中國人工智能產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)全文

　　目前，一場(chǎng)技術(shù)革命正席卷全球，抓住該機遇的國家將主宰21世紀。沒(méi)有哪個(gè)領(lǐng)域對大眾生活、生計、安全以及繁榮穩定的變革力比得上人工智能(AI)技術(shù)。人工智能將改變全球經(jīng)濟和國際關(guān)系的力量平衡，因為首先掌握人工智能技術(shù)的國家在制定下一個(gè)全球秩序方面將具有關(guān)鍵性戰略?xún)?yōu)勢。

　　就像任何變革性技術(shù)一樣，很難打破人工智能的炒作嫌疑。記者和專(zhuān)家可以重點(diǎn)突出最重要的新興趨勢和行業(yè)問(wèn)題，比如人工智能和人工智能驅動(dòng)的自動(dòng)化改變勞動(dòng)力市場(chǎng)時(shí)可能產(chǎn)生的政治影響。畢竟，即使技術(shù)變革帶來(lái)了就業(yè)總人數的凈增長(cháng)，也會(huì )使大批缺乏教育和培訓的勞動(dòng)者失業(yè)。這一現實(shí)將使各國政府更難以滿(mǎn)足每個(gè)公民的需求。但人工智能的觀(guān)點(diǎn)及其含義有可能混淆不同類(lèi)型人工智能、以及政府對其判斷。日前，全球最大政治風(fēng)險咨詢(xún)公司亞歐集團(Eurasia Group)聯(lián)合世界領(lǐng)先的AI研究者兼“創(chuàng )新工場(chǎng)”(Sinovation Ventures)創(chuàng )始人李開(kāi)復，發(fā)表了有關(guān)中國人工智能領(lǐng)域的白皮書(shū)。

　　當前的共識是，美國和中國已經(jīng)開(kāi)始了雙向的AI主導競賽。在全球決策者和立法者討論美國在全球未來(lái)地位的時(shí)候，白宮和硅谷之間的氣氛日益緊張，而中國則開(kāi)始大力發(fā)展AI。盡管中國在頂級硬件和人才方面仍然落后于美國，但其互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數量超過(guò)了美國和歐洲的總和，這一優(yōu)勢可以使中國在積累大量數據的過(guò)程中擁有不可磨滅的領(lǐng)先優(yōu)勢，而這些數據則是人工智能創(chuàng )新的核心。但是，美中競爭是兩國關(guān)系的中心因素，這不僅僅是一場(chǎng)勝者全得博弈。隨著(zhù)中國不斷縮小在人工智能方面的差距，對這個(gè)領(lǐng)域的仔細研究也顯示了該超級大國與新興挑戰者之間更多的異化。

　　除了這兩個(gè)大國之外，許多大小國家的決策者現在都在努力應對人工智能問(wèn)世帶來(lái)的機遇和挑戰。雖然這樣一來(lái)可能會(huì )導致貿易摩擦加劇，并引起人工智能在短期內會(huì )對國家安全造成危害的擔憂(yōu);但從長(cháng)遠來(lái)看，人工智能、自動(dòng)化和相關(guān)技術(shù)將是未來(lái)公民安全和繁榮的關(guān)鍵。

　　中國的人工智能變革：了解北京的結構性?xún)?yōu)勢

　　如果2017年中國AI產(chǎn)業(yè)只是“預熱和炒作”，那2018年中國在A(yíng)I領(lǐng)域的優(yōu)勢才將真正體現。媒體關(guān)于中國人工智能崛起的報道大部分集中在中國大型互聯(lián)網(wǎng)公司、人工智能的部署、政府對該技術(shù)的高度興趣、以及美中“AI戰”的可能性。關(guān)于后者的討論往往涉及對人工智能潛在的軍事用途的警告，以及人們對殺手機器人的過(guò)分擔憂(yōu)。

