【摘要】人工智能是當前全球最受關注的科技前沿,本文通過研究人工智能對當今世界經濟發展、技術進步、社會和諧和國家安全的重要作用,指出人工智能是引領世界發展的新興驅動力,是我國實現跨越發展的難得機遇。通過分析了我國發展人工智能所面臨的一系列挑戰,建議加強系統布局,落實新一代人工智能發展規劃。提高研發能力,突破人工智能核心關鍵技術。重視教育體系構建,培養和引進人工智能頂尖人才。創新體制機制,推進人工智能產業發展。健全法律法規,加強人工智能風險預測與評估。
【關鍵詞】人工智能 機器學習 腦科學 機遇 挑戰
【中圖分類號】 TP18 【文獻標識碼】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2017.20.002
許曄,中國科學技術發展戰略研究院研究員。研究方向為信息通信、技術預測與評價、技術路線圖、技術出口限制、科技發展戰略。主要著作有《領導干部和公務員科學素質讀本》《中國科學技術發展報告(2011、2012、2013、2014)》《中國信息產業自主創新戰略研究》等。
人工智能(AI, Artificial Intelligence)概念的出現,最早要追溯至1956年的美國達特矛斯會議(Dartmouth Conference),當時約翰·麥卡錫(John McCarthy)等科學家第一次提出了“人工智能”,并將其描述為:“讓機器能像人那樣理解、思考和學習,用計算機模擬人的智能。”這次歷史性的會議,標志著人工智能學科的真正誕生。時至今日,人工智能已經走過了60年曲折的發展歷程。關于人工智能,當前科學家們普遍認為:人工智能是一門新的技術科學,其主要研究能夠模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術及應用系統。
近幾年,隨著在數次“人機大戰”中人工智能系統完美戰勝人類高手,使人們對人工智能的發展潛力刮目相看,對人工智能的未來影響力寄予厚望,人工智能更被譽為二十一世紀三大尖端技術之一(基因工程、納米科學、人工智能)。據知名咨詢公司埃森哲(Accenture)預測,全球人工智能市場未來將呈指數級增長,到2020年市場規模將達4000億美元(Mark Purdy and Paul Daugherty,2017)。
人工智能是當前最受關注的科技前沿
社會關注。人工智能引起社會的廣泛關注,主要源于歷史上三次著名的人機大戰。第一次是1997年5月,IBM超級計算機深藍(Deep Blue)擊敗國際象棋世界冠軍卡斯巴羅夫(Kasparov),成為首個在國際象棋標準比賽時限內擊敗世界冠軍的人工智能系統;第二次是2011年2月,IBM人工智能系統沃森(Watson)挑戰綜藝節目《危險邊緣》,戰勝了人類高手——最高獎金得主布拉德·魯特爾(Brad Rutter)和連勝紀錄保持者肯·詹寧斯(Ken Jennings);第三次是2016年3月,谷歌旗下Deepmind公司研發的人工智能AlphaGo,在與世界冠軍李世石的圍棋比賽中獲得勝利,比賽期間雙方激烈較量長達3個半小時。
深藍的優勢是在比賽中可搜尋及估計國際象棋隨后的12步棋,這比人類棋手多出了2步棋;沃森的勝利,則因為它是可實現復雜問題分析的人工智能系統,每秒可處理500GB的數據,相當于1秒鐘可閱讀100萬本書;AlphaGo贏得比賽,表明人工智能已經能在諸如圍棋等高度復雜的項目中,發揮出超過人類的水平。
人工智能戰勝人類高手,這是人工智能發展史上最重要的里程碑,也因此極大地激發了整個社會對人工智能的高度關注。人們有理由相信,人機之間的智慧對決還將延續下去,人工智能的巨大發展潛力,將來會給整個社會帶來更多的驚喜和改變,人工智能一定會越來越出色!
