王哲
人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活、改變世界,全球人工智能核心產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大,成為各國(guó)產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。深入分析人工智能的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),了解其產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)分布狀況,探討人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突出趨勢(shì)和面臨的挑戰(zhàn),是尋求人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律的前提條件。
智能經(jīng)濟(jì)是以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ),以人工智能技術(shù)為支撐,以智能產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)智能化為核心,以經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)各領(lǐng)域?yàn)閼?yīng)用對(duì)象的新型經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。未來幾年,人工智能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的加速融合將大大提升生產(chǎn)和生活效率,從工業(yè)生產(chǎn)到消費(fèi)服務(wù)等各個(gè)方面改變?nèi)祟惿睢?/p>
人工智能是較為寬泛的概念,概括而言是通過對(duì)人的意識(shí)和思維過程的模擬,利用機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析方法,賦予機(jī)器類人的能力。人工智能將提升社會(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率,有效降低勞動(dòng)成本,優(yōu)化產(chǎn)品和服務(wù),并在創(chuàng)造新市場(chǎng)和改變就業(yè)結(jié)構(gòu)等方面帶來革命性的轉(zhuǎn)變。
國(guó)內(nèi)外人工智能領(lǐng)域發(fā)展? ? ? ? ?現(xiàn)狀分析
據(jù)普華永道、麥肯錫、Sage等知名機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),到2020年,全球人工智能市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到6800億元人民幣,復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)26.2%;到2030年,人工智能將為全球GDP帶來14%約合15.7萬(wàn)億美元的增長(zhǎng)。
近年來,我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速,2017年,我國(guó)人工智能市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)人民幣216.9億元,同比增長(zhǎng)52.8%,2018年中國(guó)人工智能市場(chǎng)規(guī)模約為238.2億元,增長(zhǎng)率達(dá)到56.6%。預(yù)計(jì)2019年,中國(guó)人工智能市場(chǎng)規(guī)模將近280億元,到2020年,我國(guó)在人工智能的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到710億元,2015到2020年間復(fù)合年均增長(zhǎng)率為44.5%。
美歐人工智能領(lǐng)域部署情況
作為人工智能的發(fā)源地,美國(guó)十分重視人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,出臺(tái)多項(xiàng)戰(zhàn)略規(guī)劃,為其他各國(guó)理解和推動(dòng)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到重要參考作用。美國(guó)確立了七項(xiàng)長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略,在國(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)(NSTC)之下設(shè)立機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能分委會(huì),在資本和政策層面共同發(fā)力,推動(dòng)軟硬件系統(tǒng)協(xié)同演進(jìn),以鞏固美國(guó)在人工智能領(lǐng)域內(nèi)的全面領(lǐng)先地位。2019年以來,美國(guó)政府正醞釀新一輪的系列頂層設(shè)計(jì),確保美國(guó)在未來全球產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。2019年2月7日,美國(guó)科學(xué)和技術(shù)政策辦公室在白宮網(wǎng)站發(fā)布總統(tǒng)特朗普簽署的《美國(guó)將主導(dǎo)未來產(chǎn)業(yè)》行政令,從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、研發(fā)創(chuàng)新、應(yīng)用管理、就業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、協(xié)調(diào)機(jī)制建設(shè)等方面,對(duì)美國(guó)未來人工智能領(lǐng)域的發(fā)展做出部署。
