中國人工智能產業:讓AI無處不在

中國人工智能產業近年來飛速發展,依託算力算法及各項技術的研發,人工智能的產品和應用深入到各個領域,既影響了人們的生活,也改變着社會的面貌。而與其他國家相比,中國人工智能領域還存在着人才稀缺、科研水平不足等問題。

2016年3月,Google旗下DeepMind公司研發的AI(人工智能)程式AlphaGo與圍棋世界冠軍李世石九段進行了五局激烈的人機大戰,最終AlphaGo以4比1獲勝。人們不禁擔心:人類是否會被AI取代?

2018年6月至7月舉辦的騰訊世界人工智能圍棋大賽,匯集了來自中、美、日、韓等多國團隊研發的頂尖人工智能圍棋程式一決高下,最終來自中國的AI絕藝以全勝戰績獲得冠軍。時隔兩年,人們對人工智能更多的是期望,因為從另一個角度看,這也是人類創造力的又一次躍進。而在當今全球科技創新的浪潮中,中國的人工智能產業又發展得如何呢?

 

產業鏈

雖然「人工智能」一詞早已口耳相傳,但目前對它的定義卻還未達成普遍共識。簡單來說,人工智能就是研究人類如何產生智能,讓機器學習人的思考方式和行為,去解決人腦所能解決的問題。憑藉強大的計算和高效的信息處理方式,AI技術不僅將決定未來許多工業領域的發展,也將極大拓展人類在生產生活、社會治理、國防建設各方面的應用,因此在全世界受到了高度關注。近幾年,國內人工智能技術迎來了發展熱潮,形成了包括基礎層、技術層、應用層的比較完善的產業鏈,並不斷影響着人們的生活。

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重慶自貿區內依靠人工智能技術的無人便利店(來源:視覺中國)

 

(一)基礎層

基礎層提供計算力,主要包含人工智能芯片、傳感器、大數據及雲計算。計算力是人工智能發展水平的重要衡量標準,其中芯片又具有極高的技術門檻。目前該層級的主要貢獻者是Nvidia、Mobileye、Intel等國際科技巨頭。

中國在基礎層的實力相對薄弱,國內AI芯片產業處於起步階段,專注於AI芯片的企業較少,高端芯片還主要依賴國外進口,但目前也湧現了景嘉微、寒武紀科技等一批創業企業。國產AI芯片的崛起將會提升計算能力,還可降低成本。

(二)技術層

技術層是人工智能產業發展的核心,其依託基礎層的運算平台和數據資源進行機器學習建模和識別訓練,以開發不同領域的應用技術,起着承上啟下的作用。

國內的人工智能技術在計算機視覺、自然語言處理及機器學習領域都有不小的成果。

在計算機視覺領域,動靜態圖像識別和人臉識別是主要研究方向,百度、曠視科技、格靈深瞳等企業在這一方面處於領先位置。自然語言處理是機器根據大量樣本數據來識別人的語音、語義的技術。國內大多數企業都通過不同平台以及軟硬件方面的數據、技術積累不斷提高識別準確率,如科大訊飛、思必馳、云知聲等企業的通用識別率都維持在95%左右。機器學習是專門研究計算機怎樣模擬或實現人類的學習行為,由於投入巨大,因此該領域主要為互聯網巨頭公司佈局。

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瀋陽北站採用的人臉識別進站系統(來源:視覺中國)

 

(三)應用層

算法、算力的提升和技術的演進,最終目的是面向特定應用場景形成產品或解決方案。如今,越來越多的人工智能產品得以應用,包括智能音箱、智能機器人、無人機、無人駕駛汽車等。在不同行業中,人工智能的應用也更為廣泛,涉及醫療、金融、安防、家居等多個領域。

智能音箱是市場上相當強勢的音頻產品之一,其通過人工智能語音交互系統,幫助人們用語音點歌、網購、調控家居設備等。國內的智能音箱產品已初具市場規模,據研究公司Canalys的統計,2018年第三季度全球智能音箱市場中,Amazon和Google佔據前兩位,中國的兩大品牌阿里巴巴天貓和小米分列三、四位,市場份額分別為11.8%和7%。而在2017年同期的統計中,Amazon和Google還佔據着全球超過99%的市場。

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(數據來源:Canalys)

 

