淺析人工智能技術(shù)在5G 時(shí)代的發(fā)展與應(yīng)用

王 君，廖華杰，宋澤生，歐子龍，梁薇薇，廖 君，夏愚然

（1.中山大學(xué)南方學(xué)院，廣東 廣州 510970；2.南昌大學(xué)，江西 南昌 330027；3.重慶郵電大學(xué)，重慶 400065；4.廣州恒通智聯(lián)科技有限公司，廣東 廣州 510630）

隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展，人工智能技術(shù)占據(jù)了主導(dǎo)地位 ，人工智能融合了智能機(jī)器以及機(jī)器智能的技術(shù)。以前的人工智能已經(jīng)不滿足于現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展需求，因此人們提出了新的人工智能技術(shù)，被廣泛應(yīng)用在各大領(lǐng)域當(dāng)中。它是計(jì)算機(jī)與信息網(wǎng)絡(luò)的真正結(jié)合，成為了新一輪的技術(shù)革命。人工智能技術(shù)是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。它是計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)的真正結(jié)合以及它在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了智能化，從而更加追求智能機(jī)器到高水平的人機(jī)、腦機(jī)相互協(xié)同和融合[1-4]。

1 人工智能技術(shù)的發(fā)展背景

隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，人工智能已經(jīng)從最初的起步發(fā)展期發(fā)展到了現(xiàn)在的飛速發(fā)展期，它最主要的集中發(fā)展時(shí)期可以分為應(yīng)用發(fā)展期和飛速發(fā)展期。首先，應(yīng)用發(fā)展期出現(xiàn)在20 世紀(jì)70 年代，該時(shí)代中出現(xiàn)了專家系統(tǒng)模擬人類專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)解決了特定領(lǐng)域的問題，實(shí)現(xiàn)了人工智能從理論研究走向?qū)嶋H應(yīng)用、從一般推理策略探討轉(zhuǎn)向運(yùn)用專門知識(shí)的重大突破，進(jìn)而推動(dòng)了人工智能走進(jìn)應(yīng)用發(fā)展。飛速發(fā)展期，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的發(fā)展，使人工智能技術(shù)迎來了爆發(fā)式增長(zhǎng)的新潮[5]。在感知數(shù)據(jù)和圖像處理器等計(jì)算平臺(tái)中，以深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的人工智能技術(shù)迅速發(fā)展，大幅度促進(jìn)了科學(xué)發(fā)展與應(yīng)用[6]。人工智能技術(shù)的發(fā)展在人們對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)的不滿足以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展背景下產(chǎn)生。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，新型的產(chǎn)業(yè)層出不窮。全球的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)速度在不斷提高，給產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。近年來，先后出現(xiàn)了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)以及各種關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)[5]，這些技術(shù)是以人工智能技術(shù)為核心的技術(shù)，如果沒有人工智能技術(shù)，單憑信息技術(shù)很難有效地應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及未來更多更復(fù)雜的技術(shù)挑戰(zhàn)。隨著5G 時(shí)代的到來，醫(yī)療保障、教育培訓(xùn)、交通運(yùn)輸?shù)戎T多領(lǐng)域的服務(wù)水平難以滿足人類對(duì)智能化的需求，人工智能技術(shù)也得到長(zhǎng)足發(fā)展[7-8]。

2 人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀

在新時(shí)代社會(huì)當(dāng)中，人工智能已經(jīng)進(jìn)入到了全新的飛速發(fā)展階段，以往的應(yīng)用領(lǐng)域的更加廣泛，主要涉及以下幾個(gè)方面[9-10]。

2.1 人臉識(shí)別

人臉識(shí)別主要應(yīng)用于身份識(shí)別，已經(jīng)進(jìn)入到了“刷臉”時(shí)代，從掃碼支付、指紋支付到人臉識(shí)別，人工智能技術(shù)的發(fā)展為人們的生活帶來了便利，在社交、生活場(chǎng)景中，人工智能技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。例如，視頻監(jiān)控應(yīng)用能夠通過人臉識(shí)別技術(shù)遠(yuǎn)距離快速確認(rèn)人員身份，實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警功能。人工智能技術(shù)為人臉識(shí)別提供了技術(shù)保障，可以快速從監(jiān)控視頻圖像中實(shí)時(shí)查找人臉，并于人臉數(shù)據(jù)庫進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，從而實(shí)現(xiàn)快速身份識(shí)別。

