新年伊始,讓我們把目光投向人工智能——剛剛過去的2017年,基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的硬件、算法提升,與結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)應(yīng)用,讓人工智能發(fā)展迎來又一輪高潮?！皺C(jī)器能像人一樣思考和行動”拓展了整個社會的想象力邊界。

網(wǎng)絡(luò)圖

十九大報(bào)告提出,“推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合”。當(dāng)前我國人工智能的發(fā)展水平處于什么階段,在行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展如何?本版就此策劃了一組“聚焦高質(zhì)量發(fā)展·關(guān)注人工智能”系列報(bào)道,從行業(yè)專家、資深從業(yè)者、普通消費(fèi)者的角度,向讀者全方位展示快速發(fā)展中的中國人工智能圖景。

2017年是中國人工智能領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵之年。無論是《政府工作報(bào)告》還是10月的十九大報(bào)告,都將人工智能作為一項(xiàng)發(fā)展內(nèi)容明確提出,這意味著人工智能上升至國家戰(zhàn)略層面。

隨后,《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計(jì)劃(2018—2020年)》等一系列政策規(guī)劃的推出更是讓人工智能的發(fā)展有了明確的時間表和路線圖。

如今,中國人工智能領(lǐng)域正在頂層設(shè)計(jì)與實(shí)踐落實(shí)兩個方面努力發(fā)展,抓住機(jī)遇,蓄勢待發(fā),開啟新一輪的沖刺。

全球人工智能還處于發(fā)展初期

什么是人工智能?

1956年,在美國達(dá)特茅斯學(xué)院一次特殊的夏季言談會上,麻省理工學(xué)院教授約翰·麥卡錫第一次提出了人工智能概念。此后,人工智能迅速成為一個熱門話題。

盡管概念界定眾多,但科學(xué)界對人工智能學(xué)科的基本思想和基本內(nèi)容達(dá)成的共識是:研究人類智能活動的規(guī)律,從而讓機(jī)器來模擬,使其擁有學(xué)習(xí)能力,甚至能夠像人類一樣去思考、工作。

在人工智能研究早期,有些科學(xué)家非常樂觀地認(rèn)為,隨著計(jì)算機(jī)的普及和CPU計(jì)算能力的提高,實(shí)現(xiàn)人工智能指日可待。但后來事實(shí)證明,人工智能的發(fā)展并沒有預(yù)期的那么美好。

20世紀(jì)50年代至70年代,人工智能力圖模擬人類智慧,但是受過分簡單的算法、匱乏得難以應(yīng)對不確定環(huán)境的理論以及計(jì)算能力的限制,這一熱潮逐漸冷卻;20世紀(jì)80年代,人工智能的關(guān)鍵應(yīng)用——基于規(guī)則的專家系統(tǒng)得以發(fā)展,但是數(shù)據(jù)較少,難以捕捉專家的隱性知識,加之計(jì)算能力依然有限,使得其不被重視,人工智能研究進(jìn)入低潮期。

直到進(jìn)入20世紀(jì)90年代,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)等人工智能算法以及大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和高性能計(jì)算等信息通信技術(shù)快速發(fā)展,人工智能才迎來了春天。

“大約在10年前,一種被稱為深度學(xué)習(xí)的新的機(jī)器學(xué)習(xí)方法,讓人工智能的算法更智能?！敝袊茖W(xué)院自動化研究所研究員易建強(qiáng)說:“它是一種通過多層表示來對數(shù)據(jù)之間的復(fù)雜關(guān)系進(jìn)行建模的算法。深度學(xué)習(xí)模仿人腦結(jié)構(gòu),具有更強(qiáng)的建模和推理能力,能夠更有效地解決多類復(fù)雜的智能問題?！?/p>

中國科學(xué)院院士譚鐵牛說:“當(dāng)前,面向特定領(lǐng)域的專用人工智能技術(shù)取得突破性進(jìn)展,甚至可以在單點(diǎn)突破、局部智能水平的單項(xiàng)測試中超越人類智能?！?/p>