政府關注。各國政府高度重視人工智能發展,紛紛出臺本國發展戰略,搶占發展先機。
美國政府于2016年10月發布了兩份重要報告《為人工智能的未來做好準備》和《美國國家人工智能研究與發展戰略規劃》,詳盡闡述了美國政府在發展人工智能技術方面的職責,明確了美國發展人工智能的七大戰略,強調要長期投資人工智能研究、確保人工智能驅動系統的安全等。美國白宮還專門成立了人工智能委員會,用于協調全美各界在人工智能領域的行動。
歐盟于2013年啟動了未來新興計劃(FET)旗艦“人腦項目”(Human Brain Project, HBP),這是全球最重要、最前沿的人類大腦研究項目之一,其目標就是要建立人工智能全腦模型。
日本政府在其《第5期科學技術基本計劃(2016~2020)》中提出,要以物聯網、大數據、人工智能等技術為核心,將智能化進一步推廣到日常生活、醫療保健、流通服務、文化體育等社會生活的各個方面,實現“超智能社會(Society5.0)”。日本在與人工智能發展密切相關的《機器人新戰略(2015~2020)》計劃中明確提出,要增強日本制造業和服務業的國際競爭力。
英國政府2012年將智能機器人和人工智能技術(RAS/AI)列為英國最重要的8大技術之一。《德國工業4.0》的核心也是發展人工智能,重點包括智能工廠、智能生產和智能物流。俄羅斯在《2020俄羅斯創新發展戰略》規劃中提出,到2020年俄羅斯高技術智能產品及服務,要在國際市場占據5%~10%的份額,出口額達到2%。
科研關注。美國、英國和德國等科技發達國家的高校和科研機構,都非常重視人工智能的科技研發。美國斯坦福大學于2016年9月發布了《2030年的人工智能與生活》(AI and Life in 2030)研究報告,公布其“人工智能百年研究(AI100)”項目階段性研究結論,認為具備影響社會和經濟巨大潛力的人工智能應用,很有可能在當前與2030年之間出現。英國劍橋大學和牛津大學,一直致力于無人駕駛巡航和感知系統的研發,并處于該領域的國際領先地位。英國愛丁堡大學和帝國理工在水下機器人、醫用機器人和微型制造等方面都取得了出色的研發成果。德國各大學和科研機構中的計算機科學領域,也在開展人工智能研究。著名的德國人工智能研究中心(DFKI)擁有近500名高素質的人工智能科學家,目前正在開展自動駕駛、機器學習和智能機器人等180余個研究項目。日本的“革新智能統合研究中心(AIP中心)”“人工智能研究中心(AIRC)”和“腦情報通信融合中心(CiNet)”,是日本人工智能研發的國家級協同創新平臺。日本北海道大學、大阪大學和京都大學等都在加強圖像識別、人機交互和機器學習等方面的研發。
此外,以色列、加拿大、澳大利亞和俄羅斯等國家的高校和科研機構,也在開展人工智能方面的科研活動,主要研究方向包括了腦科學研究、類腦計算機、機器人、語言識別、圖像識別和自然語言處理等。
產業關注。國際知名跨國巨頭都十分關注人工智能的發展,紛紛以各種方式加入人工智能的競爭角逐。谷歌自稱已不再是一家單純的搜索、移動操作系統、電子郵件和互聯網服務公司,而是一家“用AI去創造產品、服務和體驗,幫助人類進步的公司”。2012年以來,谷歌共收購了15家AI公司。谷歌2014年就以高達6.25億美元收購了英國著名的DeepMInd人工智能公司。
IBM致力于人工智能的研發和投資已有50多年的歷史,IBM擁有先進的Watson平臺,2010年至今,IBM已出資超過120億美元完成了對40多家公司的并購,并購業務涵蓋了云計算、智慧地球和人工智能等方向。2014年IBM收購了人工智能初創企業Cognea,該公司能夠增強Watson系統對話的能力,讓機器能夠像人一樣對話,并了解用戶的性格。
亞馬遜長期以來一直將人工智能視為其業務核心,目前已經通過機器學習技術,完善了搜索結果,提高了產品推薦的精準度,并改進了庫存管理預測等。
百度已于2017年正式宣稱:未來百度不應該被稱作互聯網公司,而應被稱作人工智能公司。百度將以語音交互(DuerOS)和自動駕駛(Apollo計劃)作為技術核心點,希望通過發展人工智能來提高百度的產業競爭力。
