人工智能產業(yè)蓬勃發(fā)展，正在加速“落地生根”

◎網信軍民融合編輯部/張輝

當前，人工智能迎來新一輪發(fā)展熱潮，真正進入了落地實踐階段，各國新政密集出臺、科技巨頭紛紛布局、最新進展日新月異，未來人工智能將會無所不在，顛覆和變革醫(yī)療、金融、運輸、制造、服務、體育和軍事等各個行業(yè)。加快發(fā)展新一代人工智能是我們贏得全球科技競爭主動權的重要戰(zhàn)略抓手，是推動我國科技跨越發(fā)展、產業(yè)優(yōu)化升級、生產力整體躍升的重要戰(zhàn)略資源。

世界主要國家紛紛“押注”人工智能

美國時間2月11日，美國國家科技政策辦公室發(fā)布了由總統(tǒng)特朗普親自簽署的《美國人工智能倡議》（American AI Initiative）。這項倡議成為美國首個人工智能技術發(fā)展的國家級戰(zhàn)略，說明美國政府將提升人工智能在國家戰(zhàn)略中的地位，并不斷加強對前沿技術的全面研究。

此前，已經有加拿大、日本、韓國、歐盟等18個國家和地區(qū)先后推出了自己的國家級人工智能戰(zhàn)略計劃。其中，2017年3月，加拿大發(fā)布了全球首個國家級AI戰(zhàn)略——《泛加拿大人工智能戰(zhàn)略》，計劃撥款約0.94億美元支持AI研究及人才培養(yǎng)。日本緊隨其后，于同月發(fā)布了《人工智能技術戰(zhàn)略》，主要從技術及應用的角度確立了實現(xiàn)其AI工業(yè)化的基本路線圖。2018年3月，法國政府公布《人工智能發(fā)展戰(zhàn)略》，通過引導人工智能前沿技術研發(fā)，培育后備力量，促進人工智能技術向其他經濟領域轉化；4月，英國政府公布《產業(yè)戰(zhàn)略：人工智能部門協(xié)議》，允諾對人工智能領域給予95億英鎊的資金支持；同月，歐盟委員會計劃2018—2020年在人工智能領域投資240億美元；11月，德國聯(lián)邦政府正式發(fā)布人工智能戰(zhàn)略，計劃在2025年前投入30億歐元用于推動德國人工智能的發(fā)展。

在2017年起各國AI新政密集出臺的背景下，我國高度重視人工智能產業(yè)發(fā)展，頂層謀劃、前瞻布局，積極搶抓新一代人工智能發(fā)展機遇。2017年連發(fā)兩文，體現(xiàn)出對人工智能的重視：當年7月，國務院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(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、“三步走”戰(zhàn)略目標、六方面重點任務和保障措施；同年12月，工信部印發(fā)了《促進新一代人工智能產業(yè)發(fā)展三年行動計劃（2018-2020年）》，該計劃提出了積極培育人工智能創(chuàng)新產品和服務、提升人工智能整體核心基礎能力、深化發(fā)展智能制造、構建人工智能產業(yè)支撐體系等四項重點任務，并將其細化到17個重點產品和領域。2018年，人工智能標準化白皮書發(fā)布，科技部成立新一代人工智能發(fā)展研究中心，教育部出臺《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》，工信部開展新一代人工智能產業(yè)創(chuàng)新重點任務揭榜工作等，表明我國的配套政策保持了密集跟進。

我國人工智能產業(yè)蓬勃發(fā)展

近年來，得益于海量的搜索數(shù)據(jù)、開源社區(qū)的技術交流、豐富的產品線以及廣泛的行業(yè)提供的競爭優(yōu)勢，我國人工智能產業(yè)應用發(fā)展迅速，在部分重要技術上也取得了長足的進步。在去年的世界人工智能大會上，阿里巴巴創(chuàng)始人馬云表示：“這次技術革命帶來的變化遠遠超過我們的想象，未來三十年智能技術將深入到社會的方方面面，改變傳統(tǒng)制造業(yè)，改變服務業(yè)，改變教育、醫(yī)療。”小米董事長雷軍也認為：“在這個（人工智能）時代面前，不僅僅是巨頭，在十多個領域里面1000多家的創(chuàng)業(yè)公司風起云涌，越來越多的實用性產品開始產生?！笔聦嵣?，人工智能技術已經在醫(yī)療健康、政務、金融、教育、零售、制造、農業(yè)、安防等多個垂直領域得到應用。