這其中,比較著名的事件包括1997年“深藍(lán)”戰(zhàn)勝國際象棋世界冠軍,2011年IBM超級計(jì)算機(jī)沃森在美國電視答題節(jié)目中戰(zhàn)勝兩位人類冠軍,以及2016年和2017年阿爾法狗戰(zhàn)勝人類圍棋高手。

在不少人工智能專家看來,盡管經(jīng)過近60年的發(fā)展,人工智能已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步,但總體上還處于發(fā)展初期。

我國多項(xiàng)技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位

采訪中,諸多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,我國人工智能技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用雖然起步較晚,但在國家多項(xiàng)政策和科研基金的支持與鼓勵下,近年來發(fā)展勢頭迅猛。

在基礎(chǔ)研究方面,我國已擁有人工智能研發(fā)隊(duì)伍和國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等設(shè)施齊全的研發(fā)機(jī)構(gòu),并先后設(shè)立了各種與人工智能相關(guān)的研究課題,研發(fā)產(chǎn)出數(shù)量和質(zhì)量也有了很大提升,已取得許多突出成果。

科技部高新司司長秦勇說:“我國在語音識別、視覺識別、機(jī)器翻譯、中文信息處理等技術(shù)方面處于世界領(lǐng)先地位。中國科學(xué)院自動化研究所譚鐵牛團(tuán)隊(duì)全面突破虹膜識別領(lǐng)域的成像裝置、圖像處理、特征抽取、識別檢索、安全防偽等一系列關(guān)鍵技術(shù),建立了虹膜識別比較系統(tǒng)的計(jì)算理論和方法體系,還建成目前國際上最大規(guī)模的共享虹膜圖像庫?！?/p>

智能芯片技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了突破。中科院計(jì)算所發(fā)布了全球首款深度學(xué)習(xí)專用處理器,清華大學(xué)研制出可重構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算芯片,比現(xiàn)有的GPU效能提升了3個數(shù)量級。

與此同時,我國在人工智能領(lǐng)域的論文數(shù)量快速增長。據(jù)統(tǒng)計(jì),2007年—2016年,全球人工智能領(lǐng)域論文中,我國占近20%,僅次于美國;深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的論文總量和引用量均居世界第一。此外,人工智能相關(guān)發(fā)明專利授權(quán)量已居世界第二。

人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)日益活躍

當(dāng)前,伴隨著人工智能研究熱潮,我國人工智能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用也蓬勃發(fā)展。

智能產(chǎn)品和應(yīng)用大量涌現(xiàn)。人工智能產(chǎn)品在醫(yī)療、商業(yè)、通信、城市管理等方面得到快速應(yīng)用。目前已有1.5億支付寶用戶使用過“刷臉”功能,華為首次在全球?qū)⑷斯ぶ悄芤苿有酒糜谑謾C(jī)。

人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)也日益活躍,一批龍頭骨干企業(yè)快速成長。據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)前中國的人工智能企業(yè)數(shù)量、專利申請數(shù)量以及融資規(guī)模均僅次于美國,位列全球第二。全球最值得關(guān)注的100家人工智能企業(yè)中我國有27家,其中,騰訊、阿里云、百度、科大訊飛等成為全球人工智能領(lǐng)域的佼佼者,也成為建設(shè)國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺的領(lǐng)頭羊。

2017年7月5日,百度首次發(fā)布人工智能開放平臺的整體戰(zhàn)略、技術(shù)和解決方案。這也是百度AI技術(shù)首次整體亮相。其中,對話式人工智能系統(tǒng),可讓用戶以自然語言對話的交互方式,實(shí)現(xiàn)諸多功能;Apollo自動駕駛技術(shù)平臺,可幫助汽車行業(yè)及自動駕駛領(lǐng)域的合作伙伴快速搭建一套屬于自己的完整的自動駕駛系統(tǒng),是全球領(lǐng)先的自動駕駛生態(tài)。

2017年8月3日,騰訊公司正式發(fā)布了人工智能醫(yī)學(xué)影像產(chǎn)品——騰訊覓影。同時,還宣布發(fā)起成立了人工智能醫(yī)學(xué)影像聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。