國內智能醫療領域也發展迅速。過去,醫生以自己的醫療知識和臨床經驗為基礎,根據病人的症狀和檢查結果判定病症及病程。如今,人們將人工智能應用於醫療輔助診斷,讓計算機「學習」專業的醫療知識、「記憶」海量歷史病例、識別醫學影像,構建智能診療系統,為醫生提供一個「超級助手」。在不發達地區,醫生資源的短缺是造成看病難的重要原因,再加上人口老齡化加劇,更突顯出醫生數量少且分佈不均,而人工智能的應用可以有效紓緩這個問題。

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北京301醫院的智能導診機器人,可為患者提供諮詢服務。(來源:視覺中國)

 

目前,以BAT(百度、阿里巴巴、騰訊)為代表的大公司在基礎層、技術層和應用層皆有所佈局。而許多規模較小的創業公司,多專注於某一細分領域的技術和應用研究,以其較強的專業性為具體行業提供解決方案。但整個產業鏈目前側重技術層和應用層,對價值最高、需要長期佈局的基礎層關注較少。

實際上,在2015年之前,人工智能研發及應用尚未成為社會熱點。在國家出台的一系列科技創新政策的帶動下,人工智能才被社會廣泛認識。如國務院在2016年和2017年印發的《「十三五」國家科技創新規劃》及《新一代人工智能發展規劃》,明確提出了新一代人工智能的發展方向,把人工智能發展放在國家戰略層面系統佈局。同時,各地也積極創建本地人工智能的競爭優勢。如浙江啟動人工智能小鎮建設計劃,依託阿里巴巴與浙江大學的研究力量,落戶杭州。2018年12月粵港澳大灣區首份人工智能產業藍皮書發佈,擬投資百億推動大灣區人工智能產業發展。

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阿里巴巴首家未來酒店菲住布渴酒店在杭州開業,住客可體驗送餐機器人等多項人工智能服務。(來源:視覺中國)

 

問題與反思

縱觀全球人工智能的發展態勢,中美兩國正處於突出的兩強地位,無論是人工智能市場、企業的規模,還是人才、研究成果的數量,都大幅領先其他國家。但從發展質量來看,中國的人工智能發展還遠未達到十分樂觀的地步。相比之下,中國人工智能領域還存在着一些問題。

(一)中國的優勢領域主要體現在應用方面,而在人工智能核心技術領域(如硬件和算法)力量依然十分薄弱,主要原因之一就是缺乏頂級的人才。雖然中國人工智能人才總數上僅次於美國,但是頂尖人才僅佔5.4%,落後於美、英、德等國,位居世界第六。從開設人工智能專業的高校來看,國內僅有不到30所大學的研究實驗室專注於人工智能,這遠遠無法滿足人工智能企業的用人需求。因而,在人工智能領域的人才儲備上,中國跟世界的領先水平還有較大差距。為此,2018年國家教育部印發了《高等學校人工智能創新行動計劃》,更多學校開始申請人工智能專業,創新型企業頻頻與高校建立聯合實驗室,國內第一本AI高中教材也即將試用。

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(數據來源:清華大學《中國人工智能發展報告2018》)

 

(二)在人工智能科研領域,中國內地在科研論文和專利申請的數量上都佔據明顯優勢。但真正帶有原創性、突破性、標誌性的研究成果,特別是基礎研究成果仍然乏善可陳。中國目前已經是全球第一大專利申請國,在人工智能專利申請方面也超過了美國,但大量專利申請集中在技術應用、而非原理和關鍵技術之上。所以提高科研水平,解決關鍵問題是科研領域的努力方向。

(三)從發展方式來看,國際合作和「產學研」(企業、學校、科研機構)合作是重要的途經。中國人工智能領域高水平論文中就有53%的論文通過國際合作發表,佔比非常高,但科研機構與企業的合作論文只佔2.55%,而美、英、法、德等國家都在6%以上。在這一領域,數據、計算能力均掌握在大企業手中,意味着它們比大學和科研院所擁有更好的研究條件,更加前沿的課題。因此,國內需要積極鼓勵「產學研」間的相互合作,更加支持企業參與人工智能基礎研究。

 

商湯科技副總裁楊帆認為:「在未來的十年中,人工智能會形成非常大的趨勢,會比大多數人想像得更加深刻地去改變生活的每一個角落。」相信中國人工智能產業也將憑藉自身的市場和技術優勢,不斷推出更多的新產品及應用手段,令更多人享受到AI所帶來的樂趣與便捷。

 

 

參考資料:

《中國人工智能產業白皮書》 德勤中國 2018/11

《中國人工智能發展報告2018》 清華大學 2018/7

《中國人工智能行業發展現狀及發展前景分析》 中國大自動化網 2018/12/6

上載日期:
2019年02月21日

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