作為新基建主要支撐的人工智能技術(shù),對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和新基建都起到巨大作用。人工智能在助力當(dāng)前疫情防控、復(fù)工復(fù)產(chǎn)方面作用突出,在穩(wěn)投資、促消費(fèi)、助升級(jí)、培植經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能、創(chuàng)建智能經(jīng)濟(jì)新形態(tài)等方面潛力巨大。要抓住“新基建”機(jī)遇,全面夯實(shí)人工智能基礎(chǔ)建設(shè),更好地服務(wù)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)。
1.人工智能核心技術(shù)及其關(guān)系
人工智能的核心技術(shù)涉及知識(shí)、數(shù)據(jù)、算法和算力。
知識(shí)是人們通過(guò)體驗(yàn)、學(xué)習(xí)或聯(lián)想而認(rèn)識(shí)的世界客觀規(guī)律性。知識(shí)是人工智能的重要基礎(chǔ),知識(shí)獲取是其瓶頸問(wèn)題。知識(shí)研究知識(shí)表示、知識(shí)推理和知識(shí)應(yīng)用問(wèn)題,如狀態(tài)空間表示和語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)表示、確定性和不確定性推理以及知識(shí)庫(kù)、知識(shí)圖譜、知識(shí)挖掘、知識(shí)發(fā)現(xiàn)等。
數(shù)據(jù)是事實(shí)或觀察的結(jié)果,指所有能夠輸入計(jì)算機(jī)并被程序處理的數(shù)字、字母、符號(hào)、影像信號(hào)和模擬量等各種介質(zhì)的總稱。數(shù)據(jù)從經(jīng)典數(shù)據(jù)到大數(shù)據(jù),從大數(shù)據(jù)到活數(shù)據(jù),從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)和兩網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)的海量數(shù)據(jù)。5G網(wǎng)絡(luò)使數(shù)據(jù)傳輸速度更快、時(shí)延更小,應(yīng)用更廣泛與有效。
算法是解題方案準(zhǔn)確而完整的描述,指一系列求解問(wèn)題的清晰指令,代表著用系統(tǒng)方法描述問(wèn)題求解的策略機(jī)制。當(dāng)前深度學(xué)習(xí)算法與知識(shí)圖譜、邏輯推理、符號(hào)學(xué)習(xí)結(jié)合,從非結(jié)構(gòu)化或未標(biāo)記數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)。由認(rèn)知計(jì)算、類(lèi)腦計(jì)算、普適計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算發(fā)展而催生的各種新型算法應(yīng)運(yùn)而生。現(xiàn)有算法如深度學(xué)習(xí)已解決了很多實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,但是認(rèn)知層算法尚未突破。
算力是機(jī)器在數(shù)學(xué)上的歸納和轉(zhuǎn)化能力,即把抽象復(fù)雜的數(shù)學(xué)表達(dá)式或數(shù)字通過(guò)數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)換為可以理解的數(shù)學(xué)式子的能力。向處理器配備高端部件以及芯片組、內(nèi)存和硬盤(pán),提高計(jì)算能力。出現(xiàn)了新的計(jì)算架構(gòu)包括GPU、FPGA、NN芯片等新芯片和云計(jì)算、量子計(jì)算等新計(jì)算。隨著計(jì)算能力的不斷增強(qiáng),計(jì)算速度獲得不斷提高。
知識(shí)是人工智能之源,從人工智能的長(zhǎng)期發(fā)展歷史看,人工智能的發(fā)展源于知識(shí),并依賴知識(shí)。專(zhuān)家系統(tǒng)、模糊計(jì)算、知識(shí)圖譜、知識(shí)庫(kù)等都是以知識(shí)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的。
數(shù)據(jù)是人工智能之基,將數(shù)據(jù)引入人工智能,豐富了人工智能內(nèi)容,提高了人工智能理論水平,促進(jìn)人工智能的發(fā)展升級(jí)。計(jì)算智能取決于數(shù)據(jù)而不是知識(shí);神經(jīng)計(jì)算,進(jìn)化計(jì)算等都是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)而發(fā)展起來(lái)的。
算法是人工智能之魂,也是人工智能軟實(shí)力的核心。算法研究的不斷進(jìn)步,使人工智能的問(wèn)題求解策略日臻完善。一個(gè)好的算法可以使問(wèn)題求解事半功倍,甚至使求解效率提高十倍、百倍、千倍。深度學(xué)習(xí)算法和深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法等是算法的優(yōu)秀代表。
算力(計(jì)算能力)是人工智能之力,也是人工智能硬實(shí)力的關(guān)鍵保證。新型人工智能芯片和新型計(jì)算方法,使計(jì)算能力不斷增強(qiáng),計(jì)算速度的不斷提高,可以極大地促進(jìn)人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2.人工智能產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)狀之一:國(guó)際上已初步形成人工智能產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ),近年來(lái)人工智能企業(yè)數(shù)量大幅增長(zhǎng)。國(guó)際人工智能企業(yè)數(shù)量:美國(guó)遙遙領(lǐng)先,中、歐不分伯仲。截至2017年,全球人工智能企業(yè)分布集中在美國(guó)(2905家,占48.11%)、中國(guó)(670家,占11.10%)、歐洲(657家,占10.88%)。到2019年3月,美國(guó)占40.3%、中國(guó)占22.1%,中美人工智能企業(yè)數(shù)量差距2年內(nèi)從37.0%減小至18.2%。
