)用平臺;計算機視覺、深度學(xué)習(xí)、智能芯片、語音識別等領(lǐng)域涌現(xiàn)了商湯科技、中科寒武紀(jì)等創(chuàng)新型公司。2016年,示范區(qū)人工智能企業(yè)實現(xiàn)總收入4112.5億元,同比增長29%。
從全球來看,人工智能領(lǐng)域的專利數(shù)量集中在美國、中國和日本,這三國的專利量占全球的七成左右?!稙蹑?zhèn)指數(shù):全球人工智能發(fā)展報告2016》顯示,中國人工智能專利申請數(shù)累計達(dá)到15745項,列世界第二;人工智能領(lǐng)域投資達(dá)146筆,列世界第三。
《2017年中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》指出,中國在人工智能領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新不斷加快,中國專利申請數(shù)量與美國處于同等數(shù)量級,特別是計算機視覺和智能語音等應(yīng)用層專利數(shù)量快速增長,催生出一批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型企業(yè)。
在一些重點技術(shù)領(lǐng)域,比如深度學(xué)習(xí)方面,根據(jù)美國白宮的人工智能報告,中國的“深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”相關(guān)論文已超過美國,位于世界第一。從2010年到2014年,中國深度學(xué)習(xí)的期刊論文數(shù)量增長率達(dá)186%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同期美國26%的增速。
與此同時,中國在多模態(tài)人機交互技術(shù)、仿生材料與結(jié)構(gòu)、模塊化自重構(gòu)技術(shù)等方面取得了一定進(jìn)展,進(jìn)一步提升了中國在智能機器人領(lǐng)域的技術(shù)水平。
我國以及其他一些主要國家對人工智能展現(xiàn)出強烈興趣和前所未有的干勁。這不難理解,因為除了改變?nèi)祟惿?,人工智能在提高生產(chǎn)力、振興經(jīng)濟以及創(chuàng)造財富方面均存在巨大的可能性。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2016年,我國機器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模首次突破50億美元,預(yù)計2017年將達(dá)到62.8億美元,連續(xù)五年成為全球第一大應(yīng)用市場。國際機器人聯(lián)合會預(yù)測,“機器人革命”將創(chuàng)造數(shù)萬億美元的市場。
對于政策層和人工智能從業(yè)者而言,接下來需要思考的問題是,科技指數(shù)級發(fā)展雖然帶來了巨大社會發(fā)展?jié)摿?,我國的技術(shù)和制造能力能不能應(yīng)對這場變革?
大市場不等于大利潤,高收益不等于高實力。目前,中國機器人附加值不高,產(chǎn)業(yè)亟待從大到強、向中高端邁進(jìn)。人工智能技術(shù)也需要突破一些障礙、補齊一些短板,加快應(yīng)用各行各業(yè),形成正循環(huán)。
第一個明顯需要突破的障礙來自人工智能的關(guān)鍵性基礎(chǔ)理論。
中國電子學(xué)會發(fā)布的《中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2017-2018年)》提出,我國機器人領(lǐng)域核心技術(shù)積累不足,資金投入相對有限且分散,高端市場長期被外資企業(yè)占據(jù),很大程度上以依托進(jìn)口零部件和本體組裝、集成為主營業(yè)務(wù),雖有一定突破但基本上是被動地、跟隨式發(fā)展,難以獲得產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權(quán)。
世界著名計算機學(xué)家、圖靈獎創(chuàng)立以來唯一的華人得主姚期智日前表示,中國想在2030年實現(xiàn)世界主要人工智能創(chuàng)新中心的戰(zhàn)略目標(biāo),首先要解決人工智能發(fā)展缺少理論的問題。
英特爾中國研究院院長宋繼強認(rèn)為,中國人工智能領(lǐng)域不足之處在于原創(chuàng)理論創(chuàng)新、基礎(chǔ)人工智能研發(fā)能力還不夠強。中國學(xué)者需要在理論上有所突破。
另一個需要補齊的短板是高新技術(shù)。
現(xiàn)階段,我國雖已為機器人大國,但還不是強國。我國每萬名工人中機器人的占有率遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家,減速器、機器人控制器、伺服電機等機器人核心零部件和技術(shù)還主要依靠進(jìn)口。
不僅如此,業(yè)內(nèi)人士分析指出,我國機器人市場“重”概念創(chuàng)新而“輕”核心技術(shù)發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建不足。國內(nèi)大量建立機器人產(chǎn)業(yè)園區(qū),但實際上真正能夠發(fā)揮作用或形成產(chǎn)值、產(chǎn)能的很少。一些企業(yè)熱衷于炒作概念,雖然掛名“機器人”、“智能”,技術(shù)能力卻匹配不上。
針對中國人工智能發(fā)展存在問題,中國電子學(xué)會在《中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2017-2018年)》中提出,創(chuàng)新技術(shù)同時要和智能應(yīng)用充分對接,形成全鏈條“智慧生態(tài)”。圍繞市場需求,加強新技術(shù)之間的整合能力,打造“政產(chǎn)學(xué)研用”緊密結(jié)合的協(xié)同創(chuàng)新載體。既要圍繞智慧工廠、智能家居和智慧城市開展細(xì)分領(lǐng)域示范工程,也要打造重點領(lǐng)域機器人應(yīng)用系統(tǒng)集成商和綜合解決方案服務(wù)商,推進(jìn)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。
除此之外,要邁過基礎(chǔ)理論和高新技術(shù)兩道關(guān)口,業(yè)界還有一個關(guān)鍵共識——人才。
無論是理論研究還是技術(shù)創(chuàng)新,均依賴高素質(zhì)的人才。美國人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,得益于過去幾十年來高校、科研院所沒有間歇的探索,美國因此成為世界人工智能人才的最大輸出地。而中國人工智能人才則較為稀缺。
騰訊研究院近日發(fā)布《中美兩國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展全面解讀》,從其中企業(yè)人數(shù)分布可以看出中美之間的差異。報告顯示,截至2017年6月,美國共有1078家人工智能企業(yè),員工數(shù)量為78700名;中國有592家人工智能企業(yè),員工數(shù)量為39200名,約為美國的50%。分領(lǐng)域來看,在處理器/芯片領(lǐng)域,美國員工人數(shù)是中國的13.8倍,美國有17900人,中國僅有1300人。
中國電子學(xué)會的報告認(rèn)為,我國應(yīng)建立機器人行業(yè)亟需的多層次、多類型技能人才培養(yǎng)體系,建立校企聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制。同時,建立培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系,運用職業(yè)培訓(xùn)和職業(yè)資格制度加深與汽車、電子、化工、消防等相關(guān)行業(yè)合作,實現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的良好對接。
決策層顯然注意到了這一問題,《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確提到“加快培養(yǎng)聚集人工智能高端人才”,將高端人才隊伍建設(shè)作為人工智能發(fā)展的重中之重。在培養(yǎng)人才、引進(jìn)人才以及建設(shè)人工智能學(xué)科等方面都作出部署。
“這肯定是一項長期而系統(tǒng)的工作?!币晃恍袠I(yè)專家認(rèn)為,“伴隨著巨大的市場需求和應(yīng)用場景,中國完全有希望培養(yǎng)出或者吸引更多人才來華從事人工智能行業(yè)?!?