陳 雋

（上海社會(huì)科學(xué)院信息研究所，上海 200235）

1 人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要素

人工智能技術(shù)是未來(lái)發(fā)展的戰(zhàn)略性技術(shù)。人工智能產(chǎn)業(yè)將是引領(lǐng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。很多城市都把人工智能產(chǎn)業(yè)作為城市產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)，為吸引人工智能企業(yè)創(chuàng)業(yè)、投資制定扶持政策。

人工智能的三大支柱是算法、算力、算據(jù)，也是人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。算法是人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)。算法要素的供給主要依賴于人才的質(zhì)量，尤其是高級(jí)人才的質(zhì)量。城市計(jì)算機(jī)相關(guān)的專業(yè)、專家、高校畢業(yè)生水平體現(xiàn)了算法要素的供給水平。算力是對(duì)數(shù)據(jù)處理能力，主要依賴于硬件設(shè)施和基礎(chǔ)軟件的能力，尤其是能夠適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算的通信計(jì)算硬件。算據(jù)是深度學(xué)習(xí)所需的數(shù)據(jù)，深度學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)量越大，人工智能的模型計(jì)算就更準(zhǔn)確。算據(jù)要素與人工智能的具體應(yīng)用需求環(huán)境相關(guān)。另外，人工智能發(fā)展還需要算境。算境指的是人工智能應(yīng)用的場(chǎng)景，并且能夠產(chǎn)生人工智能模型需要的數(shù)據(jù)。人工智能具體應(yīng)用的生存依賴于具體的算境，算境與城市、產(chǎn)業(yè)的發(fā)達(dá)程度相關(guān)聯(lián)，產(chǎn)業(yè)門類齊全、城市管理更精細(xì)的城市能夠產(chǎn)生更豐富的算境。

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度，算力、算法和算據(jù)是人工智能企業(yè)或產(chǎn)業(yè)發(fā)展的供給側(cè)要素。算境則是對(duì)人工智能企業(yè)或產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求環(huán)境，是人工智能的需求側(cè)，算據(jù)產(chǎn)生于具體的算境。人工智能的發(fā)展，技術(shù)的推廣應(yīng)用需要供給側(cè)和需求側(cè)的共同促進(jìn)。從供給側(cè)來(lái)看，算法需要頂尖的科學(xué)家、研究人員。算力需要技術(shù)投入，投資計(jì)算設(shè)備和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備。算據(jù)作為資源，既可以來(lái)自外部，也可以企業(yè)自己生產(chǎn)。外部數(shù)據(jù)資源來(lái)自其它企業(yè)，政府或其它公共部門。企業(yè)自己生產(chǎn)的算據(jù)既可以是生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中生產(chǎn)的數(shù)據(jù)，也可以是專門組織投入通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、傳感器、感應(yīng)器等收集的數(shù)據(jù)。對(duì)于城市而言，具備更好的要素條件，對(duì)于人工智能企業(yè)將更加具有吸引力。

2 城市要素集聚作用的實(shí)證分析

計(jì)算機(jī)專業(yè)的專家數(shù)量、高校的計(jì)算機(jī)發(fā)展程度、高科技研究能力不僅能夠代表城市的算法、算力要素水平，也體現(xiàn)人工智能的城市專業(yè)外部性。地區(qū)生產(chǎn)總值、人均生產(chǎn)總值（人均GDP）越高的城市，城市產(chǎn)業(yè)越具多樣性，人民生活需求越多樣，城市管理水平也需要更高效，因而城市的應(yīng)用場(chǎng)景也更加豐富。應(yīng)用場(chǎng)景既是人工智能數(shù)據(jù)獲取，智能訓(xùn)練的環(huán)境，也是人工智能技術(shù)應(yīng)用的供給對(duì)象。對(duì)于城市而言，城市的規(guī)模越大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，應(yīng)用場(chǎng)景一般也更加豐富。地區(qū)生產(chǎn)總值、人均生產(chǎn)總值（人均GDP）代表了城市的算據(jù)、算據(jù)要素的水平。