歐盟從類人腦和機(jī)器人角度入手,推動(dòng)開展基于信息通信技術(shù)的新型腦研究,并為機(jī)器人技術(shù)研究制定通用框架和多年路線圖。歐盟還十分關(guān)注人工智能倫理道德和立法問題,率先開展相關(guān)研究及立法動(dòng)議。
德國(guó)發(fā)展人工智能產(chǎn)業(yè)主要依托于以“智能工廠”為重心的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略。德國(guó)以服務(wù)機(jī)器人為重點(diǎn),開展人工智能基礎(chǔ)研究。推動(dòng)“自動(dòng)與互聯(lián)汽車”國(guó)家戰(zhàn)略,促進(jìn)人工智能技術(shù)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用,帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)。
我國(guó)人工智能領(lǐng)域部署情況
近年來,我國(guó)從頂層設(shè)計(jì)層面持續(xù)推動(dòng)人工智能發(fā)展。2015年,中國(guó)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略提出“加快發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品”,同年,國(guó)務(wù)院出臺(tái)《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》,將“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能作為重點(diǎn)布局的11個(gè)領(lǐng)域之一。
2016年,國(guó)家發(fā)改委、科技部、工信部、中央網(wǎng)信辦聯(lián)合發(fā)布了《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動(dòng)實(shí)施方案》,系統(tǒng)地提出了我國(guó)在2016—2018年間推動(dòng)人工智能發(fā)展的具體思路和內(nèi)容,意在充分發(fā)揮人工智能技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)作用。
2016年,工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部三部委聯(lián)合發(fā)布《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,提出重點(diǎn)開展人工智能、機(jī)器人深度學(xué)習(xí)等基礎(chǔ)前沿技術(shù)研究,并實(shí)施機(jī)器人推廣應(yīng)用計(jì)劃。
2017年,國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》指出,人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活、改變世界,應(yīng)搶抓人工智能發(fā)展的重大戰(zhàn)略機(jī)遇,構(gòu)筑我國(guó)人工智能發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢(shì),加快建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和世界科技強(qiáng)國(guó)。該規(guī)劃第一次系統(tǒng)性確立了我國(guó)面向2030年的“三步走”人工智能發(fā)展總目標(biāo)。
2019年,中央全面深化改革委員會(huì)通過《關(guān)于促進(jìn)人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的指導(dǎo)意見》,要把握新一代人工智能發(fā)展的特點(diǎn),堅(jiān)持以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以產(chǎn)業(yè)應(yīng)用為目標(biāo),深化改革創(chuàng)新,優(yōu)化制度環(huán)境,激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活力和內(nèi)生動(dòng)力,結(jié)合不同行業(yè)、不同區(qū)域特點(diǎn),探索創(chuàng)新成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化的路徑和方法,構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、人機(jī)協(xié)同、跨界融合、共創(chuàng)分享的智能經(jīng)濟(jì)形態(tài)。