從市場規(guī)?？?，自2015年開始，中國人工智能市場規(guī)模逐年攀升。根據(jù)信通院數(shù)據(jù)，2017年國內人工智能市場規(guī)模達到237.4億元，相較于2016年增長67%；預計2018年增速達到75%，市場規(guī)模為415.5億元。從產業(yè)結構看，以生物識別、圖像識別、視頻識別等技術為核心的計算機視覺市場規(guī)模最大，占比34.9%；其次是語音和自然語言處理，分別占比24.8%和21%；硬件與算法則分別占比11.3%和8%。從資本支持看，根據(jù)清華大學發(fā)布的《中國人工智能報告2018》，自2013年以來，全球和中國人工智能行業(yè)投融資規(guī)模都呈上漲趨勢。2017年全球人工智能投融資總規(guī)模達395億美元，融資事件1208筆。其中，中國的投融資總額達到277.1億美元，占比70%，是AI領域全球吸納資本最多的國家，融資事件369筆，占比31%，僅次于美國（占比41%），這表明美國仍然是AI領域創(chuàng)投最為活躍的國家。從企業(yè)發(fā)展看，我國人工智能企業(yè)數(shù)量自2012年起迅速增長，截至2018年6月，全球共監(jiān)測到人工智能企業(yè)4925家，其中我國1011家，僅次于美國的2028家。而且，AI領域的創(chuàng)業(yè)熱潮與投融資熱情在2017年回歸理性，早期投資占比與新增初創(chuàng)企業(yè)數(shù)量都出現(xiàn)了下降，但整體來看AI創(chuàng)新企業(yè)和獨角獸企業(yè)已具備一定規(guī)模。這表明我國人工智能產業(yè)在經歷創(chuàng)業(yè)爆發(fā)階段后走向成熟。

在市場應用方面，隨著信息技術水平的提升，基于語音、自然語言處理和計算機視覺等人工智能技術有越來越多的產品和應用落地。在語音識別領域，我國語音識別技術研究水平良好，基本上與國外同步，在漢語語音識別技術上還有自己的特點與優(yōu)勢，已達到國際先進水平；國內企業(yè)紛紛推出基于語音交互的產品，如輸入法、車載語音、智能家居、教育測評等。在生物識別領域，產業(yè)鏈趨于完善，市場規(guī)模快速增長：人臉識別技術使用方便且適用于公共安全等多人群領域，去年“刷臉”支付在全國多地落地應用，預計今年“刷臉”支付成為主流，有望在實體店里迎來大規(guī)模商用；虹膜識別等其他生物識別技術則主要應用于安防領域。在智能運載領域，主要有自動駕駛和無人機等應用，目前處于迅速發(fā)展階段：高級別自動駕駛車輛尚處于研究實驗階段，未進行產業(yè)化，去年百度Apollo和金龍客車合作生產的全球首款L4級無人駕駛巴車“阿波龍”已經正式量產下線；無人機發(fā)展較成熟，得到廣泛應用，我國作為全球無人機第一制造大國，大疆占全球消費級無人機70%市場份額，但仍需發(fā)展更高級別的無人機智能化技術與產品。在智能機器人領域，我國自2013年起就是全球最大的工業(yè)機器人市場，而且機器人產業(yè)發(fā)展較快；雖然與國外領先技術還有差距，但我國智能機器人產業(yè)技術水平持續(xù)提升，服務機器人的智能化水平已基本可與國際先進水平媲美。在智能設備領域，目前進入日常生活的產品包括可穿戴設備、智能音箱和智能攝像頭等：以智能手表、智能眼鏡為代表的可穿戴設備市場預計將持續(xù)高增長，但產品同質化嚴重，實用性難以讓人滿意；作為智能家居的入口終端，智能音箱進入了市場發(fā)展快車道，國內外主要互聯(lián)網企業(yè)都有部署，其中谷歌和亞馬遜的市場份額超全球60%，我國的阿里巴巴和小米分列第三和第四位；智能攝像頭主要應用于民用安防市場，除了傳統(tǒng)安防企業(yè)，包括360、小米、康佳在內的眾多互聯(lián)網、家電企業(yè)都發(fā)布了產品。

在人工智能產業(yè)蓬勃發(fā)展的同時，作為我國產業(yè)發(fā)展基礎的科技產出也居于世界前列。從論文產出方面看，我國在人工智能領域論文的全球占比在2017年已經達27.68%，遙遙領先其他國家，而且高被引論文數(shù)呈快速增長趨勢，在2013年就超過美國位居世界第一。其中，我國頂尖高校作為人工智能論文產出的主力，在全球范圍內表現(xiàn)十分出眾；但在企業(yè)論文產出排行中，我國僅有國家電網排名進入前20。從專利申請方面看，相關數(shù)據(jù)顯示，我國是全球人工智能專利布局最多的國家，數(shù)量略微領先于美國和日本，三國占全球AI總體專利公開數(shù)量的74%。三國在全球人工智能領域的專利申請活動中處于領先地位。我國科研機構和大學在專利持有方面和企業(yè)的表現(xiàn)相當，技術發(fā)明占比分別為52%和48%；其中，國家電網布局的專利數(shù)量遠超我國其他企業(yè)和機構。

