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《张江科技评论》

开博时间:2019-06-06 14:03:00

《张江科技评论》是由上海科学技术出版社与上海市张江高科技园区管理委员联合创办的一本科技评论类杂志。该刊报道评价国内外创新性科学技术的发展趋势及其商业价值,介绍上海在建设全球领先科创中心进程中的制度成果、技术成果、创业成果,推动产学研密切协作,促进科技成果转化,服务经济转型发展。

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国际视野下人工智能技术的应用展现

2019-12-27 12:05:00

随着人工智能理论和技术日益的成熟,人工智能技术的应用领域不断扩大,未来的人工智能技术将会是人类智慧的“容器”。

人工智能(AI)技术画卷的展开给我们的社会生活带来了巨大的改变。人工智能技术作为当今社会最重要的技术变革之一,不仅是科技高度智能化的体现,也是社会前进的推动力量。人工智能技术可对人的意识、思维过程进行模拟,通过各种技术手段呈现一种与人类智能有相似能力甚至拥有远超人类计算能力和记忆能力的表现形式。随着人工智能理论和技术日益的成熟,人工智能技术的应用领域不断扩大,未来的人工智能技术将会是人类智慧的“容器”。

人工智能技术的实践基础

2016年1月,日本政府在颁布的《第五期科学技术基本计划》中提出了超智能社会5.0战略。该战略认为,超智能社会是继狩猎社会、农耕社会、工业社会、信息社会之后又一新的社会形态,而人工智能技术是实现超智能社会5.0的核心之一。

2016年5月,美国政府成立国家科学技术委员会机器学习和人工智能技术分委员会,专门负责跨部门协调人工智能技术的研究与发展工作,并对人工智能技术相关问题提出了技术和政策方面的建议。2019年2月,美国签署了一项名为《维护美国人工智能领导地位》的行政命令,要求联邦政府机构将开发人工智能技术、加大人工智能技术在联邦政府机构的接入程度、引领民众适应人工智能时代等设为“优先级事项”,并启动美国人工智能技术计划,推进人工智能技术产业发展。

2016年11月,英国政府科学办公室发布《人工智能:未来决策的机遇与影响》,旨在讨论人工智能技术的发展为政府和社会带来的机遇与挑战,以此推进人工智能技术的发展、普及和应用。2017年10月,英国政府网站公布了由南安普敦大学和英国生物技术公司(Benevolent Tech)专家共同完成的《英国发展人工智能产业》报告,旨在为英国商务、能源与工业战略部及英国数字、文化、媒体与体育部提供政策建议,推动英国人工智能技术在新兴领域等方面的发展与应用。

2018年11月,德国内阁通过了由联邦经济与能源部、教育与研究部和劳动与社会部共同起草的《联邦政府人工智能战略要点》,提出了联邦政府发展人工智能技术的三大核心目标:让德国和欧洲成为人工智能技术发展的领先地区;以公共利益为导向发展和应用人工智能技术;促进人工智能技术在伦理、法律、文化和制度方面与社会全面融入。

当前,人工智能技术的发展已步入产业化应用阶段并在全球范围内的电信运营商内部落地。其中,美国电话电报公司(AT&T)、韩国移动电信运营商(SK)、日本通信运营商(NTT DoCoMo)已将人工智能技术上升到公司的战略高度并作为运营商竞争的关键。改善网络性能、提升客户体验、挖掘更多商业机会成为电信企业最为关注的应用方向。应用领域则主要集中在网络运维、客户服务、业务与产品创新、开源平台建设等方面,并以此为基础产生了以下几个方面的成效。

● 数字化优先于人工智能技术

经调查发现,在数字化方面经验较多的企业,在融合人工智能技术时创造出利润的可能性,相比其他公司要高出50%。为此,企业将从根本上调整其业务的组合,开发新的商业模式,以构建一个比其数字化前更加强大的增长途径。即将到来的5G技术具有更大的带宽、更快的传输速度、更低的通信延时、更高的可靠性等优势。人工智能技术在5G时代下,可以提供更快的响应速度、更丰富的内容、更智能的应用模式以及更直观的用户体验。可以说,5G不仅是提升网速,更能补齐人工智能技术发展的短板,成为驱动人工智能技术发展的新动力。