人工智能是引領世界發展的新興驅動力
推動經濟增長。縱觀世界經濟發展的總體趨勢,正在從數字化、網絡化和移動化經濟,逐步走向智能化經濟。人工智能作為推動世界經濟走向智能化的核心力量,正在成為新一輪科技革命和產業變革的新興驅動力。
人工智能將重構生產、分配、交換和消費等經濟活動的各個環節,形成從宏觀到微觀各領域的智能化新需求,不斷催生新技術新產品和新產業,引發經濟結構的重大變革,從而推動產業轉型升級,實現生產力的新躍升(陳芳、余曉潔等,2017)。發達國家近幾年推出的“再工業化”戰略,如美國的“工業互聯網”、德國的“工業4.0”、日本的“工業智能化”以及英國的“工業2050”,都是要解決在當前人口紅利逐漸消失的大環境下,如何進一步提高勞動生產率,如何利用人工智能推動未來工業發展的智能化。
相關研究顯示,人工智能將引領新一輪的全球經濟增長,在人工智能的驅動下,到2035年發達國家的經濟增長率將提高40%;通過轉變工作方式以及開拓新的價值和增長源,人工智能到2035年將有望拉動中國經濟年增長率從6.3%提高至7.9%(埃森哲,2017)。
加速技術進步。人工智能加速了新技術新成果的不斷涌現。縱觀人工智能60年的發展歷史,曾經經歷過三次熱潮:第一次熱潮是在20世紀50年代到60年代,英國科學家艾倫·圖靈提出著名的“圖靈測試”,用來判定一部機器是否具有人類的智慧,從而推動了聊天機器人的研發。第二次熱潮是20世紀80年代到90年代,“語音識別”成為當時人工智能的代表性技術突破,人工智能使語音識別、機器視覺、數據挖掘等各領域走進了業界的真實應用場景,并與商業模式緊密結合。第三次熱潮是21世紀的現在,“深度學習+大數據”成就了新一代人工智能的快速發展,隨著統計模型和深度學習在語音識別中的運用,語音識別的錯誤率已經從20%降低至6.3%(李開復、王詠剛,2017)。
2010年以來,隨著大數據的興起、云計算能力的提高以及互聯網的普遍運用,為人工智能加速發展提供了難得的發展基礎和發展環境。當前,科學家在面向特定領域應用的專用人工智能研發方面,已經取得了很多研究成果,例如,在機器人領域,波士頓動力公司(Boston Dynamics)的新版人形機器人Atlas已經可以靈活自如地行動;在自動駕駛領域,福特公司已經突破了雪地環境自動駕駛汽車的駕駛禁區;在語音識別領域,科大訊飛的語音交互系統——訊飛開放平臺,語音合成的自然度已經超過了真人發音水平;此外,在人臉識別、虹膜識別、步態識別以及智能視覺監控等領域,人工智能也都取得了令人矚目的研發成果(譚鐵牛,2016)。
人工智能在加速新技術進步的同時,也促進了相關交叉學科的融合發展。人工智能是計算機科學、腦科學、神經生理學、認知科學、心理學、生物信息學和方法論科學等諸多現代科學的交叉學科,因此,其進步也必將促進這些交叉學科的發展,加速相關學科領域的不斷進步。
促進社會和諧。人工智能對整個社會的和諧發展,具有積極的促進作用。人工智能在與人類生活密切相關的很多領域,都發揮著重要的支撐和服務作用,影響和改變著人類的生活。
在家庭服務領域,隨著老齡化社會的到來,采用人工智能技術的家庭服務機器人,將滿足社會對個人服務的大量需求;在醫療保健領域,人工智能可實現讓機器、算法和大數據為人類自身的健康服務,為人類未來抵御疾病、延長壽命而服務。
在智能交通領域,人工智能將帶給城市交通翻天覆地的變化,智能調度算法的運用將極大改善城市的交通擁堵狀況,自動駕駛技術的運用更將徹底改變人們的出行方式。在智能教育領域,人工智能的交互式機器導師可被用于科學、數學、語音和其他學科的教學中,自然語言處理和機器學習等人工智能技術,也可推動在線教育的發展等(斯坦福,2016)。
