人工智能的應(yīng)用發(fā)展及其制約因素

肖欣

【摘 要】隨著科技的不斷進(jìn)步，計算機(jī)技術(shù)得以飛速發(fā)展，其中，人工智能作為最受歡迎的技術(shù)之一，被人們廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)等各個領(lǐng)域，并取得了巨大成就，極大地推動了社會的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】人工智能;應(yīng)用發(fā)展;制約因素

【中圖分類號】TP18 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）12-0027-02

在過去的幾年中，人工智能已經(jīng)成為世界各國高度重視的科學(xué)技術(shù)，并逐步進(jìn)入到人們生活和工作中，現(xiàn)在隨處可見的智能電視、智能機(jī)械等產(chǎn)品，都包含了人工智能技術(shù)。人工智能給人們的生活帶來各種便利，在生產(chǎn)中也具備更高的效率，同時也為相關(guān)行業(yè)提供了更多的就業(yè)崗位，在一定程度上促進(jìn)了社會財富的增加。比如眾所周知的百度公司正在研發(fā)的無人駕駛技術(shù)就是人工智能的應(yīng)用之一，可見人工智能與人們的生活息息相關(guān)。

1 人工智能概述

人工智能（Artificial Intelligence），簡稱AI，是計算機(jī)科學(xué)的一個分支，負(fù)責(zé)計算機(jī)中智能行為的模擬，依靠計算機(jī)運(yùn)用數(shù)學(xué)算法模仿人類智力，讓機(jī)器“學(xué)會”人類的分析、推理和思維能力。目前包括計算機(jī)視覺、語音識別與生成、自然語言理解與交流、博弈與倫理、機(jī)器人學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)等六大學(xué)科。它雖然以傳統(tǒng)的計算機(jī)程序?yàn)檩d體，但和傳統(tǒng)的計算機(jī)程序又有所不同，傳統(tǒng)的計算機(jī)程序是確定性判斷，即依靠搜索已有數(shù)據(jù)和既定算法策略做出確定性輸出，而人工智能是模擬人腦神經(jīng)元之間的聯(lián)系，它通過模擬人類的學(xué)習(xí)過程，靠外部特征輸入進(jìn)行學(xué)習(xí)和強(qiáng)化鞏固，在試錯過程中逐漸丟棄錯誤的處理模式，形成輸入到輸出的正確選擇，類似人類行為中的“矯正”。因此人工智能需要通過大量的學(xué)習(xí)來獲得經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)化正確的處理模式，這是傳統(tǒng)的計算機(jī)程序所不具備的。正是由于這種特點(diǎn)，人工智能會逐步達(dá)到甚至超越人類的思考認(rèn)知能力，這也是人工智能有無限可能性的魅力所在。

2 人工智能的應(yīng)用場景

2.1 人工智能與藥品研發(fā)

傳統(tǒng)的生物制藥行業(yè)在研發(fā)一種新藥品時需要經(jīng)過漫長的研發(fā)周期，各種不同化合物的合成與調(diào)配測試可能需要進(jìn)行無數(shù)次，資料顯示，通常一種新藥品的研發(fā)周期在10～15年，耗資接近10億美元，成功率不超過30%。漫長的研發(fā)周期、巨大的耗資與高風(fēng)險無疑是藥企的最大痛點(diǎn)之一。因此，一些老牌的制藥企業(yè)已經(jīng)開始嘗試藥物研發(fā)的數(shù)字化創(chuàng)新，并制定了相應(yīng)的數(shù)字化創(chuàng)新戰(zhàn)略。

“基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的新藥研發(fā)”是正在進(jìn)行的課題之一，主要研究方向是利用人工智能來加速化合物篩選，分析模擬分子，減少研究人員花費(fèi)合成和測試化合物的時間，幫助新藥發(fā)掘。搭載人工智能算法的超級計算機(jī)每天可以篩選超過千萬種化合物，使用深度學(xué)習(xí)算法，并預(yù)測它們在人體中的作用，包括毒性和副作用等潛在方面的信息，比傳統(tǒng)藥物發(fā)現(xiàn)的過程更快。此外，新藥研發(fā)還要經(jīng)過長期的臨床研究，收集臨床數(shù)據(jù)也需要投入大量的研發(fā)資源，而人工智能可以改變制藥行業(yè)收集臨床試驗(yàn)參與者的數(shù)據(jù)的方式。通過可穿戴設(shè)備、醫(yī)療器械裝備、傳感器和移動應(yīng)用，研發(fā)人員可以遠(yuǎn)程收集參與者的臨床數(shù)據(jù)、活動數(shù)據(jù)及關(guān)鍵的生物指標(biāo)，減少巡防和隨訪的次數(shù)和手工錄入數(shù)據(jù)用于跟蹤的次數(shù)。人工智能可基于海量數(shù)據(jù)建模并進(jìn)行分析，將原本高不確定性、高成本的實(shí)物研發(fā)轉(zhuǎn)化為低成本高效率的數(shù)字化自動研發(fā)，對于化工、制藥、材料等研發(fā)周期長、成本高、潛在數(shù)據(jù)豐富的行業(yè)，作用尤其突出。