● 强产品、优服务,提效率、降成本

用科学的方法降本增效始终是企业关注的重点,人工智能技术的有效落地有望提高公司运营效率、提升成本效益、升级客户体验。首先,人工智能、云计算、大数据等技术协同发展,可以有效满足网络功能多样化的实现、网络数据的智慧运维、网络故障预警与自我修复等需求,推动网络质量进一步优化。例如,美国电话电报公司、西班牙电信持续关注人工智能技术在网络故障预警、移动网络现状分析层面的应用。其次,人工智能技术将推动运营商内部大量常规流程的操作转向自动化。高德纳咨询公司(Gartner)预计,2022年运营商内部有1/4的自动化流程将使用机器学习技术。再则,在客户服务领域应用智能聊天机器人通过服务自助化缩短客户等待时长、减少客服人员数量,有效提升服务效率、节约人工成本,优化客服体验。

● 搭平台、建生态,助力全行业繁荣发展

平台类型主要包括提供从能力到应用等全面服务的人工智能综合平台。面向开发者的人工智能能力平台将人工智能技术嵌入已有平台的人工智能平台。美国电话电报公司与印度企业马欣德拉(Tech Mahindra)合作开发了业界首个开源人工智能能力平台,该平台通过降低人工智能应用程序开发和部署难度来挖掘人工智能的无限潜能,实现了任何人都可以访问该平台定制人工智能应用程序的目的。

国外人工智能技术的实际应用

影响人工智能技术发展的3个要素,即驱动资源、数据资源和计算理论,正在发生变化。5G和云端智能等技术将促进分布式人工智能技术的发展,使数据在云端通过深度学习将生成新知识成为可能,机器将具备认知和学习的能力。人机混合智能将人类带入一个新境界。目前,国外对于人工智能技术的应用主要表现在以下几个方面。

● 金融领域——智能客服应用先行,实现高效化金融服务

人工智能技术在金融领域秉持“客服应用先行,实现高效化金融服务”的宗旨。由于人工智能技术的语言识别与处理技术已较为成熟,因此,国外金融领域优先采用智能客服机器人,以降低金融服务成本、提升金融服务能力。

大型互联网企业和金融机构均将智能客服技术运用于在线语音、网页、大堂引导等客户服务中。例如,瑞典北欧斯安银行(SEBAB)推出人车交互机器人,可用于访问大量个人客户端数据,高效处理客户请求。日本软件银行、三菱东京银行也推出智能客服机器人,针对客户需求进行解说,实现快速服务的企业理念。

● 军事领域——美军利用人工智能技术分析情报

在大数据时代,人工处理海量信息能力的不足是制约情报工作的最大问题。美国国防部每年需要用1.1万多架无人机收集数十万小时的录像资料。美国情报部门在一个战区范围内,传感器每天采集的高清图像数据总量就超过了美国橄榄球联盟3个赛季图像数据总量。这么庞大的数据,既需要一定的时间进行分析处理,又需要一定的人力互助。人工智能技术的出现可为海量数据情报分析研究提供有力的帮助。人工智能充分融合卫星、互联网、无人机、摄像头等技术手段,加快情报提取与分析速度,实现全天候、多层次、实时广泛的情报搜集。

此外,伴随人工智能技术的发展,智能化感知与信息处理、智能化指挥控制辅助决策、军用地面无人平台及军用机器人、单兵作战智能辅助系统等领域也将发生革命性的变革。

● 文化传媒领域——人工智能技术在文学创作的应用

人工智能技术的出现,大大提高了文化传媒领域的完成效率。在无须增加新的人手的前提下,美联社采用基于算法的机器写作新闻,关于企业季度经营状况的报道量比之前增加10多倍。与此同时,人工智能也已涉及图书及相关领域的内容制作。2017年初,由人工智能参与合作的短篇小说《当有一天电脑写起了小说》,逻辑清晰、文笔细腻,成功通过了《日本经济新闻》星新文学奖的初审。随后,国外的一些新兴公司也试图用人工智能技术帮助学者在图书出版领域撰写作品。其中,美国英特尔(Intel)公司正在开发一套基于网页的人工智能写作工具,帮助学者深入把握作品结构、设定角色情感层次、保持写作风格统一。

● 社会经济生活领域——人工智能技术在亚马逊公司“落地生根”

2015年之前,亚马逊公司是全球规模最大的跨国电商,抢下了海量消费端市场用户,这使得亚马逊公司对用户的喜好、客户的诉求都有足够的了解。在商务端,亚马逊公司自身的业务涉及零售、金融、仓储、物流、客服、视频、技术等诸多环节,用以实现亚马逊公司的产业价值和服务理念。2013年,亚马逊公司的平均盈利增长了25%,第一次跻身全美前10位零售商的榜单。

