趙占雪
強(qiáng)人工智能時(shí)代仍道阻且長(zhǎng),需要產(chǎn)學(xué)研各界的通力合作,共同探索出一條可持續(xù)發(fā)展之路,讓AI發(fā)揮更大的價(jià)值。
日前發(fā)布的《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》指出,要瞄準(zhǔn)人工智能、集成電路、生命健康、腦科學(xué)等前沿領(lǐng)域,實(shí)施一批具有前瞻性、戰(zhàn)略性的國(guó)家重大科技項(xiàng)目。人工智能作為引領(lǐng)未來(lái)科技發(fā)展技術(shù)的排頭兵,“十四五”時(shí)期必將會(huì)邁入新的發(fā)展階段,支撐我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展,打造經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新動(dòng)能。
人工智能概述
人工智能于1956年提出,半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),人類積跬步以至千里,積小流以成江海,推動(dòng)以深度學(xué)習(xí)為核心的AI技術(shù)日益成熟,賦能各行各業(yè)。
“人工智能是關(guān)于知識(shí)的學(xué)科—怎樣獲得知識(shí)并使用知識(shí)的科學(xué)”,美國(guó)斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授曾如是說(shuō)。麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授認(rèn)為,人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過(guò)去只有人才能做的智能工作。筆者認(rèn)為,人工智能是研究人類智能活動(dòng)的規(guī)律,構(gòu)造具有一定智能性的人工系統(tǒng),研究如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。
人工智能的發(fā)展可以分為三個(gè)階段,分別是弱人工智能、強(qiáng)人工智能和超人工智能。
弱人工智能是專于某一領(lǐng)域的人工智能程序,如AlphaGo雖然很擅長(zhǎng)下圍棋,卻無(wú)法與人類玩一把飛行棋;強(qiáng)人工智能可同時(shí)應(yīng)對(duì)不同層面的問(wèn)題,具有自我學(xué)習(xí)、理解復(fù)雜理念等多種能力;超人工智能甚至擁有自由意志和自由活動(dòng)能力的獨(dú)立意識(shí)。當(dāng)前人工智能產(chǎn)業(yè)還處于第一個(gè)階段,一方面是由于技術(shù)發(fā)展還不成熟,另一方面是因?yàn)楹髢蓚€(gè)階段的人工智能所面臨著的嚴(yán)峻而復(fù)雜的倫理問(wèn)題尚未得到解決。
人工智能的技術(shù)基礎(chǔ)不斷夯實(shí)
人工智能的技術(shù)體系包含狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)決策和精準(zhǔn)行動(dòng)三個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù),具體包含了機(jī)器視覺(jué)、語(yǔ)音處理等傳感器相關(guān)技術(shù),知識(shí)表達(dá)相關(guān)的理解性決策技術(shù)以及和行為相關(guān)的智能技術(shù),而海量數(shù)據(jù)、芯片和算力、算法構(gòu)成了人工智能技術(shù)體系發(fā)展的基礎(chǔ)。
數(shù)據(jù)方面,人工智能的發(fā)展需要大量數(shù)據(jù)為機(jī)器學(xué)習(xí)的訓(xùn)練做支撐,而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等快速發(fā)展產(chǎn)生了海量數(shù)據(jù),全世界超過(guò)90%的數(shù)據(jù)都是在近兩三年之內(nèi)產(chǎn)生的,并且預(yù)計(jì)到2025年,數(shù)據(jù)總量還將比現(xiàn)在增長(zhǎng)10倍。
芯片和算力方面,第一類芯片是GPU,其多核并行計(jì)算流的工作方式讓深度學(xué)習(xí)能夠快速產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,和CPU相比,GPU的性能會(huì)高幾十倍甚至上千倍。此外,擁有CUDA或OpenCL等比較成熟的編程框架,也是谷歌、Facebook、Twitter和百度等互聯(lián)網(wǎng)巨頭大多利用GPU讓服務(wù)器學(xué)習(xí)海量的照片、視頻和聲音,改善搜索和自動(dòng)化照片標(biāo)記等各種功能的重要原因。但是,相比FPGA或ASIC的幾十瓦甚至幾瓦的功耗,幾百瓦的高功耗帶來(lái)的高成本是GPU最大的軟肋。