2.2 人工智能與“一物一碼”

近年來，我國商品經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，行業(yè)間的競爭日益增大，給企業(yè)帶來商機(jī)的同時，也給企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。在日常生活中，傳統(tǒng)的商品基本上可以分為化妝品、護(hù)膚品、洗漱用品、驅(qū)蟲藥品、勞保用品等，產(chǎn)量大，消費(fèi)者眾多，利潤十分可觀。在利益的驅(qū)使下，市場上假冒偽劣現(xiàn)象非常常見，消費(fèi)者甚至無從查詢真?zhèn)?，出現(xiàn)以假亂真的現(xiàn)象，給企業(yè)和消費(fèi)者帶來巨大的損失，也嚴(yán)重破壞了市場經(jīng)濟(jì)。因此，亟需一種解決方案，讓消費(fèi)者迅速辨別真?zhèn)?，避免損失，同時能讓企業(yè)及時制定策略，打擊假冒偽劣商品?！耙晃镆淮a”作為最具可行性的身份標(biāo)識應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它的核心是每個商品都應(yīng)該有一個標(biāo)識，就好像身份證一樣，將商品的身份證號和各項信息錄入到防偽系統(tǒng)中。這個獨(dú)一無二的標(biāo)識信息載體是國際上應(yīng)用最普遍的QR二維碼。二維碼呈正方形，只有黑白兩色，使用者可在任何角度通過掃描程序掃描，資料就能正確被讀取。目前大部分手機(jī)上都安裝有這類掃描程序，可以隨時隨地掃描讀取二維碼的信息內(nèi)容。商品的二維碼標(biāo)識可以用于防止竄貨。竄貨是一種經(jīng)銷商跨過自身覆蓋的銷售區(qū)域而進(jìn)行的有意識銷售的惡性營銷行為，會造成市場傾軋、價格混亂，嚴(yán)重影響廠商的聲譽(yù)。通過“一物一碼”的防竄系統(tǒng)，從商品出廠直至最終到達(dá)消費(fèi)者的手中，商品的一切流轉(zhuǎn)信息都會有具體的記載，這也為廠商提供了查詢依據(jù)，能夠清楚地知道竄貨發(fā)生的區(qū)域，出現(xiàn)在哪個批次，是哪個經(jīng)銷商所為，這樣就為廠商及時制定防治策略提供了便利，也保障了消費(fèi)者的利益。反過來，消費(fèi)者也可以通過掃描二維碼，查詢商品的產(chǎn)地、出廠信息等，進(jìn)行“商品溯源”，避免權(quán)益被假冒偽劣商品侵害。商品接入“一物一碼”系統(tǒng)后，廠商就能對商品最終的流向、銷量等各種信息進(jìn)行統(tǒng)計，通過人工智能分析整合這些數(shù)據(jù)，方便對各個地區(qū)、時節(jié)制定不同的銷售策略。消費(fèi)者在掃描二維碼的過程中，廠商可以開展促銷活動，比如抽獎、積分兌換商品等，對提升商品知名度和銷量有很大的幫助。

3 我國人工智能面臨的挑戰(zhàn)

經(jīng)過幾十年的科學(xué)研究和技術(shù)儲備，人工智能現(xiàn)已升級為科研的核心領(lǐng)域之一，也成為各國之間科技較量的新戰(zhàn)場。國務(wù)院于2017年印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》的重要通知，這也是我國首次將人工智能列入政府工作報告。通知指出，要全面貫徹黨的十八大和十八屆三中、四中、五中、六中全會精神，深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書記系列重要講話精神和治國理政新理念新思想新戰(zhàn)略，把人工智能發(fā)展放在國家戰(zhàn)略層面系統(tǒng)布局、主動謀劃，牢牢把握人工智能發(fā)展新階段國際競爭的戰(zhàn)略主動，打造競爭新優(yōu)勢、開拓發(fā)展新空間，有效保障國家安全。