保障國家安全。人工智能對保障國家安全具有重要意義,已成為當前世界軍事科技競爭中最前沿、最具挑戰性的領域。軍事專家認為,人工智能在軍事領域的運用,將為軍事作戰理論變革、武器裝備智能化發展帶來重大機遇。人工智能在軍事無人作戰平臺、智能精確彈藥和指揮輔助決策等方面都將發揮重要作用(范奇飛等,2017)。美國國防部明確把人工智能作為第三次“抵消戰略”的重要技術支柱,瞄準打造智能化作戰體系,鞏固美國的全球霸主地位。俄羅斯把發展人工智能作為裝備現代化的優先領域,根據俄《2025年先進軍用機器人技術裝備研發專項綜合計劃》,俄軍于2017年開始大量列裝機器人,到2025年無人系統在俄軍裝備結構中的比例將達到30%。日本也將機器人技術列為重點發展的新軍事技術,2016年日本防衛省發布《中長期技術評估》報告,提出未來20年將在無人技術及智能化、網絡化等軍事技術方向上取得關鍵突破。
人工智能對保障國家網絡安全也具有重要意義。保障網絡安全就是保障國家安全,當前,全球網絡安全形勢異常嚴峻,據思科預測,到2020年全球聯網設備數量將從150億部上升到500億部,但由于受到軟硬件資源限制,許多聯網設備都不具備基本的安全防護措施。2016年黑客針對美國物聯網的DDoS攻擊,就是黑客首先攻破一款物聯網攝像頭,隨后半個美國的網站便都陷入了癱瘓。網絡安全專家認為,沒有攻破不了的網絡。因此,利用人工智能新技術,借助機器學習等新手段,偵測并阻止黑客入侵物聯網設備,預防惡意軟件和文檔的運行,加強對網絡流量的異常檢測等,將可有效保障國家網絡安全。
人工智能是我國實現跨越發展的難得機遇
國家高度重視。我國高度重視人工智能發展。習近平總書記多次就人工智能做重要批示,指出人工智能技術的發展將深刻改變人類社會生活、改變世界,要求一定要抓住機遇,搶占先機,加快部署和實施。李克強總理在2017年的《政府工作報告》中也強調,要加快人工智能等技術研發和轉化,做大做強產業集群(《第一財經》,2017)。
2017年7月20日,國務院發布了《新一代人工智能發展規劃》,描繪了我國新一代人工智能的發展藍圖,確立了“三步走”目標:到2020年人工智能總體技術和應用與世界先進水平同步;到2025年人工智能基礎理論實現重大突破,技術與應用部分達到世界領先水平;到2030年人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平,成為世界主要人工智能創新中心。
巨大發展需求。當前,我國經濟建設正面臨大量復雜問題的挑戰,亟需人工智能等新技術提供發展支撐。傳統產業亟待升級,結構調整迫在眉睫。隨著傳統人口紅利的逐漸消失,借助人工智能技術,我國將可實現產品生產的自動化和智能化,進一步降低勞動成本,提高勞動生產率。
我國擁有豐富的數據資源,眾多企業都擁有本行業的海量數據。借助這些行業數據發展人工智能,將有可能優化行業的現有產品和服務,創造新的市場需求,提供新的就業機會。
有專家認為,未來5到10年,人工智能將像水和電一樣無所不在,可以進入到教育、醫療、金融、交通、智慧城市等幾乎所有行業。依靠人工智能的自動駕駛,可實現在人工智能與視覺計算、雷達、監控裝置和全球定位系統協同合作下的無人自動駕駛操作;依靠人工智能的個人助理,通過智能語音識別、自然語言處理和大數據搜索、深度學習神經網絡,可實現人與機器的真正交互;依靠人工智能的金融服務,通過分析、預測和辨別交易數據、價格走勢等信息,可實現為客戶提供投資理財、股權投資等服務;依靠人工智能的電商零售行業,可利用大數據分析技術實現智能化的管理倉儲、管理物流和智能化的導購。此外,在安防、教育和醫療健康等眾多領域,人工智能也擁有廣泛的應用需求(《人民日報海外版》,2017)。
良好發展基礎。我國具有發展人工智能的良好科技實力。我國人工智能領域的相關研究,起步于國家“863”計劃。經過30多年的發展,我國很多高校、研究機構和高科技企業都開展了人工智能方面的研究,在圖像識別、人工智能芯片、智能醫療和智能制造等領域,取得了一系列舉世矚目的創新成果。我國的“神威”“天河”“曙光”系列超級計算機,一直居于世界領先的水平;語音識別合成技術,已經連續10年獲得世界最高水平競賽的冠軍。據《全球人工智能發展報告2016》顯示,我國人工智能專利申請數量已累計達到15745項,居世界第二位;我國人工智能領域投資數量已達146筆,居世界第三位(烏鎮指數,2016)。
