計算機人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用研究

韓國需

（北京市西城區(qū)南長街81 號，北京 100017）

一、引言

如今，隨著科技時代的到來，人們的生活方式也發(fā)生了翻天覆地的變化，尤其是人工智能的發(fā)展，它是計算機技術(shù)的再次升級，并將其運用于各大行業(yè)領(lǐng)域，有著不可替代的作用。我們可以推測，隨著研究的深入，未來我們將全面進(jìn)入一個人工智能的時代。

二、計算人工智能技術(shù)的含義

人工智能的定義可以簡單分為“人工”和“智能”兩部分。首先，“人工”就是指通過人的大腦利用算法而創(chuàng)造出來的系統(tǒng)，從而為人們有效的工作。也就是我們所理解的人工系統(tǒng)?！爸悄堋彼饕ㄈ说乃季S、意識等。也就是人類智慧的結(jié)晶。尤其可見對人工智能的研究本身也是對人類智慧的研究。利用計算機模擬人的思維及行為并為人們工作，等于給予比較呆板的機器賦予了智慧，從而建立起一套智能化的人工系統(tǒng)，幫助人類完成一部分工作，促進(jìn)人類科學(xué)的進(jìn)步。

總體來說人工智能代表了不同學(xué)派認(rèn)知觀，通過研究人工智能的知識和推理技術(shù)，可以將其運用到各行各業(yè)，包括專家系統(tǒng)、機器學(xué)習(xí)、自動規(guī)劃、分布式人工智能和自然語言理解等，它是一門新的技術(shù)科學(xué)。

三、計算機人工智能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)在人工智能行業(yè)正在迎來其發(fā)展的黃金期，也受到了國家戰(zhàn)略層面的高度關(guān)注。目前中國AI 企業(yè)數(shù)量全球排名第二，中美兩國在人工智能領(lǐng)域占絕對競爭優(yōu)勢。高性能計算技術(shù)融入智能計算體系，新型智能計算也正助力人工智能發(fā)展，2020 年中國人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速全球領(lǐng)先。同時在2020 年，因突如其來的重大衛(wèi)生事件，也加速了人工智能在社會各領(lǐng)域的運用，它不僅幫助國家在重大衛(wèi)生事件防控方面做出很大貢獻(xiàn)，同時對于企業(yè)的復(fù)工復(fù)產(chǎn)也發(fā)揮了重要作用，因此也獲得了資本的高度青睞。

人工智能是新形勢下數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，擁有很強的綜合能力，給各行各業(yè)帶來了不同程度的智能化升級，也使人類社會生產(chǎn)力達(dá)到質(zhì)的飛躍。同時在國家政策大力扶持下，市場立法也逐漸健全，市場規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，有望再近5 年突破5000 億元。而作為全球最大的人工智能應(yīng)用市場，市場潛力具體，與此同時中國智能化技術(shù)也在迅速提升，讓其更廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)[1]。

今年是“十四五”規(guī)劃的開局之年，人工智能也承載著經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，科技強國的重要使命，也是獲得了國家的高度重視。未來，整個中國智能產(chǎn)業(yè)也將進(jìn)入發(fā)展快車道。

四、計算機人工智能技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用

我們在對計算機智能技術(shù)有了初步的認(rèn)識以后，還需對其在現(xiàn)實生活中的具體應(yīng)用進(jìn)行了解，從而加深我們對于計算機人工智能技術(shù)的認(rèn)識。本文查閱了大量與人工智能相關(guān)的資料，了解到現(xiàn)階段應(yīng)用到人工智能的行業(yè)或領(lǐng)域主要是：

（一）家居行業(yè)

近年來，隨著人工智能技術(shù)賦能，智能家居產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，生態(tài)逐步完善趨于成熟，美好的智慧新生活也似乎將要成為可能。人工智能技術(shù)主要集中在打造智能家電、助力家居智能控制平臺、助推綠色家居、助力家庭安全與監(jiān)測、應(yīng)用于家居機器人。其主要特點是以感知技術(shù)和大數(shù)據(jù)云端處理能力為基礎(chǔ)，產(chǎn)品應(yīng)用形態(tài)注重軟硬件的結(jié)合，從而打造家居生態(tài)圈。為人們提供更為舒適、安全、智能的家居環(huán)境。

（二）教育行業(yè)

如何建設(shè)滿足未來人才成長的生態(tài)圈，如何用科技驅(qū)動教育事業(yè)發(fā)展，驅(qū)動社會發(fā)展，將是未來中國教育企業(yè)的重要使命。利用人工智能可以實現(xiàn)個性化教學(xué)升級，根據(jù)AI 教學(xué)的互動，收集更多的學(xué)校信息，從而較為精準(zhǔn)地判斷學(xué)生的認(rèn)知水平、個性特征及學(xué)習(xí)方式，進(jìn)而為其制定相應(yīng)的課程學(xué)習(xí)計劃，大大提升學(xué)校效率。利用人工智能新增學(xué)習(xí)模式，可采取沉浸式學(xué)習(xí)，通過豐富多元的教學(xué)場景，讓學(xué)生身臨其境，在輕松愉快地環(huán)境里學(xué)習(xí)知識，從而充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

（三）零售行業(yè)