我國具備發(fā)展人工智能的良好基礎(chǔ)。在過去的幾十年中，計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展掀起了互聯(lián)網(wǎng)浪潮，云計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新理論、新技術(shù)的出現(xiàn)引發(fā)了一場互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)革命，加速了計算機(jī)軟硬件升級、技術(shù)創(chuàng)新的進(jìn)程，還創(chuàng)造了新的商業(yè)模式如電子商務(wù)、共享單車等，促進(jìn)了一系列的技術(shù)改革與突破。經(jīng)過多年積累，我國已在人工智能領(lǐng)域取得重大進(jìn)展，但對比發(fā)達(dá)國家仍然存在差距，發(fā)展還面臨著一些制約因素。

3.1 人才缺口

人工智能技術(shù)是在2010年“深度學(xué)習(xí)”技術(shù)取得歷史性突破后才呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的態(tài)勢，在此之前，人工智能還并未走進(jìn)大眾視野，因此相關(guān)專業(yè)的人才較少。美國在人工智能方面布局較早，所以人才儲備較多，目前，人工智能人才大部分在美國。據(jù)統(tǒng)計，2017年第一季度全球人工智能領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人才超過190萬人，其中美國專業(yè)人才總數(shù)以85萬人高居榜首，我國專業(yè)人才超過5萬人，排在全球第7位。同時，我國缺少像美國那樣頂尖的人工智能領(lǐng)軍人物，并且在基礎(chǔ)教育方面，國家教委名錄中還沒有人工智能正式的本科專業(yè)，一級學(xué)科也沒有設(shè)置與人工智能相關(guān)的學(xué)科，因此對基層人才的培養(yǎng)力度還不夠大?，F(xiàn)有的人工智能一線技術(shù)人員很大一部分是通過轉(zhuǎn)崗而來，如自動化、計算機(jī)專業(yè)等，并非人工智能專業(yè)，已遠(yuǎn)不能適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對智能科技人才的迫切需求。無論從應(yīng)用還是發(fā)展來看，都應(yīng)當(dāng)把人工智能作為一個專門的學(xué)科來對待?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》指出，加快培養(yǎng)聚集人工智能高端人才，把高端人才隊伍建設(shè)作為人工智能發(fā)展的重中之重，設(shè)立人工智能專業(yè)，推動人工智能領(lǐng)域一級學(xué)科建設(shè)，盡快在試點(diǎn)院校建立人工智能學(xué)院，鼓勵高校在原有基礎(chǔ)上拓寬人工智能專業(yè)教育內(nèi)容，形成“人工智能+X”復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式。長期以來，高等教育和產(chǎn)業(yè)之間總有一個滯后期，人工智能側(cè)重應(yīng)用，所以這方面的人才培養(yǎng)必須通過校企合作，通過校企之間強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，推動人才升級。

3.2 技術(shù)缺口

我國仍是發(fā)展中國家，與美國等發(fā)達(dá)國家相比，在人工智能基層技術(shù)上存在一定差距，一些用于研發(fā)的基礎(chǔ)設(shè)備所需要的核心部件、芯片等仍需要從國外進(jìn)口，這就導(dǎo)致了硬件層面要受制于其他領(lǐng)先國家。而關(guān)鍵自主技術(shù)，特別是基礎(chǔ)技術(shù)需要長期研發(fā)與積累，短時間內(nèi)難以突破。

3.3 資本缺口

人工智能真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還需要一定時間，作為高新技術(shù)，需要長期大量投資進(jìn)行研發(fā)和升級改造。目前，作為互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)的百度公司已經(jīng)在其研發(fā)的無人駕駛技術(shù)上斥資百億元人民幣，而這是中小型企業(yè)難以承受的巨大耗資，因此資本投入更為謹(jǐn)慎。

4 結(jié)語

人工智能已成為國際競爭的焦點(diǎn)，是衡量科技水平的重要指標(biāo)，將深刻影響社會經(jīng)濟(jì)，極大提高人民生活品質(zhì)。把握人工智能的發(fā)展，就能在國際競爭中占據(jù)主動優(yōu)勢，引領(lǐng)世界人工智能發(fā)展新潮流。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]國發(fā)〔2017〕35號，關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知[S].

[2]鄒蕾，張先鋒.人工智能及其發(fā)展應(yīng)用[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全，2012（2）.

[3]徐勇.關(guān)于人工智能發(fā)展方向的思考[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（3）.