淺談人工智能

印詠

摘要：人工智能是基于計算機科學與技術的發(fā)展而興起的一門創(chuàng)新技術，深入到人類社會的各個方面，受到了各國政府的高度重視和大力推動，人工智能市場規(guī)模巨大，人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將持續(xù)提速，最終實現(xiàn)服務人類、造福人類的目標。

關鍵詞：人工智能；量子計算機；醫(yī)療；自然語言；市場；人類

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）25-0216-02

1956年，人工智能之父John McCarthy在Dartmouth學會提出Artificial Intelligence概念，標志著人工智能這門新興學科的正式出現(xiàn)?，F(xiàn)在，人工智能不再遙不可及，智能家居“飛入尋常百姓家”、無人駕駛車即將“路考”、無人駕駛機翱翔藍天……人工智能的創(chuàng)新成果，在人們的日常生活中如火如荼的展示著無窮的魅力，參與并改變著人類的生活。

1 人工智能與計算機

人工智能是一門邊緣學科，是自然科學、社會科學、技術科學三向交叉的學科，一直處于計算機科學與技術的前沿。其理論和發(fā)現(xiàn)將在很大程度上影響著計算機科學與技術的發(fā)展方向。1997年，打敗國際象棋大師加里·卡斯帕羅夫的“深藍”成為超級計算機的代表。2016年“AlphaGo”戰(zhàn)勝李世石，人工智能機器深度學習的能力震驚了世界，標志著人工智能已發(fā)展到新的階段，甚至強人工智能觀點認為有可能制造出模仿人類大腦工作的人工智能機器。最近，《自然·通訊》發(fā)表了俄羅斯國立核研究大學莫斯科物理學院與俄羅斯科學院合作研制出實現(xiàn)電阻開關兩極效應的新材料的文章，這種材料可用來研發(fā)類似人腦神經(jīng)元的、能儲存和處理信息的新型計算機。計算機是人工智能的主要物質(zhì)基礎和實現(xiàn)人工智能的技術平臺，人工智能的發(fā)展依賴計算機。摩爾定律之后，神經(jīng)網(wǎng)絡連接的算法得到大幅度的提升。性能優(yōu)異的處理器對提高計算機的性能起著至關重要的作用。對于傳統(tǒng)的處理器而言，不管是理論上的，還是物理條件下的，都已趨于極限?！疤焓沽Ｗ印?馬約拉納費米子（Majorana fermion）的發(fā)現(xiàn)，讓量子計算成為現(xiàn)實。正如中國科學院外籍院士、斯坦福大學教授張首晟所言，“希望基于馬約拉納費米子（Majorana fermion）研發(fā)量子計算以實現(xiàn)彎道超車”。量子計算機在算法上成功突破了“非此即彼”的限制，其超強的并行數(shù)據(jù)處理能力可以輕而易舉地攻破現(xiàn)有的RSA公鑰體系。當前的量子計算機是計算機+量子芯片的異構結構，不是真正意義上的量子計算機。無論是理論研究還是實際應用，都存在很大的提升空間。新材料的問世供給了計算機硬件的物質(zhì)基礎，又與應用軟件的開發(fā)相輔相成，為人工智能的縱深發(fā)展創(chuàng)造了條件。

2 各國政府對人工智能的推動

隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的強勁勢頭，大數(shù)據(jù)分析、挖掘及云計算的深入應用，加上醫(yī)療信息水平的提高，人工智能作為一種新的診斷方式在醫(yī)療健康行業(yè)大顯身手。最近成立的“日本人工智能統(tǒng)籌醫(yī)療協(xié)會”讓“人工智能+醫(yī)療”成為日本民眾的熱門話題。協(xié)會里匯集了日本人工智能領域和醫(yī)療領域的精英：其中有被稱為“日本機器人開發(fā)第一人”的株式會社TMSUK 代表董事高本陽一，日本高級機器人醫(yī)生發(fā)明者、東京大學分子細胞生物學研究所教授陰山康成，他們一直致力于人工智能與醫(yī)療現(xiàn)場的探索研究。日本政府確立以制造業(yè)、物流、醫(yī)療和護理行業(yè)作為人工智能產(chǎn)業(yè)化的實施重點，把人工智能技術提升到“第四次產(chǎn)業(yè)革命”的認識高度，將人工智能視作促進經(jīng)濟增長和提高醫(yī)療護理行業(yè)水平的核心尖端技術。