現(xiàn)狀之二:人工智能投融資環(huán)境空前看好。融資規(guī)模美國(guó)一家獨(dú)大,歐中緊跟其后。人工智能已經(jīng)成為2017年最熱門(mén)的投資領(lǐng)域之一。美國(guó)最多(42%,45.4億美元),歐洲(18.7%,20.2億美元),中國(guó)(16.9%,18.3億美元)緊跟其后。到2019年3月,美國(guó)占比降至36.5%,中國(guó)占比升為23.5%,中美在人工智能投融資方面的差距2年內(nèi)從25.1%縮小至13.0%。
現(xiàn)狀之三:產(chǎn)業(yè)化技術(shù)起點(diǎn)更高,感知智能領(lǐng)域相對(duì)成熟。人工智能產(chǎn)業(yè)正從感知智能向認(rèn)知智能發(fā)展。感知智能涉及的智能語(yǔ)音、計(jì)算機(jī)視覺(jué)及自然語(yǔ)言處理等技術(shù),應(yīng)用基礎(chǔ)已比較成熟;如深度學(xué)習(xí)讓圖像、語(yǔ)音等感知類(lèi)問(wèn)題取得突破,計(jì)算機(jī)視覺(jué)催生出人臉識(shí)別、智能視頻監(jiān)控等應(yīng)用。但認(rèn)知智能要求的“機(jī)器思維”和“人工情感”等,仍處于開(kāi)發(fā)與探索中,與實(shí)際應(yīng)用仍有一定距離。
現(xiàn)狀之四:人工智能國(guó)際論文發(fā)表和高被引數(shù)量逐年增多。近10年中國(guó)論文發(fā)表總量第一,高被引數(shù)量居第二。2009-2018年中國(guó)、美國(guó)的人工智能論文占比分別為22.7%和20.4%,而高被引數(shù)量占比分別為35.6%和38.6%。美國(guó)的人工智能論文引文影響力、專(zhuān)利數(shù)量、企業(yè)數(shù)量和融資規(guī)模等都居全球第一,整體實(shí)力領(lǐng)跑全球。中國(guó)論文發(fā)文量居全球最高,企業(yè)數(shù)量、融資規(guī)模居全球第二。
現(xiàn)狀之五:人工智能國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量不斷刷新。2017年中國(guó)的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量超過(guò)美國(guó),排名世界第一占37.1%;美國(guó)排名第二占24.8%;日本排第三占13.1%。2017年以來(lái),中國(guó)一直保持人工智能國(guó)際專(zhuān)利第一的位置。
現(xiàn)狀之六:人工智能人才緊缺,高端人才爭(zhēng)奪激烈。2018年全球人工智能專(zhuān)家205295人,其中美國(guó)28536人(13.9%),中國(guó)18232人(8.9%),印度17382人(7.8%)。2018年全球培養(yǎng)高級(jí)人工智能人才22400人,美國(guó)占44%,中國(guó)11%,英國(guó)6%,德國(guó)5%。各國(guó)人工智能人才嚴(yán)重供不應(yīng)求,我國(guó)人工智能人才也非常缺乏,人工智能高端人才爭(zhēng)奪十分激烈。
現(xiàn)狀之七:人工智能的社會(huì)和倫理問(wèn)題引人關(guān)注。人工智能的快速發(fā)展,使人們擔(dān)心人工智能超過(guò)人類(lèi)智能,會(huì)使人類(lèi)社會(huì)主人的地位和安全受到威脅。人工智能,特別是能推理、會(huì)思維、懂情感的高級(jí)人工智能,將引起許多社會(huì)法律和倫理道德問(wèn)題。
總的來(lái)說(shuō),我國(guó)要逐步實(shí)現(xiàn)包括人工智能基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、技術(shù)產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的全產(chǎn)業(yè)鏈布局。
3.人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合發(fā)展
人工智能核心技術(shù)加速突破推動(dòng)產(chǎn)業(yè)強(qiáng)勁發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。知識(shí)資源、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、核心算法、運(yùn)算能力深度融合發(fā)展,共同促進(jìn)人工智能涌現(xiàn)新活力。新時(shí)期產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟須推進(jìn)新一輪基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和技術(shù)變革以驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)模式的全面升級(jí)。作為新基建的人工智能將能夠滲透至各行各業(yè),有效激發(fā)市場(chǎng)活力,助力傳統(tǒng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式升級(jí),推動(dòng)經(jīng)濟(jì)形態(tài)和社會(huì)生產(chǎn)力快速發(fā)展,也成為經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要突破口。
