從《2018人工智能全景報告》看我國AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展

王哲

《2018人工智能全景報告》重點(diǎn)回顧了近一年來全球人工智能領(lǐng)域的技術(shù)突破、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、資本運(yùn)作和國家支持情況，從中可以看出，人工智能技術(shù)與全球產(chǎn)業(yè)融合正向縱深發(fā)展，想要在日益激烈的國際競爭環(huán)境中保持良好的發(fā)展勢頭，就需要我們注入更多的觀察與思考。

由劍橋大學(xué)計算機(jī)工程學(xué)博士、人工智能風(fēng)險投資家Nathan Benaich和Ian Hogarth聯(lián)合撰寫的《2018人工智能全景報告》，在2018年發(fā)布后引起業(yè)界廣泛關(guān)注。報告重點(diǎn)回顧了近一年來全球人工智能領(lǐng)域的技術(shù)突破、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、資本運(yùn)作和國家支持情況，深入研究該報告對掌握全球人工智能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)動向、研判人工智能競爭格局具有前瞻性價值。

報告的主要內(nèi)容

報告指出遷移學(xué)習(xí)正在成為提升機(jī)器學(xué)習(xí)能力的有效方案

報告指出，將遷移學(xué)習(xí)方法與深度學(xué)習(xí)算法有機(jī)結(jié)合，將大大提升機(jī)器對算法模型的復(fù)用能力，可能引領(lǐng)新一輪人工智能發(fā)展高潮。遷移學(xué)習(xí)技術(shù)指的是能夠借助多個不同數(shù)據(jù)的相關(guān)性，將知識和模型從某些領(lǐng)域適配到其他相關(guān)的領(lǐng)域中，提高樣本不充足任務(wù)的分類識別結(jié)果。遷移學(xué)習(xí)可通過半監(jiān)督學(xué)習(xí)減少對標(biāo)注數(shù)據(jù)的依賴，合理應(yīng)對標(biāo)注數(shù)據(jù)的不對稱性，提高模型的穩(wěn)定性和可泛化性，提升深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)學(xué)習(xí)能力。例如，谷歌使用遷移學(xué)習(xí)方法訓(xùn)練的ImageNet基于有限的像素輸入和疾病標(biāo)簽，即可檢測和診斷超過2000種皮膚癌。未來，遷移學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)算法最有前景的結(jié)合點(diǎn)在圖像處理和機(jī)器人仿真領(lǐng)域。

報告認(rèn)為AI芯片是人工智能研究和應(yīng)用進(jìn)步的重要驅(qū)動力

報告認(rèn)為，深度學(xué)習(xí)作為當(dāng)前人工智能主流算法，訓(xùn)練過程對數(shù)據(jù)量的要求不斷提高，推理過程對實(shí)時性的需求不斷增強(qiáng)，通過人工智能芯片大幅提升人工智能研發(fā)能力的時機(jī)已趨于成熟。近一年來，IC設(shè)計商、IP供應(yīng)商、平臺型科技巨頭、大型云服務(wù)商、初創(chuàng)技術(shù)公司紛紛進(jìn)入人工智能芯片領(lǐng)域，大舉投入定制AI芯片研發(fā)，不斷嘗試突破現(xiàn)有芯片設(shè)計架構(gòu)，提升處理器芯片的并行計算能力和存儲帶寬，試圖在AI芯片領(lǐng)域搶占先機(jī)。例如，英偉達(dá)在5月的GPU技術(shù)大會上（GTC）發(fā)布了可同時用于高精度科學(xué)計算和低精度AI負(fù)載任務(wù)的HGX-2芯片，并開發(fā)了基于圖靈架構(gòu)的全新GPU產(chǎn)品。谷歌在Google I/O 2018上發(fā)布了專門為低功耗、小體積、獨(dú)立終端AI計算設(shè)計的專用向量處理器TPU 3.0，使得視覺搜索模型的訓(xùn)練時間從數(shù)月縮短至數(shù)天。