全球人工智能的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分析
總體來看,人工智能行業(yè)可分為基礎(chǔ)支撐層、技術(shù)層和應(yīng)用層。
基礎(chǔ)層主要提供計(jì)算力。主要包含人工智能芯片、智能傳感器、基礎(chǔ)理論和算法等領(lǐng)域。其中芯片具有極高的技術(shù)門檻,且生態(tài)搭建已基本成型,目前該層級(jí)的主要貢獻(xiàn)者是Nvidia、Mobileye和英特爾在內(nèi)的國(guó)際科技巨頭。智能傳感器領(lǐng)域主要被博世、歐姆龍、ST、羅姆、NXP、ADI、英飛凌、樓氏電子、索尼、三星等巨頭企業(yè)壟斷??鐕?guó)公司占據(jù)了87%的市場(chǎng)份額,本土企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力較弱。在核心算法和基礎(chǔ)理論領(lǐng)域,美國(guó)是目前人工智能基礎(chǔ)理論和算法發(fā)展水平最高的國(guó)家,F(xiàn)acebook、谷歌,IBM和微軟等科技巨頭均重點(diǎn)布局人工智能算法及算法框架等高門檻技術(shù)。中國(guó)在基礎(chǔ)層的實(shí)力還相對(duì)薄弱。
技術(shù)層解決具體類別問題。這一層級(jí)主要依托運(yùn)算平臺(tái)和數(shù)據(jù)資源進(jìn)行海量識(shí)別訓(xùn)練和機(jī)器學(xué)習(xí)建模,開發(fā)面向不同領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù),包括語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)??萍季揞^谷歌、IBM、亞馬遜、蘋果、阿里、百度都在該層級(jí)深度布局。中國(guó)人工智能技術(shù)層在近年發(fā)展迅速,發(fā)展重點(diǎn)聚焦于計(jì)算機(jī)視覺、語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)言技術(shù)處理領(lǐng)域,除BAT等平臺(tái)型科技企業(yè)之外,還出現(xiàn)了如商湯、曠視、科大訊飛等諸多獨(dú)角獸公司,處于發(fā)展上升期。
應(yīng)用層解決實(shí)踐問題,是人工智能技術(shù)針對(duì)行業(yè)提供產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案,其核心是商業(yè)化。得益于人工智能的全球開源社區(qū),人工智能應(yīng)用層進(jìn)入門檻相對(duì)較低。預(yù)計(jì)未來場(chǎng)景數(shù)據(jù)完整、信息化程度較高、追求效率動(dòng)力比較強(qiáng)的場(chǎng)景將率先實(shí)現(xiàn)人工智能的大規(guī)模商業(yè)化。我國(guó)應(yīng)用層企業(yè)將人工智能技術(shù)集成到自己的產(chǎn)品和服務(wù),從金融、安防、交通、醫(yī)療、制造、機(jī)器人等特定行業(yè)或場(chǎng)景切入。目前,應(yīng)用層的企業(yè)規(guī)模和數(shù)量在中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)鏈分布中占比最大,具有較大優(yōu)勢(shì)。
我國(guó)人工智能各細(xì)分領(lǐng)域典型企業(yè)
基礎(chǔ)層
AI芯片領(lǐng)域,目前全球人工智能的計(jì)算力主要是以GPU芯片為主。隨著定制化芯片和類腦芯片的不斷發(fā)展,GPU能夠提供的算力增速將放緩。中國(guó)企業(yè)在GPU領(lǐng)域很難與巨頭抗衡,但百度、深鑒科技、寒武紀(jì)、中星微、華為等企業(yè)在AI專用芯片領(lǐng)域有望為中國(guó)企業(yè)提供新的可能。
智能傳感器領(lǐng)域,我國(guó)起步相對(duì)較晚,在高端傳感器方面的發(fā)展落后于歐美日韓等發(fā)達(dá)國(guó)家,??低暋⒋笕A、歌爾、航天電子等企業(yè)在傳感器領(lǐng)域有一定積累。
核心算法和基礎(chǔ)理論領(lǐng)域,我國(guó)目前僅少數(shù)幾家科技巨頭或明星獨(dú)角獸擁有針對(duì)算法的開放平臺(tái)。其中,百度的Paddle-paddle平臺(tái)是典型的深度學(xué)習(xí)算法的開源平臺(tái),初創(chuàng)企業(yè)商湯開發(fā)了深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練框架Parrots。
技術(shù)層