　　這些分析在許多方面令人失望。它們通常無(wú)法區分AI的不同含義，AI如何被使用，以及如何將AI用于為各種應用軟件增添智能功能等。本白皮書(shū)試圖解決這種不平衡問(wèn)題，首先通過(guò)對中國AI多種表現形式提出更加細致的觀(guān)點(diǎn)，然后概述中國人工智能優(yōu)勢的主要來(lái)源。人工智能不只是另一種產(chǎn)品或服務(wù)。這是一項基本的使能技術(shù)，可以添加到現有的流程和服務(wù)中，使其更加智能、更高效、更準確、更實(shí)用。AI并不是一個(gè)龐然大物。最佳解釋為四種不同的應用程序：互聯(lián)網(wǎng)AI、企業(yè)AI、感知AI以及自主AI。評估一個(gè)國家或公司在A(yíng)I的現有能力和未來(lái)前景需要對這些不同的AI領(lǐng)域以及其他變量(如數據量、人才質(zhì)量以及頂尖硬件的可用性)有細致的了解。

　　通過(guò)以上分類(lèi)，我們可以對中國人工智能的發(fā)展做出如下預測：新一代科技人才將加速中國人工智能的發(fā)展.目前中國出現了頂尖AI人才赤字，但是一支龐大的年輕科學(xué)家隊伍正在積聚。我們預計這種人才短缺將隨著(zhù)時(shí)間的推移而演變成一個(gè)優(yōu)勢。

　　·AI就緒數據將成為一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢來(lái)源：龐大的數據集，以及在A(yíng)I應用中的更大靈活性，將成為中國的核心AI優(yōu)勢。這個(gè)單一的優(yōu)勢是其他國家無(wú)法逾越的。

　　·中國將在四個(gè)核心AI應用中的三個(gè)應用中處于領(lǐng)先地位：中國在互聯(lián)網(wǎng)人工智能、感知人工智能以及自主人工智能方面的能力不僅將非常強大，而且將處于世界領(lǐng)先地位。

　　·企業(yè)AI在中國將會(huì )滯后：由于缺乏企業(yè)軟件和數據倉庫，中國在商業(yè)智能方面的實(shí)力將發(fā)展得更慢。

　　·中國人工智能將繼續受益于非常有利的監管環(huán)境：政府的大力支持將極大加快中國人工智能的發(fā)展。

　　·中國將成為一個(gè)全球人工智能大國：北京將成為一個(gè)硅谷級別的人工智能創(chuàng )新中心，超越多倫多、蒙特利爾和倫敦。

　　AI方程中的關(guān)鍵因素

　　AI是大量流程、數據分析、支持技術(shù)、應用程序和軟件的總稱(chēng)，它使現有流程“更智能化”，并獲得高度優(yōu)化的結果。人工智能可以實(shí)現智能游戲(如AlphaGo)，有效的金融應用(如貸款擔保)，超級人類(lèi)感知(如語(yǔ)音或人臉識別)，甚至是高級決策(如自主車(chē)輛)等。為了使AI發(fā)揮作用，需要四個(gè)重要的先決條件。

　　·海量數據：到目前為止，最重要的因素是大量標注數據集的可用性(例如，包括申請貸款的人以及他們是否償還或拖欠貸款的信息;抑或是提交了客戶(hù)投訴的人，他們是否滿(mǎn)意或不滿(mǎn)意等)。AI使用這些大數據集作為示例來(lái)引導算法進(jìn)行優(yōu)化。

　　·計算能力：龐大的數據集需要大量的計算能力。隨著(zhù)訓練樣本數量從數百萬(wàn)增加到數十億，以及每個(gè)樣本數量的不斷增長(cháng)(視頻數據大于靜止圖像，靜止圖像大于語(yǔ)音，語(yǔ)音大于搜索或電子商務(wù)數據)，訓練樣本的數量也隨之增加。非常大的數據集通常需要并行處理，以及專(zhuān)門(mén)的硬件，如圖形處理單元(GPUs)。 聚焦特定領(lǐng)域：當前的人工智能只應用于明確定義的單個(gè)領(lǐng)域。它不具備廣義智力或常識(AI在經(jīng)過(guò)訓練確定貸款擔保的任務(wù)中可以勝過(guò)人類(lèi)，但是卻不能進(jìn)行任何其他任務(wù))。