智能化應(yīng)用向多元發(fā)展,智能服務(wù)線下線上對(duì)接。目前人工智能的應(yīng)用多處于專(zhuān)用階段,如人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、視頻監(jiān)控等具體任務(wù)。隨著智能制造、智慧物流、智慧醫(yī)療等產(chǎn)業(yè)的興起,人工智能應(yīng)用將面向復(fù)雜場(chǎng)景、處理復(fù)雜問(wèn)題的復(fù)合新階段,應(yīng)用向多元化發(fā)展。分布式計(jì)算平臺(tái)的廣泛應(yīng)用,擴(kuò)大了線上服務(wù)的應(yīng)用范圍。同時(shí),智慧醫(yī)療、智能機(jī)器人、自動(dòng)駕駛汽車(chē)等人工智能產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,為智能服務(wù)帶來(lái)新的途徑或新的傳播模式,加快線上服務(wù)與線下服務(wù)的融合進(jìn)程,促進(jìn)多產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合進(jìn)程進(jìn)一步加快。一方面,建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)將促進(jìn)人工智能的發(fā)展,推動(dòng)人工智能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)整體性突破;另一方面,傳統(tǒng)行業(yè)依靠人工智能基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)及其行業(yè)數(shù)據(jù)資源實(shí)現(xiàn)人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合創(chuàng)新。2018年中國(guó)人工智能為實(shí)體經(jīng)濟(jì)帶來(lái)1000多億元的增長(zhǎng)。新一代人工智能技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合,將使零售、醫(yī)療、交通、制造、金融等產(chǎn)業(yè)提效降費(fèi)、轉(zhuǎn)型升級(jí)。人工智能新產(chǎn)品、新服務(wù)層出不窮,加速培育產(chǎn)業(yè)新動(dòng)能,開(kāi)拓實(shí)體經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn),有力推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。例如,已就智能駕駛與智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)布《智能汽車(chē)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》,推動(dòng)智能汽車(chē)快速發(fā)展,支持智能汽車(chē)基礎(chǔ)共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化、智能交通及智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施重大工程建設(shè)等;在智能機(jī)器人及服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域,新基建催生新機(jī)遇,服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速成長(zhǎng);對(duì)于智能制造,要求“大力發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),出臺(tái)信息網(wǎng)絡(luò)等新型基礎(chǔ)設(shè)施投資支持政策,推進(jìn)智能、綠色制造”;對(duì)于智慧醫(yī)療領(lǐng)域,已在輔助診療、疾病預(yù)測(cè)、醫(yī)療影像處理、藥物開(kāi)發(fā)等方面發(fā)揮重要作用,將為加大公共衛(wèi)生服務(wù)作出新的貢獻(xiàn);而對(duì)于智能家居,為住戶提供個(gè)性化的安全、節(jié)能、便捷生活服務(wù),并能夠加快釋放新興消費(fèi)潛力。
加快高素質(zhì)人工智能人才培養(yǎng)。各層次高素質(zhì)人工智能人才是人工智能科技基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一資源。要多模式多渠道全面布局培養(yǎng)高素質(zhì)人工智能人才,高層少而精、中層實(shí)而強(qiáng)、底層多而壯,一個(gè)不能少。要建立人工智能專(zhuān)業(yè)和人工智能一級(jí)學(xué)科。教育是改變世界最強(qiáng)大的武器。教育借助人工智能正在發(fā)生深刻變化,帶來(lái)巨大利益。人工智能技術(shù)的快速發(fā)展給各級(jí)教育帶來(lái)創(chuàng)新教育手段與機(jī)遇。智能虛擬助手和聊天機(jī)器人能夠向?qū)W生提供更個(gè)性化的教學(xué)和咨詢過(guò)程。個(gè)性化智能學(xué)習(xí)平臺(tái)、個(gè)性化AI教學(xué)助手、個(gè)性化游戲能夠幫助學(xué)生按自身節(jié)奏和快樂(lè)學(xué)習(xí)。
人工智能作為我國(guó)新時(shí)期的戰(zhàn)略性技術(shù)和產(chǎn)業(yè),已經(jīng)取得重要進(jìn)展和可喜成就,必將對(duì)國(guó)家的社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活發(fā)揮重大的和不可替代的作用。在統(tǒng)籌疫情防控和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,將人工智能列為國(guó)家新基建領(lǐng)域和新基建的提速為推動(dòng)人工智能持續(xù)強(qiáng)勁發(fā)展帶來(lái)重大機(jī)遇。我們既要看到我國(guó)人工智能發(fā)展的重要成就,又要認(rèn)清存在的短板和差距,既要滿懷信心,又要不驕不躁,不失時(shí)機(jī)地抓住機(jī)遇,加快發(fā)展人工智能新型基礎(chǔ)設(shè)施,夯實(shí)基礎(chǔ),全面建設(shè),增強(qiáng)實(shí)力,趕超國(guó)際領(lǐng)先水平,為我國(guó)建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和升級(jí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
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