我國具有發展人工智能的良好人才實力。目前領英平臺上的全球人工智能人才主要分布在美國、歐洲、印度及中國,我國高校的人工智能人才大約有32%集中在清華大學、北京大學、中科院和浙江大學。據相關研究統計,我國在企業人工智能人才方面,百度在機器學習、數據挖掘、大數據架構和深度學習領域擁有的人才最多,科大訊飛在語音識別領域擁有的人才最多,阿里巴巴在人工智能算法領域擁有較多的人才(默菲,2017)。
我國還具有發展人工智能的良好基礎條件。我國在大數據、云計算、互聯網以及物聯網的智能化基礎設施建設實力,為人工智能發展創造了良好的發展基礎。一是,我國擁有大量的數據資源,正在成為真正的數據資源大國,據統計,我國數據總量正在以年均50%的速度增長,預計到2020年將占全球21%(2016中國大數據技術與應用研討會,2016)。二是,我國網絡建設日漸成熟,寬帶互聯網、移動互聯網和物聯網的規模不斷擴大,5G網絡建設也走在世界的前列。三是,我國云計算應用正在逐步從互聯網行業向制造、金融、交通、醫療健康和廣電等傳統行業滲透融合,促進傳統行業的轉型升級。據相關數據顯示,2016年,我國云服務市場規模已達到516.6億元,預計2017年中國云計算市場份額將達到690億元以上(前瞻網,2017)。各種智能化基礎條件的日漸成熟,必將進一步促進我國人工智能的快速發展。
有可能實現“彎道超車”。據專家判斷,在當前新一輪人工智能發展浪潮中,我國與世界特別是美國的發展基本保持同步。雖然我國在基礎理論突破、芯片設計和算法、強人工智能應用等領域與美國還存在較大差距,但在機器視覺和語音識別等方面占有較大的優勢,在某些人工智能產業發展上已經領先世界。在安防監控、中文語義識別等領域,我國居于世界先進水平。科大訊飛基于深度學習和語音識別高效算法所開發的輸入法,中文語音識別率高達97%,與真人相差無幾;同時,我國在生物科技和人工智能結合等領域,也已開始產業上的發展探索。
更有專家指出,人工智能研究與生俱來具有“哲學特質”,不同人工智能專家研發出的人工智能產品,其背后通常蘊含著不同的哲學預設和思路。我國在人工智能理論和方法研究方面占有思維方式的優勢,中華傳統的“整體論和辯證論”思維方式,非常契合人工智能的研究思想(鐘義信,2016)。因此,只要揚長避短,注重發揮中華傳統思維優勢,注重發揮我國在人才儲備、數據資源和市場需求上的潛在優勢,我國極有可能搶先占據人工智能發展制高點,最終實現“彎道超車”(王存福、周琳等,2017)。
我國人工智能發展面臨的挑戰
國際競爭異常激烈。當前,人工智能發展國際競爭形勢異常激烈。機器學習專家佩德羅·多明戈斯教授(Pedro Domingos)曾經指出:“誰贏得了人工智能競賽,誰就可以主導信息時代的下一階段”,足以顯示人工智能的重要地位。
各國政府紛紛通過政策和資金投入等方式,支持本國人工智能發展。美國僅在2016年就投入人工智能領域約12億美元,美國2013年啟動的“創新神經技術腦研究計劃(BRAIN)”,10年將投入45億美元。歐盟于2013年啟動的“人腦計劃(HBP)”,10年將投入12億歐元。歐盟機器人研發計劃政府將出資7億歐元,同時帶動產業界21億歐元的研發投入。日本政府2015年啟動的“機器人新戰略”,計劃5年內與民間企業共同投入1000億日元發展人工智能。
人工智能產業競爭目前已達到白熱化程度。美國在人工智能產業布局方面全面領先世界,在芯片、技術平臺、消費級產品和整體解決方案等方面都進行了布局,尤其是在算法、芯片和數據等產業核心利益積累了強大的優勢。谷歌的AlphaGo、IBM的Watson、微軟的聊天機器人小冰和人工智能助理小娜、百度的度秘、科大訊飛的訊飛超腦等,都在不同領域使人工智能技術實現了應用。
人工智能企業競爭也十分激烈。據烏鎮智庫統計顯示,自2000年以來,全球新增AI企業8107家,其中美國新增3033家,占比37.4%,歐洲新增企業1531家,占比18.9%,中國新增1477家,占比18.2%。與此同時,人工智能并購交易也呈整體上升趨勢,谷歌2012年以來共收購了15家AI公司,蘋果收購了11家AI公司,Intel、Facebook、微軟、IBM、百度和亞馬遜等國際巨頭也競相收購AI公司。