　　·所需的特殊(人類(lèi))專(zhuān)業(yè)知識：AI算法還不能算作是“平臺”或“框架”，不能被普通工程師使用。盡管具備公開(kāi)發(fā)表的學(xué)術(shù)論文甚至開(kāi)源軟件，但是專(zhuān)家還需要對AI進(jìn)行“調整”，以便在特定的領(lǐng)域和數據集展開(kāi)工作。這種狀況可能會(huì )持續幾年，直到像Google的第二代深度學(xué)習系統TensorFlow這樣的工作變得像手機操作系統廣泛使用的編程包一樣容易使用。

　　AI發(fā)展的四大浪潮

　　人工智能的發(fā)展分為四大步。這四步是同時(shí)進(jìn)行的，但是卻有著(zhù)不同的起點(diǎn)和速度。

　　1. 互聯(lián)網(wǎng)人工智能 - 互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站和應用是當前用戶(hù)標記數據的最大來(lái)源：當我們通過(guò)電子商務(wù)網(wǎng)站點(diǎn)擊購買(mǎi)商品時(shí)，我們同時(shí)也是在給予人工智能某個(gè)標簽進(jìn)行學(xué)習?；ヂ?lián)網(wǎng)巨頭(谷歌、Facebook、亞馬遜、百度、阿里巴巴、騰訊)是這些大型互聯(lián)網(wǎng)數據集的最大受益者。這個(gè)AI大潮始于2010年左右，當時(shí)Google開(kāi)始在整個(gè)公司采用深度學(xué)習技術(shù)。

　　a. 中國龐大的數據集和強大的風(fēng)險資本生態(tài)系統，為頑強的企業(yè)家提供了資金，意味著(zhù)中國創(chuàng )業(yè)公司即將與美國引領(lǐng)或共同引領(lǐng)全球互聯(lián)網(wǎng)AI領(lǐng)域。

　　b. 阿里巴巴將與亞馬遜一決高下，而騰訊則將與Facebook一決雌雄。百度是中國的Google，但在A(yíng)I領(lǐng)域卻落后于美國的競爭對手。

　　2. 企業(yè)AI - 擁有大量數據存儲庫的企業(yè)可以將AI應用于歷史數據或新數據，以連接業(yè)務(wù)流程并助于決策。例如IBM Watson(美國)、Layer 6 (加拿大)和4thparadigm - 第四范式(中國)將AI應用于財務(wù)數據(用于預測商品和股票、信用卡欺詐以及優(yōu)化客戶(hù)資產(chǎn)分配)。這波浪潮始于2013年，當時(shí)許多商業(yè)公司都成立了AI公司。

　　由于中國企業(yè)在采用數據倉庫和企業(yè)應用程序方面進(jìn)展緩慢，所以中國需要一段時(shí)間才能趕上其企業(yè)AI與其他國家的差距。

　　3. 感知AI - 感知AI涉及通過(guò)傳感器和智能設備將現實(shí)世界數字化，收集以前可能無(wú)法獲得的新數據，并使用它創(chuàng )建新的應用程序。例如，Amazon Echo將我們的音頻環(huán)境和語(yǔ)音輸入數字化;中國的Face ++收集了包括人臉在內的大量視頻。人工智能的這個(gè)階段將需要部署大量的聯(lián)網(wǎng)傳感器，新型多媒體內容，偶爾還需要新的用戶(hù)界面(例如語(yǔ)音和手勢)。這波人工智能的浪潮還包括自主商店，可以識別客戶(hù)的面部和產(chǎn)品選擇，了解手勢，并能自動(dòng)處理客戶(hù)退房和支付。這波AI開(kāi)發(fā)浪潮始于2015年，當時(shí)這些新功能開(kāi)始普及。