我國(guó)在數(shù)據(jù)量方面優(yōu)勢(shì)較大,據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)IDC估算,全球數(shù)據(jù)總量預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到44ZB,中國(guó)的數(shù)據(jù)量將占全球數(shù)據(jù)總量的18%(約等于7.9ZB),這為人工智能技術(shù)開發(fā)及輸出打下了較好根基。我國(guó)科技企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展期的積累,獲得了海量的數(shù)據(jù),隨著數(shù)據(jù)的價(jià)值在人工智能時(shí)代的日益凸顯,這些數(shù)據(jù)正逐漸演變成企業(yè)的重要資產(chǎn)和競(jìng)爭(zhēng)力。計(jì)算機(jī)視覺、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理是中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模最大的三個(gè)應(yīng)用方向,市場(chǎng)占有率分別占比34.9%、24.8%和21%,涌現(xiàn)出了商湯、依圖、曠視、科大訊飛等獨(dú)角獸和上市公司。
應(yīng)用層
得益于廣闊市場(chǎng)環(huán)境、大量搜索數(shù)據(jù)、豐富產(chǎn)品線以及國(guó)內(nèi)外科技巨頭對(duì)開源科技的推動(dòng),我國(guó)在人工智能應(yīng)用環(huán)節(jié)具有較大優(yōu)勢(shì)。從行業(yè)來看,人工智能已經(jīng)在醫(yī)療健康、金融、教育、客服等多個(gè)垂直領(lǐng)域得到應(yīng)用,涌現(xiàn)出一批具有優(yōu)勢(shì)的國(guó)內(nèi)企業(yè)。
我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展突出趨勢(shì)
場(chǎng)景化、融合化將成為人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展新特點(diǎn)
預(yù)計(jì)未來幾年,人工智能與制造、交通出行、金融服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域的滲透影響不斷加深,發(fā)展融合化、應(yīng)用場(chǎng)景化將成為人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要特點(diǎn)。
在制造領(lǐng)域,聯(lián)想集團(tuán)將“制造+服務(wù)”作為人工智能時(shí)代生產(chǎn)效率最高的商業(yè)模式,基于人工智能技術(shù),布局能夠自我思考、自我成長(zhǎng)的“有機(jī)制造”,使工廠逐步進(jìn)化為前端連接用戶,后端融合供應(yīng)鏈的“有機(jī)工廠”,不僅實(shí)現(xiàn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,也為客戶創(chuàng)造更優(yōu)體驗(yàn);海爾利用人工智能技術(shù)賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)家電供應(yīng)商向“硬件+軟件+服務(wù)”平臺(tái)型企業(yè)的轉(zhuǎn)型,利用傳感器和智能算法提升制造設(shè)備的工作效率和使用壽命,基于語(yǔ)音、圖像、大數(shù)據(jù)、自動(dòng)識(shí)別人工智能技術(shù)提升了用戶端的交互體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)、制造、銷售、服務(wù)全流程生產(chǎn)體系打通和大規(guī)模個(gè)性化定制。
在交通出行領(lǐng)域,2018年是人工智能在智能駕駛和智慧城市領(lǐng)域的產(chǎn)品化元年,谷歌Waymo已經(jīng)率先在美國(guó)鳳凰城實(shí)行一定規(guī)模的商業(yè)化。我國(guó)企業(yè)中百度的技術(shù)方案較為成熟,預(yù)計(jì)到2019年搭載阿波羅L4自動(dòng)駕駛能力的汽車將達(dá)到1萬(wàn)臺(tái)。
在消費(fèi)電子領(lǐng)域,華為全新發(fā)布的榮耀Magic系列手機(jī)采用了人工智能處理器麒麟980芯片,可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言識(shí)別、自學(xué)習(xí)、自推薦,未來將進(jìn)一步改寫智能手機(jī)發(fā)展格局。
在網(wǎng)絡(luò)零售領(lǐng)域,京東將人工智能技術(shù)運(yùn)用于零售消費(fèi)的全系統(tǒng)、全流程、全場(chǎng)景。在供應(yīng)端,京東發(fā)布人工智能平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了智能算法的跨場(chǎng)景復(fù)用,每天的調(diào)用量突破12億次。
在金融服務(wù)領(lǐng)域,螞蟻金服利用人工智能技術(shù)控制金融風(fēng)險(xiǎn)、提高金融效率、降低交易成本、提高用戶體驗(yàn),其微貸業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了3秒申請(qǐng)、1秒決定、零等待的“310”服務(wù)形態(tài),其“定損?!睒I(yè)務(wù)通過一張照片即可識(shí)別車險(xiǎn)賠付中車輛的維修成本。
在AIoT領(lǐng)域,百度、阿里巴巴、騰訊、京東等巨頭公司以及科大訊飛等獨(dú)角獸公司,將通過萬(wàn)物互聯(lián)搭建AI應(yīng)用生態(tài)。