我國人工智能產業(yè)加速發(fā)展仍需解決四大難題

隨著人工智能技術與產業(yè)應用的高速發(fā)展，我國已經躋身AI產業(yè)的國際第一梯隊；但從發(fā)展質量來看，仍然不容樂觀，面臨著四大難題。

一是基礎技術相對薄弱。作為全球發(fā)展最快的人工智能市場，我國在芯片制造和算法等人工智能核心基礎技術研究方面落后于國際先進水平。在去年烏鎮(zhèn)大會的人工智能論壇上，中國工程院院士王恩東表示，計算力就是生產力，是驅動人工智能技術發(fā)展的關鍵要素，計算力指數(shù)可能成為代表一個國家和地區(qū)社會經濟發(fā)展水平的關鍵指數(shù)。而長期以來，我國芯片大部份依賴進口，計算力方面的技術基礎薄弱。海關總署數(shù)據(jù)顯示，2015-2017年中國進口芯片總量分別為3140億塊、3425億塊、3770億塊，進口額分別為2299千億美元、2270千億美元和2601千億美元。尤其是GPU、FPGA等通用類AI芯片，我國鮮有市場發(fā)展。在算法研究方面，美國是人工智能算法發(fā)展水平最高的國家，從高?？蒲械狡髽I(yè)的算法研發(fā)都占據(jù)著絕對優(yōu)勢；目前我國仍然以應用Facebook、谷歌、IBM和微軟等公司提出的算法框架為主，僅少數(shù)幾家科技巨頭擁有針對算法的開放平臺，這方面有待進一步的突破。

二是高端人才仍然缺乏。曾為教育部制定《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》給出建議的中國工程院院士潘云鶴強調，要加大對人工智能研究生人才的培養(yǎng)力度，并表示“討論《行動計劃》時，我們就提出，整個社會迫切需要人工智能人才，但真正人工智能方向的人才太少。”從人才數(shù)量來看，據(jù)清華大學報告，截至2017年，我國人工智能人才擁有量達到18232人，占世界總量的8.9%，僅次于美國（13.9%）。但是從高端人才數(shù)量來看，我國按高H因子衡量的杰出人才僅977人，不及美國的五分之一，落后于英德法意四國，排名世界第六。從人才質量來看，我國杰出人才占比過低，仍處于發(fā)展中國家水平，與發(fā)達國家水平差距很大。從AI從業(yè)經驗來看，美國半數(shù)以上的數(shù)據(jù)科學家擁有十年以上的工作經驗，而在中國超過40%的數(shù)據(jù)科學家工作經驗上不足五年。從企業(yè)人才投入來看，高強度人才投入的企業(yè)集中在美國（如IBM、谷歌、微軟、英特爾等），我國僅有華為躋身高強度人才投入企業(yè)前20名之列，且落后于三星。

三是標準落地存在困難。標準作為經濟和社會活動的主要技術依據(jù)，已經成為衡量國家和地區(qū)產業(yè)技術發(fā)展水平的重要標志，也是企業(yè)市場競爭力的實際體現(xiàn)。美國的《國家人工智能研究與發(fā)展策略規(guī)劃》，歐盟的“人腦計劃”，日本的“人工智能/大數(shù)據(jù)/物聯(lián)網/網絡安全綜合項目”，均將標準規(guī)范作為強化部署的重點，體現(xiàn)了發(fā)達國家和地區(qū)對人工智能標準化工作的高度重視。國家人工智能標準化總體組組長、中國電子技術標準化研究院院長趙波認為：“標準化工作對人工智能及其產業(yè)發(fā)展具有基礎性、支撐性、引領性的作用，既是推動產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的關鍵抓手，也是產業(yè)競爭的制高點。我國雖然在人工智能領域具備了良好基礎，但適應人工智能發(fā)展的基礎設施、政策法規(guī)、標準體系仍亟待完善?！彪m然我國已經有政府和機構開展標準相關的工作，例如去年發(fā)布的人工智能標準化白皮書，但各個應用領域的標準存在差異，標準化程度不足，分散的標準化工作不足以支撐起整個人工智能領域的發(fā)展，不能形成完整的標準體系。

四是法律法規(guī)有待完善?，F(xiàn)階段我國的人工智能發(fā)展政策主要強調促進技術進步、專利與知識產權保護、產業(yè)應用等方面，在安全規(guī)范、技術倫理等問題上還存在政策法規(guī)缺位的現(xiàn)象。而美國等發(fā)達國家已經就公平正義、安全認證、個人隱私等主題開展了針對人工智能的社會科學研究。在去年的世界人工智能大會上，騰訊CEO馬化騰就表示：“我們需要充分考慮未來人工智能發(fā)展可能帶來的社會影響。”百度創(chuàng)始人李彥宏也認為，“一個真正的‘AI化公司’應該是三維一體的——它必須具備AI的思維，擁有AI能力，并且能夠遵循AI倫理。”隨著人工智能產業(yè)加速深度發(fā)展，我國政府應該鼓勵針對人工智能的安全規(guī)范與技術倫理等問題開展學術研究，推動相關法律法規(guī)的完善與成熟。