報告預(yù)計全球常識性數(shù)據(jù)庫將成為推動感知智能走向認(rèn)知智能的AI基礎(chǔ)設(shè)施

報告預(yù)計，全球常識性數(shù)據(jù)庫將作為AI基礎(chǔ)設(shè)施，有效促進(jìn)人工智能認(rèn)知模型的構(gòu)建，推動人工智能由感知智能階段邁向認(rèn)知智能階段，成為突破莫拉維克悖論的有效路徑。例如，近一年來人工智能初創(chuàng)企業(yè)Twentybn接連發(fā)布了Something-something和Jester兩個大型已標(biāo)注視頻數(shù)據(jù)集，包含近26萬個標(biāo)注視頻的快照版本，可使機(jī)器理解物理世界的基本動作和人類交流的常用動態(tài)手勢。英國DeepMind公司及美國麻省理工學(xué)院-IBM沃森實(shí)驗(yàn)室基于海量視頻圖像，搭建了人像和常見物體的大規(guī)模常識性數(shù)據(jù)庫，并分別推出了大型數(shù)據(jù)集Kinetics和Moments-in-Time。

報告預(yù)測未來12個月全球人工智能領(lǐng)域可能發(fā)生四方面重大事件

一是技術(shù)突破方面，報告認(rèn)為深度學(xué)習(xí)仍然是人工智能的技術(shù)焦點(diǎn)，其中特別指出，中國某實(shí)驗(yàn)室將取得重大研究突破。二是產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面，報告預(yù)測DeepMind的強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)將依托《星際爭霸》游戲在全球?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用落地。此外，全球首例通過機(jī)器學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)的臨床新藥將進(jìn)入試驗(yàn)階段。三是跨國資本并購方面，報告預(yù)計中美兩國企業(yè)將爭相收購中國臺灣和韓國的半導(dǎo)體公司，中美企業(yè)對歐洲人工智能公司的收購總額將超過50億美元。報告特別提到，世界經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）可能禁止中美企業(yè)收購具有前景的機(jī)器學(xué)習(xí)初創(chuàng)公司。四是大國博弈方面，報告預(yù)測，一些具有全球影響力的大型人工智能研究機(jī)構(gòu)可能將因地緣政治因素，放棄公開人工智能領(lǐng)域的重大研究成果，但報告并未披露上述AI研究機(jī)構(gòu)的具體名稱。

報告的四方面啟示

人工智能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用不斷向縱深發(fā)展

云計算、醫(yī)療、物流倉儲、政務(wù)國防、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)、自動駕駛、金融服務(wù)、企業(yè)管理、材料科學(xué)等重點(diǎn)行業(yè)利用人工智能技術(shù)推動了應(yīng)用革新。在云計算領(lǐng)域，谷歌、蘋果、臉書、亞馬遜、微軟、百度、阿里巴巴、騰訊（合稱為“GAFAMBAT”）等巨頭公司利用云計算領(lǐng)域優(yōu)勢打造AI應(yīng)用生態(tài)。在醫(yī)療領(lǐng)域，機(jī)器學(xué)習(xí)正在提升開發(fā)新藥和診斷病情的效率，美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）已經(jīng)批準(zhǔn)全球第一款可自動篩查視網(wǎng)膜病變的人工智能醫(yī)療設(shè)備上市。在物流倉儲領(lǐng)域，智能機(jī)器人被更廣泛地應(yīng)用于物流倉儲領(lǐng)域，有效緩解了電子商務(wù)快速發(fā)展帶來的倉儲空間和勞動力壓力。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)等各個方面改善人類生活。

人工智能逐漸被作為提升國防軍事實(shí)力的重要途徑

人工智能的技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用前景引發(fā)了軍方關(guān)注，一些國家已經(jīng)將人工智能技術(shù)作為提升軍隊(duì)作戰(zhàn)能力的重要手段。2017年4月，美國國防部批準(zhǔn)建立“算法戰(zhàn)跨職能小組”（Project Maven），利用人工智能技術(shù)將海量作戰(zhàn)數(shù)據(jù)迅速轉(zhuǎn)化為對敵作戰(zhàn)方案，在戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)控制系統(tǒng)中嵌入計算機(jī)視覺算法，谷歌、Clarifai等企業(yè)參與其中。2017年12月，特朗普政府發(fā)布的國家安全戰(zhàn)略首次專門指出人工智能在未來美國軍事中的重要性。2018年8月，白宮通過了“2019財年國防授權(quán)法案”，對人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)提供了額外資金以加速其研發(fā)和應(yīng)用，根據(jù)該法案，美國國防部將在未來5年內(nèi)獲得17億美元，用以建立聯(lián)合人工智能中心（JAIC）。國防部高等研究計劃局（DARPA）配套推出人工智能探索計劃（AIE），應(yīng)用人工智能提升機(jī)器對戰(zhàn)場環(huán)境的適應(yīng)能力。此后，美國國防部開啟總價值達(dá)100億美元的大型云計算招標(biāo)項(xiàng)目“聯(lián)合企業(yè)國防基礎(chǔ)設(shè)施合同”（JEDI），將在未來10年內(nèi)委托商業(yè)公司建設(shè)戰(zhàn)爭智能云平臺，為全球各地的美軍部隊(duì)托管軍事機(jī)密、分發(fā)重大作戰(zhàn)任務(wù)，亞馬遜、谷歌、微軟等巨頭的中標(biāo)可能性較大。除美國外，英國國防部2017年發(fā)布的《科學(xué)技術(shù)戰(zhàn)略》也將人工智能等前沿科技納入了高層戰(zhàn)略規(guī)劃，并為其專門成立了“核心研究投資組合”。