在醫(yī)療領(lǐng)域,隨著美國(guó)藥管局(FDA)批準(zhǔn)全球第一款自動(dòng)篩查視網(wǎng)膜病變的人工智能醫(yī)療設(shè)備上市,我國(guó)人工智能輔助醫(yī)學(xué)診斷產(chǎn)品的商用化進(jìn)程也將加速。
人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將塑造智能經(jīng)濟(jì)雛形
智能經(jīng)濟(jì)是以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ),以人工智能技術(shù)為支撐,以智能產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)智能化為核心,以經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)各領(lǐng)域?yàn)閼?yīng)用對(duì)象的新型經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。普華永道預(yù)測(cè),到2030年人工智能將為全球GDP帶來14%的增長(zhǎng)空間,即15.7萬(wàn)億美元的市場(chǎng)規(guī)模,其中中國(guó)的GDP增長(zhǎng)規(guī)模為26%,北美的GDP增長(zhǎng)規(guī)模為14%,為全球受到人工智能帶動(dòng)效應(yīng)最大的地區(qū)。
未來幾年,人工智能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的加速融合將大大提升生產(chǎn)和生活效率,從工業(yè)生產(chǎn)到消費(fèi)服務(wù)等各個(gè)方面改變?nèi)祟惿睢H斯ぶ悄軐⑼ㄟ^與云計(jì)算、醫(yī)療、物流倉(cāng)儲(chǔ)、政務(wù)國(guó)防、隱私數(shù)據(jù)保護(hù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)安全、體力藍(lán)領(lǐng)、農(nóng)業(yè)、自動(dòng)駕駛、金融服務(wù)、企業(yè)管理、材料科學(xué)等各種行業(yè)領(lǐng)域的深度融合,加速塑造新的社會(huì)經(jīng)濟(jì)形態(tài)。未來幾年內(nèi),人工智能在保障改善民生、社會(huì)治理等方面將發(fā)揮更加積極的作用,智慧城市、智慧交通、智慧醫(yī)院等創(chuàng)新智能服務(wù)體系建設(shè)將更為完善。
國(guó)內(nèi)外人工智能領(lǐng)域發(fā)展的主要挑戰(zhàn)
從全球范圍來看,在技術(shù)層面,“強(qiáng)人工智能”的技術(shù)天花板尚未取得實(shí)質(zhì)性突破,世界各國(guó)基于各類“腦計(jì)劃”的人工智能路徑嘗試尚在進(jìn)行。應(yīng)用層面,人工產(chǎn)品系統(tǒng)存在技術(shù)黑箱,感知智能領(lǐng)域的產(chǎn)品歸責(zé)問題尚不明晰,可知、可用、可控、可靠將是人工智能產(chǎn)品和服務(wù)面臨的突出考驗(yàn)。隱私保護(hù)層面,人工智能的發(fā)展有賴于利用數(shù)據(jù)訓(xùn)練算法,該過程中需要收集、分析和使用大量數(shù)據(jù),產(chǎn)業(yè)鏈上的開發(fā)商、平臺(tái)提供商、操作系統(tǒng)和終端制造商等參與主體出于商業(yè)利益考慮,保護(hù)用戶個(gè)人隱私的意愿并不強(qiáng)烈,合法合規(guī)地收集使用數(shù)據(jù)是人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用面臨的重要問題。社會(huì)倫理層面,人工智能的發(fā)展與普及應(yīng)用,對(duì)于傳統(tǒng)社會(huì)倫理造成巨大沖擊,如不謹(jǐn)慎處理,將對(duì)未來社會(huì)造成嚴(yán)重傷害。
從我國(guó)情況來看,目前我國(guó)人工智能發(fā)展主要存在四方面問題。一是核心技術(shù)仍存在短板。底層技術(shù)基礎(chǔ)差,基礎(chǔ)軟器件、底層算法、理論研究等方面缺乏重大原創(chuàng)科技成果,與國(guó)際領(lǐng)先水平差距較大。二是與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展路徑需指導(dǎo)。人工智能技術(shù)與應(yīng)用場(chǎng)景分離,傳統(tǒng)行業(yè)利用人工智能技術(shù)進(jìn)行改造的需求尚不強(qiáng)烈,應(yīng)用模式尚待探索。三是產(chǎn)業(yè)生態(tài)亟待完善。人工智能發(fā)展面臨著資質(zhì)、數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)、安全評(píng)估等方面的壁壘,人工智能基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)尚待加強(qiáng)。四是專業(yè)人才極其匱乏。人才缺口大,結(jié)構(gòu)性矛盾突出,具有國(guó)際化視野以及專業(yè)學(xué)科背景的領(lǐng)軍性人才、基礎(chǔ)科研人才、應(yīng)用人才極其匱乏。
責(zé)任編輯:孫俊杰
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