1963年，麻省理工學院在美國政府和國防部的支持下進行人工智能的研究，雖然起初的目的是為了保持與蘇聯(lián)在冷戰(zhàn)時期的力量均衡，但結果卻促成了今天的美國人工智能產(chǎn)業(yè)，美國在數(shù)據(jù)庫和人工智能等領域穩(wěn)居世界的領先地位。60年代，麻省理工學院開發(fā)出“SHRDLU系統(tǒng)”，成功地解決了代數(shù)問題 ，“SIR系統(tǒng)”則能理解簡單的英文句子?！癝IR系統(tǒng)”同時又催生了一門新學科-自然語言處理。70年代，由于計算機性能的提高，隨之的“專家系統(tǒng)”前進一大步，人工智能可替代專業(yè)人士進行一些工作，如統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)、參與醫(yī)療診斷等。人工智能初步具備簡單的思維和視覺。同期開發(fā)出的“Prolog語言”和“LISP語言”同樣是現(xiàn)在人工智能工作者不可缺少的工具。2018年5月10日，由美國政府舉辦的“美國人工智能”峰會上，白宮表示，繼續(xù)把“人工智能作為政府的研發(fā)重點”，并成立“人工智能特別委員會”，以保持美國在人工智能時代的“領導地位”。參加峰會的有谷歌、亞馬遜、英特爾和臉書等人工智能行業(yè)巨頭。美國人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展得益于政府重視、人才培養(yǎng)和知識儲備。

2017年7月20日，中國政府發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，“規(guī)劃”分析了人工智能的戰(zhàn)略態(tài)勢，指出“我國人工智能整體發(fā)展水平與發(fā)達國家相比仍存在差距”?！耙?guī)劃”強調(diào)人工智能在建設創(chuàng)新型國家和世界科技強國的重大意義?！耙?guī)劃”要求，“面對新形勢新需求，必須主動求變應變，牢牢把握人工智能發(fā)展的重大歷史機遇，緊扣發(fā)展、研判大勢、主動謀劃、把握方向、搶占先機，引領世界人工智能發(fā)展新潮流，服務經(jīng)濟社會發(fā)展和支撐國家安全，帶動國家競爭力整體躍升和跨越式發(fā)展”?！耙?guī)劃”提出了“面向2030年我國新一代人工智能發(fā)展的指導思想、戰(zhàn)略目標、重點任務和保障措施，部署構筑我國人工智能發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢”。在社會公共職能管理方面，要推進教育、醫(yī)療、健康和養(yǎng)老等公共事業(yè)的智能化服務。在智能政務、智慧法庭、智慧城市、智能交通、智能環(huán)保等社會治理實現(xiàn)智能化。充分利用人工智能提升公共安全的保障能力，人工智能為營造和諧穩(wěn)定的社會環(huán)境提供強大的技術支持。

3 人工智能的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

據(jù)數(shù)據(jù)顯示，在最近五年，全球人工智能市場規(guī)模年均增長率為15%。賽迪研究院預測，2018年，全球人工智能市場規(guī)?？赡苓_到2697.3億元。人工智能正在布局一個巨大的規(guī)模市場，打造數(shù)個千億美元甚至萬億美元的市場規(guī)模，世界各國都將受益于人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟持續(xù)增長。當前的人工智能從技術層面和實現(xiàn)功能來看，僅限于完成特設的任務，例如語音識別、圖像識別和機器翻譯等，其中的人臉識別技術，已廣泛應用于交通、金融、安防等各行業(yè)。智能化的管控不僅節(jié)約了人工成本，更顯著地提高了工作效率?，F(xiàn)在的人工智能可進行信息處理，卻無法理解信息本身的含義，處在弱人工智能階段。人工智能在自然語言、自主學習、專家系統(tǒng)等方面有待深入開發(fā)。模擬人類行為和思維活動是未來人工智能發(fā)展的趨勢，人工智能將形成新的人工智能群體，服務于人類，更好地滿足人類日益增長的生活需要。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】