核心基礎技術依然薄弱。我國雖然在人工智能領域取得了很多重要進展,國際科技論文發表量和發明專利授權量已居世界第二,但重量級論文并不多,論文的開創性和影響力也很不夠。我國雖然在人工智能部分領域的核心關鍵技術實現了重要突破,但整體發展水平與發達國家相比仍存在差距。我國目前仍然缺少重大原創成果,在基礎理論、核心算法以及關鍵設備、高端芯片、重大產品與系統、基礎材料、元器件、軟件與接口等方面與國際先進水平仍存在較大差距(《新一代人工智能發展規劃》,2017)。
我國在人工智能基礎核心算法方面還十分欠缺。在人工智能芯片方面,國外有英偉達的GPU,英特爾及Xilinx有FPGA,谷歌推出了TPU,而我國中科院的“寒武紀”芯片,無論從技術還是產業化方面,都與國際領先水平存在較大差距;在人工智能開發框架方面,國際上具有影響力的公司基本都在美國,如谷歌的Tensorflow、Facebook的Torchnet、微軟的DMTK、英偉達的CUDA,而我國百度的對話式人工智能系統DuerOS和自動駕駛Apollo開放平臺,剛于2017年7月推出,且只是應用于語音和無人駕駛兩個細分領域,還不是通用性的人工智能開發框架。
因此,目前我國還沒有出現一個大的AI系統可以實現不同領域的廣泛應用,而這種系統在微軟和IBM則相對比較成熟(首屆人工智能計算大會,2017)。我國人工智能發展仍缺乏系統的超前研發布局,科研機構和企業也尚未形成具有國際影響力的生態圈和產業鏈。
人才儲備仍十分短缺。我國人工智能人才儲備還很薄弱。全球職場社交平臺領英(LinkedIn)2017年7月發布的《全球AI領域人才報告》顯示,全球人工智能人才需求三年翻8倍,從業者達190萬,而中國只占2%,排名第7。全球擁有10年以上人工智能從業經驗的人才占比達65.4%,美國為71.5%,而我國則為38.7%,僅為美國的1/30(LinkedIn, 2017)。人工智能人才的培養,通常需要6到10年的培養期。因此,我國人工智能人才缺口,在短期內還很難得到有效填補。
我國人工智能工程師和應用型人才十分缺乏,具備交叉學科教育背景的人工智能人才貯備也很有限。人工智能的輻射領域十分廣泛,已經遠遠超出計算機學的范疇和概念,是一門學科交叉性很強的綜合領域。從目前我國人工智能人才知識結構來看,仍是以理工科背景居多,主要專業有計算機、自動化和電子等,還不能滿足我國人工智能當前發展的人才需求。
更值得注意的是,全球科技巨頭也在網羅我國的人工智能優秀人才。Facebook人工智能實驗室高管表示,吸引中國人才是Facebook在中國的首要任務,Facebook已經開始與中國大學合作,目前在Facebook的研發團隊里已有很多中國人。IBM在我國的研發、軟件和硬件實驗室,都有與人工智能相關的研發項目,截至2016年底,IBM累計在我國高校的人員、設備和資金投入已達43億元。微軟2016年在蘇州工業園區成立了人工智能研發中心,微軟認為,蘇州毗鄰上海,在吸引人才方面具有天然優勢(張蓋倫,2017)。
可能引發的負面影響無法全面預知。人工智能可能引發的負面影響,是人們一直高度關注的問題。著名物理學家斯蒂芬·霍金(StephenHawking)認為,“人工智能或將威脅人類生存”;微軟創始人比爾·蓋茨(Bill Gates)指出,“人工智能或毀滅人類”;伊隆·馬斯克(Elon Musk)則認為,“人工智能是人類生存的最大威脅,或可能引發第三次世界大戰”。
人工智能可能影響就業,使直接從事生產性勞動的人口比例下降,消滅相關行業對勞動力的依賴。例如,自動駕駛技術將掀起一場交通運輸行業的革命,無人駕駛汽車會在衛星導航的協助下,自動把乘客拉到指定地點,屆時我國的260萬出租車司機將面臨失業風險。無人農業機械和無人機,將顛覆延續數千年的農業生產方式。自動化插秧機可以按照預設路徑在田間行走,無人機可實現自動噴藥。據測算,僅在我國,人工智能就將影響3000萬貨車從業者和2億以上農村勞動力就業。被人工智能頂掉飯碗的大量人口,該如何維持自身生存,是人工智能帶給社會治理的新挑戰。