第二類芯片是被稱為人工智能專用芯片的ASIC,其典型代表—TPU在阿爾法狗里替代了一千多個(gè)CPU和上百個(gè)GPU,在高性能低功耗的突出優(yōu)勢(shì)背后,也有高研發(fā)成本和低通用性的弊端。近年來(lái),我國(guó)在ASIC領(lǐng)域涌現(xiàn)出了如寒武紀(jì)和地平線等一批優(yōu)秀的企業(yè)。
第三類芯片是FPGA,性能功耗比高,動(dòng)態(tài)可編程、部分可編程的特點(diǎn)使其擁有足夠的靈活性,微軟數(shù)據(jù)中心對(duì)FPGA進(jìn)行了大規(guī)模部署,亞馬遜、騰訊、阿里云等也都利用FPGA增強(qiáng)高性能計(jì)算服務(wù)能力。
算法方面,隨著深度學(xué)習(xí)理論和工程技術(shù)體系的成熟,軟件形態(tài)通過(guò)云服務(wù)或者開源的方式向行業(yè)輸出,先進(jìn)的算法被封裝為易于使用的產(chǎn)品和服務(wù),越來(lái)越多的人和公司能夠借助算法市場(chǎng)開始使用這些算法??萍季揞^紛紛開發(fā)出各類算法訓(xùn)練的平臺(tái),推動(dòng)多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的算法創(chuàng)新。如華為云AI模型市場(chǎng)可以供開發(fā)者和應(yīng)用者發(fā)布和訂閱AI算法模型;阿里云旗下機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)PAI的3.0版本,配套推出了算法模型市場(chǎng),細(xì)分了幾十個(gè)場(chǎng)景的算法模型專區(qū);近年來(lái)百度AI市場(chǎng)2.0的展示和售賣方式更加多元,并著重強(qiáng)調(diào)了買家可以發(fā)布需求,由AI開發(fā)者提供相應(yīng)的定制化服務(wù)。
總體而言,隨著人工智能技術(shù)基礎(chǔ)的逐步夯實(shí)和快速發(fā)展,狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)決策和精準(zhǔn)行動(dòng)三個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)不斷突破,催生了很多新的技術(shù),在全球各個(gè)領(lǐng)域中呈現(xiàn)出系統(tǒng)化工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。
人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入理性的快車道
各國(guó)政府高度重視
據(jù)了解,未來(lái)幾年,各國(guó)用于發(fā)展人工智能的投資將進(jìn)一步加大。
就我國(guó)而言,2019年我國(guó)地方政府共出臺(tái)了276項(xiàng)涉及人工智能發(fā)展的相關(guān)政策,覆蓋了政務(wù)、醫(yī)療、制造、教育等諸多領(lǐng)域,對(duì)具體產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用場(chǎng)景開放的扶持政策內(nèi)容比以往更加細(xì)化。2020年包括北京市、山東省、廣東省、福建省等在內(nèi)的多個(gè)省市再次發(fā)布了人工智能重點(diǎn)政策,這為產(chǎn)業(yè)發(fā)展培育了基本的土壤。截至目前,我國(guó)共創(chuàng)建了11個(gè)國(guó)家新一代人工智能的創(chuàng)新示范區(qū)和15個(gè)新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)。
科研機(jī)構(gòu)對(duì)產(chǎn)業(yè)走向預(yù)測(cè)樂(lè)觀
普華永道的最新研究指出,到2030年,憑借運(yùn)用人工智能技術(shù)的創(chuàng)新型產(chǎn)品與效率的提升,全球經(jīng)濟(jì)總量有望額外增長(zhǎng)13.4萬(wàn)億歐元。國(guó)際管理咨詢公司羅蘭貝格預(yù)計(jì)到2030年,人工智能將在中國(guó)產(chǎn)生10萬(wàn)億元的產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)效益。
據(jù)《財(cái)富》統(tǒng)計(jì),在過(guò)去4年里,人工智能專家的招聘人數(shù)增長(zhǎng)了74%,被認(rèn)為是當(dāng)下“最火爆”的工作,經(jīng)驗(yàn)豐富的人工智能專家的需求量正在以前所未有的速度增長(zhǎng)。與此同時(shí),我國(guó)教育部于2019年10月就《普通高等學(xué)校高等職業(yè)教育(??疲I(yè)目錄》增補(bǔ)了人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè),近250所高校開始布局人工智能學(xué)科的建設(shè),多個(gè)出版社已在出版人工智能的系列教材,也有幾百所大專院校開設(shè)了人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè),初步形成了人工智能基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)開發(fā)和技術(shù)應(yīng)用多層次的人才培養(yǎng)體系。