以北京、天津、沈陽(yáng)、大連、長(zhǎng)春、哈爾濱、上海、南京、杭州、寧波、合肥、福州、廈門、南昌、濟(jì)南、青島、鄭州、武漢、長(zhǎng)沙、廣州、深圳、海口、重慶、成都、貴陽(yáng)、昆明、西安、蘭州、西寧等29 個(gè)省級(jí)城市、副省級(jí)城市和直轄市2020 年數(shù)據(jù)為樣本，以城市的高校計(jì)算機(jī)專業(yè)發(fā)展程度、高科技研究能力、城市地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）等作為算法、算力、算據(jù)、算境等要素指標(biāo)，建立模型估計(jì)各要素對(duì)城市人工智能企業(yè)城市區(qū)位選擇的影響。建立模型估計(jì)各要素對(duì)城市人工智能企業(yè)城市區(qū)位選擇的影響。

表1

表2

以各城市人工智能產(chǎn)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)融資作為應(yīng)變量，以各城市計(jì)算機(jī)專類A 類高校數(shù)量以及各城市地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）為自變量，分別估計(jì)最小二乘模型和分位點(diǎn)回歸模型。

最小二乘模型的結(jié)果顯示計(jì)算機(jī)專業(yè)A 類高校數(shù)量、城市的地區(qū)生產(chǎn)總值對(duì)人工智能產(chǎn)業(yè)投資都具有顯著的正影響。分位點(diǎn)回歸的結(jié)果顯示，在80%、70%的分位點(diǎn)，計(jì)算機(jī)專業(yè)A 類高校數(shù)量對(duì)于人工智能產(chǎn)業(yè)投資具有顯著的正影響。從60%分位點(diǎn)開始，計(jì)算機(jī)專業(yè)A 類高校數(shù)量對(duì)于人工智能產(chǎn)業(yè)投資沒有顯著的影響。地區(qū)生產(chǎn)總值的分位點(diǎn)回歸都不顯著，而最小二乘模型是顯著的。這說(shuō)明雖然城市的算法、算力和算境都對(duì)人工智能產(chǎn)業(yè)投資的區(qū)位選擇具有吸引力，但對(duì)于人工智能投資最多的城市，是那些算法和算力要素能夠起到更大作用的城市。選擇具有頂級(jí)算法和算力要素的城市，人工智能企業(yè)更容易獲得融資。

以各城市人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)企業(yè)數(shù)量為應(yīng)變量，以各城市計(jì)算機(jī)專類A 類高校數(shù)量以及各城市地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）為自變量，分別做最小二乘估計(jì)模型和分位點(diǎn)回歸模型。

最小二乘估計(jì)模型的結(jié)果顯示計(jì)算機(jī)專業(yè)A 類高校數(shù)量、城市的地區(qū)生產(chǎn)總值對(duì)人工智能產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)量都具有顯著的正影響。分位點(diǎn)回歸模型的結(jié)果顯示，在80%、70%的分位點(diǎn)，計(jì)算機(jī)專業(yè)A 類高校數(shù)量對(duì)于人工智能產(chǎn)業(yè)投資具有顯著的正影響。從60%分位點(diǎn)開始，計(jì)算機(jī)專業(yè)A 類高校數(shù)量對(duì)于人工智能產(chǎn)業(yè)投資沒有顯著的影響。地區(qū)生產(chǎn)總值的分位點(diǎn)回歸都不顯著，而最小二乘估計(jì)是顯著的。這說(shuō)明具備頂級(jí)算法、算力要素的城市，人工智能企業(yè)創(chuàng)辦的數(shù)量更多。這樣的城市對(duì)人工智能企業(yè)更加具有吸引力。