● 生态环境领域——人工智能显微镜借由浮游生物监测海洋水资源

2018年4月,国际商业机器公司(IBM)发布了人工智能机器人显微镜,可即时分析海洋水质状况、预防石油外泄等威胁。在未来5年,人工智能机器人显微镜将在云中联网并被部署到世界各地,持续监测对人类生存至关重要的水资源状况。

IBM研究团队认为,海中的浮游生物是水质健康的指标,通过人工智能机器人显微镜即时收集数据并分析,可进一步识别并追踪不同物种在三维空间中的移动。借助人工智能技术,人类可以更好地理解浮游生物的生活习性。例如,浮游生物对温度、石油泄漏及溢流等各种因素导致的环境变化有何反应。还可以借助这些人工智能技术来预测人类供水所面临的威胁,比如赤潮。未来,该显微镜有望借助高性能、低功耗的人工智能技术实现本地分析和解读数据,实时报告异常,并及时采取应对措施。有了人工智能技术,生态环境将会获得更多的关注和保护。

人工智能技术的前景展望与启示

当前,人工智能技术发展的新趋势主要表现在5个方面。在智能水平上,感知智能日益成熟,认知智能持续突破。在技术路线上,数据智能成为主流,类脑智能蓄势待发,量子智能加快孕育。在智能形态上,人机融合成为重要方向。在社会发展上,人工智能技术应用驱动加速推进,经济社会巨大潜力逐步显现。在安全管理上,人工智能技术的社会属性日益凸显,将面临安全风险与社会治理的新挑战。

目前,人工智能技术的研究将围绕解决算法理论、数据集基础、计算平台与芯片的前沿问题展开。从长远发展来看,人工智能技术将分别沿着算法和算力两条主线向前发展,并逐步进入人机结合的新时代。“人机结合”是未来人工智能技术的发展方向。通过“人机结合”,将机器储存与计算的优势、人类感知与创造的优势相结合,实现从“智能”到“智慧”的飞跃。在“人机结合”的不断推动下,人类智能与人类技术的交融互通将会推动人类社会由“技术”主导下的“第四纪元”迈进“第五纪元”。从技术角度来看,更大的容量、更快的速度、更强的知识分享能力是这个纪元的显著特征,人机文明的发展将逐渐突破人脑的限制。

人工智能技术也成为国际竞争的新焦点。世界主要发达国家把发展人工智能技术作为提升国力、维护国家安全的重大战略,从国家战略层面强化人工智能技术布局,竞相加大研发投入,组建新的研发机构,加紧推动人工智能技术治理体系建设,力图在新一轮国际科技竞争中掌握主导权。对我国而言,加快人工智能技术和国家重大战略融合发展需要以下两点:一是加快人工智能技术与创新驱动、“互联网+”、大数据、“双创”等科技创新类国家战略的融合发展,从政策和资源、资金、税收上立法予以支持,推动人工智能技术与此类战略的技术协同创新;二是加快人工智能技术与智造强国、信用中国等国家战略的融合,形成符合我国国情的国家人工智能发展战略。

尽管如此,人工智能技术还有很多潜在的挑战。首先,我们应加强对认知智能和机器智能技术的风险评估,建立人工智能法律法规、伦理规范和政策体系,形成对人工智能技术安全性评估和管控的能力,用以保证人类对人工智能技术的完全控制。其次,加强人工智能标准框架体系研究,通过国际合作引领人工智能技术和风险管理的发展。此外,要发挥电气和电子工程师协会(IEEE)、国际电信联盟(ITU)等国际标准化组织的作用,推动全球人工智能技术标准、伦理规范、行业政策的制定,构建人工智能安全监测和危机预警机制及监管体系,强化前瞻预防和约束引导,确保人工智能技术发展在安全可控范围内。

总之,人工智能是高科技领域的主战场,欲占高地,各国势必争取抢占先机。我国也加快在各区域布局,采取理性务实的发展战略,扎实推进基础理论研究与成果应用,开发自主知识产权硬件、视觉系统、语音语言、算法、芯片和操作软件等核心技术,营造良性生态。同时,我国应出台相关政策,完善法律体系,在开放中创新,在创新中发展,全速领跑智能时代,建设人工智能科技强国。

作者:董鹏,咨询顾问、专栏作家。

阮清贺,华南理工大学电子信息学院博士。

季赢龙,云南大学信息学院博士。

本文来自《张江科技评论

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