人工智能領(lǐng)域的大國戰(zhàn)略博弈將更加激烈

世界各國一年內(nèi)密集出臺各有側(cè)重的人工智能支持政策，角力人工智能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)前沿。我國于2017年7月出臺了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，對人工智能的財政支持總額將達(dá)21億美元，細(xì)分領(lǐng)域覆蓋度和財政支持力度均超過世界其他國家。美國重視人工智能與國防軍事的結(jié)合，2018年白宮宣布成立人工智能專門委員會（SCAI），負(fù)責(zé)統(tǒng)籌與人工智能相關(guān)的跨部門重點(diǎn)事項(xiàng)，與國防部展開密切合作。歐盟委員會于2018年4月通過了《歐洲人工智能戰(zhàn)略》，提出在2020年以前將人工智能領(lǐng)域的投資增加到20億歐元，建立歐洲人工智能聯(lián)盟，重視人工智能社會倫理和標(biāo)準(zhǔn)研究。法國于2018年3月出臺了《法國及歐洲人工智能賦能戰(zhàn)略研究報告》，意在提升法國在美中主導(dǎo)下的人工智能全球競爭話語權(quán)。德國于2018年年底發(fā)布了人工智能國家戰(zhàn)略，依托德國人工智能研究中心（DFKI），推動工業(yè)4.0與人工智能技術(shù)充分融合。英國于2018年4月發(fā)布了《人工智能領(lǐng)域行動》，目標(biāo)是主導(dǎo)全球人工智能數(shù)據(jù)倫理，建立人工智能應(yīng)用和發(fā)展的國際準(zhǔn)則。日本于2017年3月發(fā)布了《人工智能技術(shù)戰(zhàn)略》，將人工智能納入了本國工業(yè)化路線圖。印度通過了《2018數(shù)字印度創(chuàng)新計劃》，將向人工智能的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域投資4.77億美元。可見近一年來，世界主要國家重視結(jié)合自身發(fā)展優(yōu)勢和特點(diǎn)，出臺本國人工智能發(fā)展戰(zhàn)略和系列配套政策，人工智能領(lǐng)域的“國家主義”態(tài)勢初見苗頭。

涉及人工智能的跨國資本及知識產(chǎn)權(quán)合作將面臨困境

近一年來，美國已將人工智能列入接受中國政府補(bǔ)貼產(chǎn)品清單，國會擬通過法案嚴(yán)禁向中國出口涉及人工智能和機(jī)器人的相關(guān)技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)，同時，美國近一年來越來越多地通過美國外資投資委員會（CFIUS）有目標(biāo)地阻止外資企業(yè)收購與人工智能相關(guān)的美國科技公司，已成功叫停博通對高通、Canyon Bridge對萊迪斯半導(dǎo)體的收購。2018年下半年起，英國政府開始醞釀對《2002年企業(yè)法》進(jìn)行重大修改，希望賦予政府阻撓各行業(yè)并購交易行為的權(quán)力，重點(diǎn)防止人工智能、半導(dǎo)體、信息通訊等敏感行業(yè)的英國公司被外國公司控制。歐盟委員會正在醞釀新的投資篩查機(jī)制，目的是加強(qiáng)對中國企業(yè)在歐高技術(shù)投資的審查力度。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）成員國正著手利用國際貿(mào)易規(guī)則，對涉及人工智能領(lǐng)域的跨國投資并購行為進(jìn)行聯(lián)合干預(yù)。未來一年，世界各國和國際組織對涉及人工智能的跨國投資并購行為及技術(shù)合作都將更為謹(jǐn)慎。

四方面對策建議

提升關(guān)鍵基礎(chǔ)領(lǐng)域技術(shù)攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化能力