3 城市要素對(duì)人工智能企業(yè)的集聚作用

實(shí)證模型的結(jié)果顯示，算法、算力、算據(jù)等要素市場(chǎng)對(duì)于企業(yè)具有區(qū)位選擇的吸引力。算境作為人工智能產(chǎn)品服務(wù)的市場(chǎng)，對(duì)企業(yè)也具有選擇的吸引力。目前人工智能產(chǎn)業(yè)處于初創(chuàng)階段、成長(zhǎng)階段，企業(yè)的區(qū)位選擇以臨近要素市場(chǎng)和產(chǎn)品服務(wù)市場(chǎng)為主。

城市的高校計(jì)算機(jī)水平、人工智能專家、國(guó)家科學(xué)技術(shù)研究機(jī)構(gòu)等不僅能夠代表城市算力、算法等人工智能技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需要的要素供給水平，而且對(duì)人工智能企業(yè)和行業(yè)能夠產(chǎn)生外部經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)外部經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)城市化經(jīng)濟(jì)[1]。人工智能的初創(chuàng)企業(yè)、小微企業(yè)即使地理上的集中對(duì)其產(chǎn)業(yè)而言并沒有什么成本上的優(yōu)勢(shì)，但其區(qū)位選擇在某個(gè)城市區(qū)域仍然是對(duì)其有利的，這些企業(yè)能夠獲得城市化經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的收益。

算法、算力等要素對(duì)于企業(yè)的吸引力，以分位點(diǎn)回歸模型的實(shí)證研究結(jié)果來(lái)看，目前只有這些要素集中度非常高的城市，例如，北京、上海等城市，才能集聚人工智能企業(yè)創(chuàng)業(yè)融資。全國(guó)頂級(jí)高校、研究院所、相關(guān)專家學(xué)者高度集中的城市更加有利于人工智能企業(yè)集聚。

與人工智能企業(yè)區(qū)位選擇相聯(lián)系的有兩種外部性。一種是生產(chǎn)率的外部性，人工智能企業(yè)選擇匹配其要素的城市，其人工智能技術(shù)、產(chǎn)品或服務(wù)能夠提高城市的產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)率[2]。另一種外部性是源于空間競(jìng)爭(zhēng)以及勞動(dòng)者和企業(yè)之間異質(zhì)性的外部性[3]。人工智能產(chǎn)業(yè)處于初創(chuàng)階段，已有企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)可以忽略不計(jì)。第二種外部性暫時(shí)還未起作用。人工智能產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)或其它信息產(chǎn)業(yè)具有相似性，由算法、算據(jù)及其技術(shù)形成的技術(shù)壁壘，人工智能企業(yè)具有局部的壟斷性質(zhì)。在其細(xì)分行業(yè)內(nèi)只有少數(shù)甚至獨(dú)家企業(yè)，生產(chǎn)率外部性起到?jīng)Q定性作用。因此，城市的要素匹配將成為人工智能企業(yè)區(qū)位選擇的決定因素。

人工智能企業(yè)的要素投入是相似的，能夠形成勞動(dòng)力、超級(jí)計(jì)算等要素市場(chǎng)。因此人工智能企業(yè)在同一城市集聚導(dǎo)致單位成本降低，產(chǎn)生人工智能產(chǎn)業(yè)的定域化經(jīng)濟(jì)。由于人工智能企業(yè)的集聚，企業(yè)的經(jīng)營(yíng)成本、信息獲取成本以及勞動(dòng)力、生產(chǎn)資料、投資的匹配成本降低，人工智能新公司創(chuàng)立的成本也降低。人工智能企業(yè)形成城市區(qū)域的聚集，促進(jìn)城市人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，與城市形成經(jīng)濟(jì)的正反饋，將首先集聚在少數(shù)城市，這些城市將形成人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高地[4]。

