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国务院发展研究中心周宏春:人工智能重塑未来社会

2019-6-21

专家简介:周 宏 春

国务院发展研究中心研究员。总理雾霾治理专项15人顾问组成员,中国循环经济50人之一。中国社科院循环经济专家,清华大学循环经济专业委员会专家,南京大学、南开大学、中国科技大学等八所大学的客座教授。

1982年毕业于南京大学,1992年获环境地质学博士学位。主要从事资源、环境、可持续发展等领域的政策研究。

2016年3月,围棋顶级高手李世石在持续五天的人机对战中以1:4落败于阿尔法狗(AlphaGo)。一年时间后,AlphaGo升级版Master在围棋对弈网站悄然出现,在快棋对弈中横扫中日韩围棋高手取得60连胜,展示了人工智能的威力。人工智能(AI)是让机器会感受、理解和学习并付诸行动,是模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用。

人工智能的发展已超过70年历史随着1941年以来的计算机发展,科学家试图造出有着人的智慧的智能机器。1955年末,Newell和Simon开发了一个“逻辑专家”程序:将每个问题表示成一个树形模型,再选择最可能得到正确结论的一枝求解,这个“逻辑专家”因而被为是第一个AI程序。1956年,人工智能之父JohnMccarthy把对机器智能感兴趣的专家召集到Vermont参加Dartmouth夏季研究会,成为AI发展中的一个里程碑。20世纪70年代以来,人工智能被称为三大尖端技术之一(空间技术、能源技术、人工智能),也被认为21世纪三大尖端技术(基因工程、纳米科学、人工智能)之一。

AI分成技术支撑层、基础应用层和方案集成层,通过知识表示、自动推理和搜索、知识获取、知识处理、语言理解、视觉、自动程序设计和智能机器人等实现智能化。

技术支撑层:由算法模型(软件)和关键硬件构成。关键硬件包括用于数据采集的传感器和用于高性能并行计算的人工智能芯片,如GPU、FPGA、NPU等。算法模型主要对数据进行运算分析,以提升机器的自主学习能力。

基础应用层:主要由感知类技术和其他深度学习应用构成。为了让机器完成对外部世界的探测,即看懂、听懂、读懂世界,由计算机视觉、语音识别、语义识别等构成,是智能产品或方案的支撑基础。

方案集成层:为特定应用场景提供产品或方案。根据不同行业或应用场景需求构建不同的智能解决方案,如智能物流、智能安防、无人驾驶汽车、工业机器人及智能工厂等。人工智能有着非常庞大的应用空间和市场。

机器学习的数学基础是统计学、信息论和控制论等。计算机从解决一类问题的经验中获取知识、策略,运用学到的知识解决类似问题并积累经验。这是一种连续型学习方式,不能从一个“领域”跨到另一个“概念”。而人除了经验学习外,还有“灵感”或“顿悟”式的“跳跃型学习”、有创造。

人工智能的应用前景广阔,下面是目前人工智能应用最多的几个场景。

家居。通过智能硬件、软件系统、云计算等构成一套智能家居生态圈。用户通过远程控制、互联互通、自我学习等途径,来优化家居的安全性、节能性、便捷性。如智能音箱纷纷由小米、天猫、Rokid等企业推出,不仅打开了家居市场,也为更多的智能家居用品培养了用户习惯。打通产品间的沟通壁垒,提供安全可靠的智能家居服务,是下一步的发力点。

零售。智慧供应链、客流统计、无人仓/无人车等成为热点。京东自主研发的无人仓,通过深度学习、图像识别、大数据应用等,可以让工业机器人自主判断并行动,以实现商品分拣、运输、出库等的自动化。图普科技则运用人脸识别和统计功能,从性别、年龄、表情、新老顾客、滞留时长等方面建立到店客流用户图像,为门店调整运营策略提供基础,以提升效率和竞争力。

交通。智能交通系统,是应用通信、信息和控制技术(ITS)的集成产物。ITS应用最为广泛的地区是日本,其次是美国、欧洲等地。我国智能交通系统通过车辆流量、行车速度等信息采集和分析,有效提高了通行能力、降低了尾气排放污染环境,提高了管理绩效。

医疗。通过图像算法和语言处理技术,医疗服务商应运而生。如提供智能医学影像技术的德尚韵兴,研发细胞识别医学诊断系统的智微信科,提供智能辅助诊断服务平台的若水医疗,及统计处理医疗数据的易通天下等。尽管智能医疗在辅助诊疗、疾病预测、医疗影像辅助诊断、药物开发等方面发挥着重要作用,但因影像数据、电子病历等信息不共享、合作不透明等方面的原因,存在技术发展与数据供给之间的不协调问题。

教育。科大讯飞等企业早已开始探索人工智能在教育领域的应用。通过图像识别,利用机器批改试卷、识题答题;通过语音识别以纠正、改进发音;通过人机交互,进行在线答疑解惑等。AI用于教育领域可在一定程度上改善教育资源分布不均衡、费用高昂等问题,给师生提供更有效率的学习方式。

物流。利用智能搜索、推理规划、计算机视觉及智能机器人等技术在运输、仓储、配送装卸等流程上的自动化改造,基本上实现了物流的无人操作。利用大数据对商品进行智能配送规划,优化物流供给、需求匹配、物流资源,京东、苏宁、菜鸟等研发无人车、无人机以解决大部人力布在“最后一公里”的问题。

安防。近年来,我国安防监控行业发展迅速,在公共和个人场景监控安装摄像头总数迅速增长。在部分一线城市,视频监控实现了全覆盖。安防监控行业发展经历了模拟监控、数字监控、网络高清和智能监控等四个阶段。每一次突破,均得益于算法、芯片和零组件的技术创新。技术创新与成本控制成为产业升级、规模增长的关键。人工智能是一种全新的认知方式,如手机在计算能力方面比人聪明、GPS在导航方面比人聪明。著名学者史蒂芬·霍金警告人们,真正意义上的人工智能诞生,或将导致人类的灭亡。而《奇点的迷思》一书,则否认由于技术发展速度呈指数增加,在未来某个时刻速度将接近于无限大以至于人类社会发生颠覆性变化。

人工智能将重塑全新的未来。在农耕时代、工业时代,动力由人力、生物质和化石能源提供;第三次工业革命的动力是风能、太阳能、电力、蒸汽能等;智能电网将电力输配到每一个组织或工厂。作为一种新的生产力因素,AI将改变人的行为,很多知识产业和白领工作将可能被机器人所取代。AI也将对经济发展产生巨大影响。埃森哲对12个发达经济体的研究发现,AI可提高40%的劳动生产率。到2035年,AI使经济增长率提高一倍。

科技改变生活,人们已从互联网技术的发展和运用中切实感受到;人工智能重塑未来社会,将体现在智慧城市、智能制造乃至相关商品和服务中,信息安全亟待立法保障,也存在不确定性。可以坚信,人工智能由人开发,人也有能力避免人工智能发展的不确定性!

作者:国务院发展研究中心社会发展研究部副巡视员、研究员 周宏春 来源:《中国商界》2019年第6期