2017年10月11日,阿里巴巴首席技術(shù)官張建鋒宣布成立全球研究院——達(dá)摩院。達(dá)摩院的成立,代表著阿里巴巴正式邁入全球人工智能等前沿科技的競爭行列。

此外,科大訊飛在智能語音技術(shù)上處于國際領(lǐng)先水平;依圖科技搭建了全球首個十億級人像對比系統(tǒng),在2017年美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院組織的人臉識別技術(shù)測試中,成為第一個獲得冠軍的中國團(tuán)隊(duì)。

“加速積累的技術(shù)能力與海量的數(shù)據(jù)資源、巨大的應(yīng)用需求、開放的市場環(huán)境有機(jī)結(jié)合,形成了我國人工智能發(fā)展的獨(dú)特優(yōu)勢?！鼻赜抡f。

整體水平與發(fā)達(dá)國家仍有較大差距

盡管我國在一些人工智能關(guān)鍵技術(shù)尤其是核心算法方面與發(fā)達(dá)國家水平相當(dāng),但我國人工智能整體發(fā)展水平與發(fā)達(dá)國家相比仍有較大差距,比如在高精尖零部件、技術(shù)工業(yè)、工業(yè)設(shè)計(jì)、大型智能系統(tǒng)、大規(guī)模應(yīng)用系統(tǒng)以及基礎(chǔ)平臺等方面。專家們還指出,我國人工智能技術(shù)發(fā)展還面臨著體制機(jī)制、創(chuàng)新人才、基礎(chǔ)設(shè)施等方面的挑戰(zhàn)。

易建強(qiáng)說:“與人工智能發(fā)展成熟且處于前列的美國等相比,雖然中國在人工智能的論文數(shù)量方面超過美國,但中國學(xué)者的研究影響力尚不及美國或英國同行?！?/p>

這背后的一個重要原因就是人才短缺。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國半數(shù)以上的數(shù)據(jù)科學(xué)家擁有10年以上的工作經(jīng)驗(yàn),而在中國,超過40%的數(shù)據(jù)科學(xué)家工作經(jīng)驗(yàn)尚不足5年。還有,在中國只有不到30所大學(xué)的研究實(shí)驗(yàn)室專注于人工智能,輸出人才的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足人工智能企業(yè)的用人需求。此外,中國的人工智能科學(xué)家大多集中于計(jì)算機(jī)視覺和語音識別等領(lǐng)域,其他領(lǐng)域的人才相對匱乏。

在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面,人工智能技術(shù)成果雖然已經(jīng)在我國越來越多的領(lǐng)域應(yīng)用,但專家表示也還存在一些問題。比如,除少數(shù)垂直領(lǐng)域憑借多年大數(shù)據(jù)積累和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化經(jīng)驗(yàn),催生出營銷、風(fēng)控、智能投顧、安防等人工智能技術(shù)可直接落地的應(yīng)用場景外,大多數(shù)傳統(tǒng)行業(yè)的業(yè)務(wù)需求與人工智能的前沿科技成果之間尚存在不小差距。面向普通消費(fèi)者的移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與人工智能技術(shù)之間的結(jié)合尚處在探索階段。

“在人工智能生態(tài)系統(tǒng)方面,美國也更為完善和活躍,創(chuàng)業(yè)公司數(shù)量遠(yuǎn)超中國。而且由研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)及私營企業(yè)共同組成的生態(tài)系統(tǒng)龐大、創(chuàng)新且多元?！币捉◤?qiáng)說。

專家建議,應(yīng)建設(shè)開放共享的人工智能創(chuàng)新發(fā)展平臺,重視和加強(qiáng)人工智能前瞻性基礎(chǔ)研究,加大人才培養(yǎng)力度,在深化人工智能技術(shù)推廣應(yīng)用、市場準(zhǔn)入等方面建立更加寬松的政策環(huán)境,不斷提升信息化水平來支撐智能化發(fā)展,并積極引進(jìn)培養(yǎng)更多有國際影響力的領(lǐng)軍人才。