實(shí)證結(jié)果顯示，城市生產(chǎn)總值、人均GDP 對(duì)人工智能企業(yè)數(shù)和融資都有顯著的正影響。這說(shuō)明城市的經(jīng)濟(jì)規(guī)模和經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度，能夠吸引人工智能企業(yè)向城市集聚。城市的經(jīng)濟(jì)規(guī)模越大，經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，居民的需求也越大，城市的市場(chǎng)也越大，場(chǎng)景越豐富，其人工智能應(yīng)用的算境就越豐富，能夠吸引各類人工智能企業(yè)進(jìn)入城市。市場(chǎng)接近效應(yīng)，也就是本地市場(chǎng)效應(yīng)發(fā)揮作用[5]。人工智能企業(yè)在選擇區(qū)位時(shí)偏好市場(chǎng)規(guī)模較大的城市，實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，接近大市場(chǎng)能節(jié)省銷售、經(jīng)營(yíng)等環(huán)節(jié)的成本。市場(chǎng)接近效應(yīng)必然產(chǎn)生吸引人工智能企業(yè)向市場(chǎng)規(guī)模較大城市集中的集聚力，企業(yè)數(shù)量越多也意味著從業(yè)人員越多。

人工智能產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)的初創(chuàng)階段，人工智能企業(yè)以創(chuàng)業(yè)企業(yè)為主，城市的人工智能要素對(duì)于人工智能企業(yè)的區(qū)位選擇非常重要。實(shí)證研究的結(jié)果顯示，擁有頂級(jí)的專家、科研、人才資源的城市不僅能夠供給算法、算據(jù)、算力、算境等人工智能企業(yè)的要素，而且產(chǎn)生的外部性將有效降低人工智能企業(yè)的技術(shù)、人力、經(jīng)營(yíng)等方面的成本。因此，在人工智能產(chǎn)業(yè)初創(chuàng)階段，這樣的城市對(duì)于人工智能企業(yè)具有更大的吸引力，人工智能企業(yè)向這些城市聚集。企業(yè)的集聚形成產(chǎn)業(yè)集聚，必然伴隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展。人工智能產(chǎn)業(yè)在這些城市發(fā)展到一定階段，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)滲透將為其他城市的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新的機(jī)遇，產(chǎn)業(yè)的城市之間的階梯式發(fā)展將逐漸形成。

4 城市人工智能產(chǎn)業(yè)政策的建議

目前有很多城市提出了扶持人工智能產(chǎn)業(yè)的政策。對(duì)于初創(chuàng)階段的人工智能企業(yè)，城市的產(chǎn)業(yè)政策如果不能彌補(bǔ)要素的缺陷，那么城市對(duì)人工智能初創(chuàng)企業(yè)吸引力仍然有限。當(dāng)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展到成長(zhǎng)階段、成熟階段時(shí)，生活成本效應(yīng)和市場(chǎng)擁擠效應(yīng)將起到更大作用。當(dāng)人工智能企業(yè)空間分布的集中會(huì)使彼此爭(zhēng)奪消費(fèi)者的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)趨于激烈時(shí)，盡管企業(yè)的產(chǎn)品服務(wù)之間具有差異化，但由于企業(yè)會(huì)考慮競(jìng)爭(zhēng)程度，而傾向于競(jìng)爭(zhēng)者更少的城市集中。算據(jù)、算境要素將成為人工智能企業(yè)區(qū)位選擇的重要因素。

人工智能不僅是重要的產(chǎn)業(yè)，而且是城市管理、更新的技術(shù)手段。城市發(fā)展人工智能產(chǎn)業(yè)可以有多種方式。在人工智能產(chǎn)業(yè)的初創(chuàng)階段，只有少數(shù)具有頂級(jí)算法、算力要素的城市能夠吸引人工智能企業(yè)，形成城市經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)效率、勞動(dòng)效率正向聯(lián)動(dòng)的聚集經(jīng)濟(jì)。多數(shù)城市的人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)在于人工智能產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)階段和成熟階段。在成長(zhǎng)階段、成熟階段，算境、算據(jù)等具有本地化特征的要素對(duì)吸引人工智能企業(yè)更加重要。缺少算法、算力要素城市吸引人工智能企業(yè)對(duì)城市的本地化擴(kuò)張將是大多數(shù)城市未來(lái)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方式。各城市需要根據(jù)其稟賦條件，在人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適當(dāng)階段，制定針對(duì)性的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策以發(fā)展其城市的人工智能產(chǎn)業(yè)。