人工智能可能影響社會倫理關系,引發社會性的倫理缺失。一些倫理學學者擔心:人類對人工智能技術會產生過分依賴。以機器人為例,其在疑難手術中表現出的精湛醫術,將逐步取代傳統的人類醫生,這可能影響人類醫學技能和知識的進一步發展,使整個社會變得更為脆弱;機器人也可能對傳統的人際關系產生深遠影響,由于機器人往往被定位為人類的忠誠聆聽者,不會出現欺騙等不忠行為,極有可能發展成為人類的情感伴侶等(王紹源、任曉明,2015)。
人工智能還可能影響國家安全和個人隱私安全,給社會帶來難以預料的災難。在社會安全方面,黑客對智能系統的攻擊,將有可能對個人隱私、生命財產和社會穩定直接造成危害;人工智能系統產生錯誤與偏見時,也可能會對人類造成安全上的威脅;在經濟安全方面,智能金融系統高頻交易和量化交易的偏差,可能使證券和期貨市場產生巨大非正常波動。在國防安全方面,軍用人工智能在自行完成戰斗任務時,武器系統也有可能“失控”,等等。這些難以預料的負面影響,都是未來我國所必須面對的巨大挑戰。
幾點建議
綜上所述,人工智能對我國發展是難得機遇也是嚴峻挑戰。因此,我國應在加強系統布局、提高核心技術研發能力、培養頂尖人才、創新體制機制和健全法律法規等方面加強戰略部署。
加強系統布局,落實新一代人工智能發展規劃。我國于2017年7月發布的《新一代人工智能發展規劃》,是未來相當長一段時間內我國人工智能發展的指導性文件,是我國為搶抓人工智能發展重大戰略機遇,構筑先發優勢而制定的綱領性文件。規劃確定了建立開放協同的人工智能科技創新體系、培育高端高效的智能經濟、建設安全便捷的智能社會、強化人工智能對國家安全的支撐、構建泛在安全高效的智能化基礎設施體系、實施新一代人工智能重大科技項目等六大方面的重點任務。
因此,當前應以規劃為指導,加強系統布局,匯集我國人工智能領域的優質資源,建設良好的人工智能創新生態環境,建設開放共享的人工智能創新發展平臺。同時,發揮我國互聯網大國的優勢,努力把我國的數據資源優勢和用戶資源優勢,轉化為人工智能發展的技術優勢。
提高研發能力,突破人工智能核心關鍵技術。我國《新一代人工智能發展規劃》在核心技術布局方面主要包括:設計了新一代人工智能科技重大項目,如大數據智能、跨媒體混合智能、群體智能、自主智能系統。同時也把目前國家其他圍繞人工智能方面的計劃項目部署,進行了整體安排,形成“1+N”的人工智能項目群,如大數據、云計算、智能制造、機器人、量子計算、量子通信和腦科學等。
我國尤其要注重加強人工智能的前瞻性基礎研究,探索認知機制與方法,加強信息科學和腦認知科學的交叉融合,培育原創性人工智能重大成果。人工智能發展的關鍵,一是要加強數學算法和統計識別模塊等計算領域研究,加強人工智能計算模型與關鍵技術研究,建立認知機制與應用平臺的有機結合。二是要開展腦科學、神經科學和人工智能等基礎理論研究,加強基礎理論的頂層設計和統籌協調,探索人工智能系統的工作原理與體系結構。三是要突破人工智能芯片的自主研發,發展具有戰略地位的核心關鍵技術。
重視教育體系構建,培養和引進人工智能頂尖人才。人工智能發展的關鍵在人才。我國目前在人工智能人才培養方面,還沒有形成完整的培養體系,這將制約我國人工智能的可持續發展。當前我國應加大人工智能領域的教育投入,支持有條件的高等院校和科研機構設立人工智能方向的系科和專業。同時,基于我國人工智能工程師和應用型人才的缺乏,也應在課程設置上與應用型人才需求加強匹配。
人工智能是一門交叉性極強的學科,建議在一流高校成立交叉學科的教育研究機構或研究團隊,促進信息科學與腦科學等其他學科的融合,加強人工智能交叉學科人才的培養。
此外,我國還應重視頂尖人才的培養和引進,加大高端人工智能人才引進力度。開辟專門渠道,實行特殊政策,重點引進神經認知、機器學習、自動駕駛、智能機器人等國際頂尖科學家和高水平創新團隊,實現我國人工智能高端人才的精準引進。
創新體制機制,推進人工智能產業發展。我國應加強人工智能理論與應用的密切結合,通過組建或利用已有的國家級人工智能創新中心或國家實驗室,全鏈條布局、一體化實施人工智能典型目標產品的研發。