通過調(diào)查數(shù)據(jù)我們可以發(fā)現(xiàn)在眾多的行業(yè)中，零售行業(yè)占比最高尤其是服裝零售業(yè)和食品零售業(yè)在人工智能技術(shù)的運用方面走在最前端，滲透率分別高達(dá) 33%和29%。值得關(guān)注的是服裝行業(yè)利用人工智能數(shù)據(jù)深度挖掘與強大分析功能收集顧客的消費記錄，當(dāng)顧客到達(dá)店鋪時，由導(dǎo)購員或機器人根據(jù)顧客的喜好從而推薦不同的商品以適應(yīng)他們的心情和喜好。還有食品零售行業(yè)也可為用戶一體化服務(wù)。例如當(dāng)顧客到達(dá)超市后首先利用人工智能進(jìn)行快速停車，進(jìn)入超市后領(lǐng)取智能購物車，通過零售商手機的用戶信息，向顧客提供個性化的銷售。挑選完商品后可通過自助支付方式，省去排隊的煩惱，同時還會企業(yè)節(jié)省人力成本，隨后再通過人工智能快速尋找到自己的愛車。另外現(xiàn)在很多商家也開通了24小時智能客服，做到售前到售后的各個環(huán)節(jié)，提升用戶體驗感[2]。

五、計算機人工智能技術(shù)在應(yīng)用領(lǐng)域存在的問題

（一）信息數(shù)據(jù)構(gòu)建困難

人工智能的背后有數(shù)據(jù)、算法和算力來支撐，這三要素之間其實是一種相互促進(jìn)，并且也相互制約的關(guān)系。首先，數(shù)據(jù)作為企業(yè)核心發(fā)展優(yōu)勢因此無法完全做到資源共享，導(dǎo)致更難實現(xiàn)設(shè)備和產(chǎn)品之間的互聯(lián)互通。其次，雖然計算的發(fā)展非常迅速，但是支撐大數(shù)據(jù)分析的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)目前尚未完全建立，還有待突破，而新一輪的人工智能以深度學(xué)習(xí)為基本模型加之和人類學(xué)習(xí)知識一樣。最后，計算機人工智能也是需要通過學(xué)習(xí)大量的數(shù)據(jù)才能進(jìn)行有效提升，而且如何將人工智能真正與產(chǎn)品相結(jié)合，將其運用到各行各業(yè)中，從而提高企業(yè)的運作效率，有效地降低企業(yè)成本，也是目前需要突破的難題。

（二）信息數(shù)據(jù)的安全性

隨著計算機技術(shù)的不斷更新，加速了人工智能系統(tǒng)的升級，而人工智能技術(shù)所傳遞的信息內(nèi)容與互聯(lián)網(wǎng)都是互相關(guān)聯(lián)的，兩者密不可分，安全是人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展首要關(guān)注的問題。目前是“信息爆炸”的時代而普通的防火墻效率低下若是數(shù)據(jù)處理不及時，很容易被病毒入侵從而影響計算機的工作，導(dǎo)致個人信息的泄露，影響人們的工作和生活。其次良莠不齊的海量信息難以得到有效地安全保障，由于甄別和篩選的不當(dāng)，里面包含了大量的垃圾信息，給用戶的使用帶來了很多的不便。同時，也為不法分子提供了作案工具，一些不法分子利用網(wǎng)絡(luò)存在的漏洞輕松獲取用戶信息，由于其時間短、手法隱蔽加之無國界，給案件的偵破帶來了很大的難度以及大量的經(jīng)濟(jì)損失。

（三）信息數(shù)據(jù)人才缺口

計算機人工智能技術(shù)還存在信息數(shù)據(jù)處理問題，因一些行業(yè)領(lǐng)域?qū)π畔?shù)據(jù)處理要求極高，經(jīng)常出現(xiàn)相關(guān)的信息數(shù)據(jù)處理問題，制約其發(fā)展。因目前我國所處內(nèi)外環(huán)境、一面是人才的稀缺，加之歐美國家對我國的抑制。導(dǎo)致高水平、跨行業(yè)復(fù)合型人才稀缺，難以滿足行業(yè)發(fā)展需求。另外，由于我國人工智能相對起步較晚，因此缺少頂級基礎(chǔ)研究人員，導(dǎo)致其基礎(chǔ)較為薄弱。同時市場上缺少既了解行業(yè)又掌握人工智能關(guān)鍵技術(shù)，還能夠進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)的復(fù)合型人才[3]。

六、計算機人工智能未來發(fā)展戰(zhàn)略

海量數(shù)據(jù)是訓(xùn)練人工智能系統(tǒng)、吸引人才、加速創(chuàng)新的核心要素之一。首先，學(xué)校要加大對人工智能人才的培養(yǎng)力度，在國內(nèi)各大高校開設(shè)人工智能專業(yè)，邀請國內(nèi)外專業(yè)進(jìn)行授課，培養(yǎng)這方面的人才。其次，國內(nèi)一些科技巨頭也應(yīng)專門設(shè)立人工智能的研究機構(gòu)。另外，也可以像歐美國家一樣，不僅是高校，還可以從青少年的培訓(xùn)課程抓起，豐富孩子的課外學(xué)習(xí)，開設(shè)少兒編程、機器人編程等與科技相關(guān)的課程。真正做到教育“從娃娃抓起”，從而有效改善人才缺口的問題。

同時為構(gòu)建一個更為完善的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)，中國可以建立并落實數(shù)據(jù)規(guī)范、向私營領(lǐng)域開放公共數(shù)據(jù)、鼓勵跨國數(shù)據(jù)交流。當(dāng)然最重要的是政府要做好帶頭作用，大力鼓勵人工智能企業(yè)與科研單位或高位建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系，同時充分發(fā)揮政府引導(dǎo)和整合作用，利用政府豐富的公眾服務(wù)平臺或由政府出資設(shè)立人工智能項目，將其合理有效地整合各方資源整合，從而真正實現(xiàn)人工智能的關(guān)鍵技術(shù)突破工作。