　　中國將成為這一領(lǐng)域的領(lǐng)導者，因為大量的可用數據被收集，而且中國公民也不太關(guān)心公共空間的隱私問(wèn)題(例如購物中心的攝像頭識別人臉并針對每個(gè)用戶(hù)提供潛在的報價(jià))。

　　4. 自主AI - 前三波AI浪潮主要是軟件驅動(dòng)的，但是自主AI則使用移動(dòng)和觸覺(jué)輸出，實(shí)現機器人、無(wú)人駕駛等。隨著(zhù)三級無(wú)人駕駛車(chē)輛和工廠(chǎng)機器人的普及，這一波浪潮即將開(kāi)始。

　　a. 中國有可能引領(lǐng)或者共同引領(lǐng)這一領(lǐng)域。雖然中國在這方面的技術(shù)落后美國大約兩年，但是中國企業(yè)家們正在努力推動(dòng)，同時(shí)政府也在政策和補貼方面給予了支持，還愿意展開(kāi)相關(guān)實(shí)驗。

　　b. 由于中國是世界上最大的獨立制造業(yè)國家，為實(shí)現自主化人工智能所需要的增強或全新的機器人生產(chǎn)線(xiàn)將以更快、更具成本效益的方式在中國部署。

　　中國VS美國

　　就像美國有三大AI公司一樣，中國也是如此。

　　谷歌擁有50%的世界排名前100的人工智能科學(xué)家，主要致力于Google大腦(一種新的、支持AI的操作系統)，Google云(類(lèi)似于一種新的電網(wǎng))和DeepMind(AlphaGo)。百度一直追隨谷歌的腳步，建立了Duer OS(用于語(yǔ)音和基于語(yǔ)言的操作系統)和Apollo(自動(dòng)駕駛操作系統的雛形)。谷歌擁有中國最多的AI專(zhuān)家。盡管有上述相似之處，谷歌和百度之間的AI人才差距依然很大(谷歌在利潤方面領(lǐng)先任何一家公司)。Facebook的AI研究非常精彩，這是因為社交網(wǎng)絡(luò )繼續吸引大量的使用數據。Facebook建立了一個(gè)人工智能研究實(shí)驗室(FAIR)，專(zhuān)注研究人工智能和機器學(xué)習領(lǐng)域的長(cháng)期問(wèn)題，以及一個(gè)應用機器學(xué)習部門(mén)(AML)。騰訊與Facebook極其相似，擁有一個(gè)中央研究機構，每個(gè)產(chǎn)品小組(如微信)都擁有自己的應用AI團隊。

　　亞馬遜一直是全球AI競賽中的一匹黑馬。雖然其人工智能研究或技術(shù)從未被人們所知，但Amazon AWS、Amazon Echo、Amazon Go以及Whole Foods的收購都與AI相關(guān)，從而使亞馬遜在應用AI中處于領(lǐng)先地位。Amazon Echo和Alexa API成為語(yǔ)音驅動(dòng)操作系統的核心。Amazon Go和Whole Foods已經(jīng)成為世界上最優(yōu)化的巨型商家線(xiàn)上和線(xiàn)下購物平臺。WS是最受歡迎的云產(chǎn)品，現在隨著(zhù)第三方AI功能的不斷增強而增強。阿里巴巴也采取了類(lèi)似的策略，阿里云作為領(lǐng)先的云端系統加入了人工智能。阿里巴巴也開(kāi)設了自己的實(shí)體店，并展示了自己的無(wú)人商店，打算線(xiàn)上去切線(xiàn)下。

　　回顧：谷歌和百度在平臺/操作系統的野心是相似的。亞馬遜和阿里巴巴在云加人工智能、線(xiàn)上線(xiàn)下人工智能的抱負也是類(lèi)似的。Facebook和騰訊在他們最受歡迎的消費應用程序中使用人工智能的焦點(diǎn)是相似的，迄今為止沒(méi)有明顯的平臺野心。