龍頭企業(yè)積極布局AI研發(fā)
在國(guó)外,博世集團(tuán)已經(jīng)明確將人工智能作為其關(guān)鍵技術(shù),計(jì)劃到2025年,博世的所有產(chǎn)品要么含有人工智能的相關(guān)功能,要么在人工智能的幫助下完成研發(fā)或生產(chǎn)。目前,博世已經(jīng)有超過(guò)1000名軟件工程師在從事人工智能方面的工作,未來(lái)兩年內(nèi)還將培訓(xùn)2萬(wàn)多名員工成為“人工智能通”。
在國(guó)內(nèi),阿里已在AI芯片、云服務(wù)、算法、平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)上實(shí)現(xiàn)了全面布局,人工智能調(diào)用規(guī)模已達(dá)每天調(diào)用超1萬(wàn)億次,服務(wù)全球10億人,日處理圖像10億張、視頻120萬(wàn)小時(shí)、語(yǔ)音55萬(wàn)小時(shí)及自然語(yǔ)言5000億句;百度預(yù)計(jì)到2030年,智能云服務(wù)器臺(tái)數(shù)將超過(guò)500萬(wàn)臺(tái),未來(lái)5年預(yù)計(jì)培養(yǎng)500萬(wàn)AI人才。
AI正加速融入各行各業(yè)
只有進(jìn)入行業(yè)中推動(dòng)行業(yè)變革,AI才能發(fā)揮自身價(jià)值,尤其是對(duì)復(fù)雜行業(yè)而言。自2016年谷歌AlphaGo戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍后,全球人工智能技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)業(yè)化勢(shì)頭洶涌。到了2019年,AI技術(shù)已步入全方位商業(yè)化階段,隨著數(shù)據(jù)、算法和算力三駕馬車的快速發(fā)展,醫(yī)療、金融、交通等多個(gè)領(lǐng)域的AI賦能逐步發(fā)揮出顯著成效,成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展新引擎。
進(jìn)一步推動(dòng)AI產(chǎn)業(yè)的三點(diǎn)建議
在人工智能產(chǎn)業(yè)獲得快速發(fā)展的同時(shí),我們也應(yīng)該清楚地看到,當(dāng)前人工智能仍處于弱人工智能階段,即有智能無(wú)智慧,有智商無(wú)情商,會(huì)計(jì)算無(wú)“算計(jì)”,有專能無(wú)全能,與強(qiáng)人工智能系統(tǒng)還存在一定差距,未來(lái)超人工智能還有長(zhǎng)足的進(jìn)步空間。
2020年的新冠肺炎疫情曾短暫為一些AI公司提供了商機(jī),如人臉識(shí)別測(cè)溫儀、語(yǔ)音識(shí)別電梯控制、行動(dòng)軌跡智能化監(jiān)測(cè)等,但簡(jiǎn)單地應(yīng)用AI技術(shù)只能解決一些邊緣的微痛點(diǎn),只有融合行業(yè)知識(shí)深入生產(chǎn)系統(tǒng)解決更關(guān)鍵的問(wèn)題,才能真正賦能企業(yè)發(fā)光發(fā)熱。而業(yè)務(wù)、資本和技術(shù)的大肆炒作或驟然遇冷都會(huì)影響AI產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
人們往往會(huì)高估新技術(shù)短期帶來(lái)的影響,又低估其長(zhǎng)期能夠產(chǎn)生的影響,為此建議從以下幾點(diǎn)入手,進(jìn)一步夯實(shí)我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)循序漸進(jìn)穩(wěn)步發(fā)展。
一是政府要?jiǎng)?chuàng)新科技體制機(jī)制,加大資源投入力度,組織各方力量進(jìn)行協(xié)同,攻關(guān)關(guān)鍵共性技術(shù),充分發(fā)揮出技術(shù)杠桿的撬動(dòng)作用,同時(shí)加強(qiáng)治理體系建設(shè),平衡好創(chuàng)新發(fā)展與有效治理的關(guān)系。
二是企業(yè)加大研發(fā)投入,聚焦某一領(lǐng)域而不是把“攤子”鋪得太大,找到行業(yè)痛點(diǎn)和空白,打磨優(yōu)勢(shì)能力,提高在單個(gè)產(chǎn)品上的壁壘,爭(zhēng)做垂直領(lǐng)域的領(lǐng)先者。
三是學(xué)術(shù)界應(yīng)鼓勵(lì)原創(chuàng)性強(qiáng)、非共識(shí)的探索性研究,高度重視理論研究范式創(chuàng)新,創(chuàng)造有利條件,引導(dǎo)企業(yè)和科研院所協(xié)同攻關(guān)模式,提升理論創(chuàng)新的導(dǎo)向性和實(shí)用性。
強(qiáng)人工智能時(shí)代仍道阻且長(zhǎng),需要產(chǎn)學(xué)研各界的通力合作,共同探索出一條可持續(xù)發(fā)展之路,讓AI發(fā)揮更大的價(jià)值。