應(yīng)以我國經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型發(fā)展的迫切需求為導(dǎo)向，提升人工智能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化能力。一是面向國家關(guān)鍵核心領(lǐng)域的重大現(xiàn)實(shí)需求，積極應(yīng)對人工智能技術(shù)在產(chǎn)業(yè)化過程中對算法、數(shù)據(jù)、算力提出的新要求，提升算法的場景適應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)AI芯片設(shè)計理念創(chuàng)新和架構(gòu)創(chuàng)新。二是將制造強(qiáng)國作為國家推動人工智能技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)領(lǐng)域，以人工智能技術(shù)助推軍事裝備智能化，推動人工智能在國防軍事、制造業(yè)等關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新性應(yīng)用。

適時布局人工智能基礎(chǔ)設(shè)施

應(yīng)推動完善人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。一是加強(qiáng)移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、航空系統(tǒng)、智能交通基礎(chǔ)設(shè)施、儲能設(shè)施、新能源汽車充電樁、智能電網(wǎng)等對人工智能應(yīng)用落地的基礎(chǔ)支撐，搭建自動駕駛汽車試驗(yàn)場、智能家居綜合體驗(yàn)場等應(yīng)用場景基礎(chǔ)設(shè)施，支持相關(guān)產(chǎn)品的商業(yè)化嘗試。二是引導(dǎo)和支持建立一批人工智能開放平臺、開源項(xiàng)目及大規(guī)模常識性數(shù)據(jù)庫，開放底層技術(shù)接口和數(shù)據(jù)庫調(diào)用接口，鼓勵初創(chuàng)AI企業(yè)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用創(chuàng)新和商業(yè)落地。三是建立人工智能測試平臺基礎(chǔ)設(shè)施，加速人工智能技術(shù)向應(yīng)用產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。四是將高水平人才作為AI基礎(chǔ)設(shè)施的重要儲備，培養(yǎng)和造就一批世界水平的人工智能科學(xué)家、科技領(lǐng)軍人才、工程師和高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，提升人工智能領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力和科技成果轉(zhuǎn)化能力。

在人工智能重點(diǎn)領(lǐng)域加大資本投入

重視資本對人工智能基礎(chǔ)領(lǐng)域的長期投入。一是靈活運(yùn)用人工智能產(chǎn)業(yè)基金，通過政府采購等形式對人工智能芯片、機(jī)器學(xué)習(xí)算法研究、人工智能應(yīng)用落地等核心和關(guān)鍵領(lǐng)域加大研發(fā)投入與應(yīng)用支持。二是重點(diǎn)發(fā)揮政府引導(dǎo)基金的前瞻性作用，加大政府引導(dǎo)基金在人工智能基礎(chǔ)領(lǐng)域的投入，優(yōu)化基金流向配置，帶動地方產(chǎn)業(yè)投資基金和社會資本的投資布局，彌補(bǔ)高成長性人工智能初創(chuàng)技術(shù)企業(yè)的資本缺口，在制造業(yè)等國民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域培育人工智能應(yīng)用需求。

在國際開放合作中運(yùn)用“世界語言”

實(shí)施多層次、多渠道、多領(lǐng)域的國際合作戰(zhàn)略。一是保持我國人工智能產(chǎn)業(yè)與世界的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、知識網(wǎng)絡(luò)、貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的緊密聯(lián)系，積極參與并引導(dǎo)形成新的國際分工合作網(wǎng)絡(luò)。二是培育和打造一批有代表性、有影響力的人工智能領(lǐng)軍企業(yè)，重視人工智能細(xì)分市場領(lǐng)域中具有較強(qiáng)競爭力的“專精特”中小企業(yè)群體。三是鼓勵中外企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)開展正常的人工智能技術(shù)交流合作，通過學(xué)術(shù)研討促進(jìn)產(chǎn)業(yè)合作。四是重視全球合規(guī)，以法律遵從的確定性來應(yīng)對國際政治的不確定性，引導(dǎo)和支持中國人工智能領(lǐng)域企業(yè)嚴(yán)格遵守聯(lián)合國決議，遵守美國、歐盟的適用法律，尊重美國的域外管轄權(quán)，鼓勵有條件的實(shí)體逐步引進(jìn)國際專業(yè)顧問團(tuán)隊(duì)，建設(shè)貿(mào)易合規(guī)體系和全球合規(guī)管理責(zé)任體系。