推進人工智能與產業發展的結合,還要遵循市場規律,堅持應用導向,把握好政府和市場的分工,突出企業在技術路線選擇和行業產品標準制定中的主體作用。要面向國計民生重大需求,選擇一批對國家和產業具有重大戰略意義的典型項目,以產學研結合的方式開展產業化示范。同時還要注重倡導開源共享理念,促進產學研用各創新主體的共創共享,深化人工智能技術成果在各行業的推廣應用。
健全法律法規,加強人工智能風險預測與評估。人工智能的發展,有可能給我國經濟、安全、道德和法律問題等諸多領域,帶來難以預料的風險,因此,我國應注重加強對人工智能風險的預測與評估,健全相關的法律法規。
一是要加強對人工智能社會影響的前瞻性研究,加強對人工智能發展所具有不確定性的跟蹤和監測,對其可能產生的風險加強預測與評估。二是要加強人工智能社會學的研究,深入分析人工智能對我國未來經濟社會發展的可能影響,要研究人工智能所引發的安全問題、隱私問題以及可能引發的社會影響。加強對可能風險的規避,確保人工智能的正面效應。三是建立健全相關政策與法律法規,加強對人工智能發展的控制與規范,使人工智能能夠為人類的文明和進步發揮積極的促進作用。
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The Next Generation of Artificial Intelligence:
The New Driving force Leading World Development
Xu Ye
Abstract: Artificial intelligence (AI) is the most important frontier science and technology in the world. By studying the important role of AI in the economic development, technological progress, social harmony and national security in today's world, this paper points out that AI is the new driving force leading world development as well as a rare opportunity for China to achieve leap-forward development. With an analysis of the challenges facing China's efforts to develop AI, this paper suggests strengthening overall institutional arrangement and implementing a new generation of AI development plan; improving research and development capabilities and making a breakthrough in the AI core and key technologies; paying attention to the AI educational system, and cultivating and introducing the top-notch AI talents; innovating system and mechanism, and promoting the development of AI industry; and establishing a sound system of laws and regulations, and emphasizing AI risk forecast and assessment.
Keywords: Artificial intelligence, machine learning, brain science, opportunity, challenge
責 編∕楊昀赟