2.2 機(jī)器人

當(dāng)今，人工智能領(lǐng)域包括機(jī)器人的研究。由谷歌旗下DeepMind 公司團(tuán)隊(duì)開發(fā)的阿爾法圍棋是第一個(gè)擊敗人類職業(yè)圍棋選手、第一個(gè)戰(zhàn)勝圍棋冠軍的人工智能機(jī)器人。隨后，人們將機(jī)器人的實(shí)際運(yùn)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，從而讓機(jī)器人在特殊的工作環(huán)境下也能夠識(shí)別各種圖像，處理復(fù)雜的程序，執(zhí)行一些特殊的命令，進(jìn)而使它能快速地適應(yīng)這種特殊的工作環(huán)境并完成相應(yīng)的任務(wù)。

2.3 專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)的研究目標(biāo)是模擬人類專家解決某領(lǐng)域問題所用的推理思維，就是它能夠利用人類專家的知識(shí)和解決問題的方法來處理問題。隨著專家系統(tǒng)的理論和技術(shù)的不斷發(fā)展，它運(yùn)用在各個(gè)領(lǐng)域中，包括生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程技術(shù)等眾多領(lǐng)域[9]。專家系統(tǒng)不僅可以不斷地改善自身的問題，而且還能不斷地增加其他新技術(shù)。專家系統(tǒng)在這些領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3 人工智能存在的問題

雖然人工智能有著各種各樣的優(yōu)勢(shì)，但并不代表著人工智能的發(fā)展是具有全面性的，它也面臨著以下問題。

3.1 核心技術(shù)方面

目前人工智能產(chǎn)品，實(shí)際上更多的是大數(shù)據(jù)技術(shù)背景下的拓展。無論是在核心技術(shù)方面，還是在設(shè)計(jì)方面都存在著一些問題，需要研究人員加以重視。由于人工智能的技術(shù)體系尚未完善，人工智能產(chǎn)品要想達(dá)到一定的成熟度，需要進(jìn)一步發(fā)展，比如共享單車都需要細(xì)致的技術(shù)應(yīng)用與突破。在當(dāng)前的生產(chǎn)環(huán)境下，人工智能產(chǎn)品依然存在不少的缺陷[10]。

3.2 應(yīng)用場(chǎng)景方面

根據(jù)目前的發(fā)展趨勢(shì)來看，對(duì)于應(yīng)用場(chǎng)景的要求過高是AI 軟件實(shí)用的一大障礙之一。對(duì)于無人駕駛汽車來說，它不僅要涉及到數(shù)據(jù)的獲取，還涉及到網(wǎng)絡(luò)通信速度以及相關(guān)標(biāo)志物的識(shí)別等問題。若在無法獲取相關(guān)數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不足的情況下，就會(huì)無法準(zhǔn)確地識(shí)別物體，從而容易導(dǎo)致事故發(fā)生。需要降低其對(duì)于應(yīng)用場(chǎng)景的依賴性，還需要人工智能技術(shù)進(jìn)一步的擴(kuò)展。

3.3 存在數(shù)據(jù)孤島方面

隨著人工智能的快速發(fā)展，通過擴(kuò)大數(shù)據(jù)庫來提高人工智能產(chǎn)品的支持程度往往會(huì)遇到非常大的困難。在相關(guān)數(shù)據(jù)上，由于許多行業(yè)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，缺乏預(yù)先定義可廣泛適用的數(shù)據(jù)描述，其數(shù)據(jù)庫里面的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)未達(dá)到可充分發(fā)揮人工智能技術(shù)潛能的程度。一方面某些企業(yè)從商業(yè)利益角度出發(fā)，限制了數(shù)據(jù)的共享和流轉(zhuǎn)；另一方面，出于對(duì)數(shù)據(jù)隱私、安全的考慮，進(jìn)而對(duì)人工智能技術(shù)的發(fā)展造成了一定的影響[11]。

4 人工智能的應(yīng)用趨勢(shì)

4.1 人工智能產(chǎn)品更加趨于智能化

隨著5G 網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能終端也在不斷更新?lián)Q代，人工智能產(chǎn)品將會(huì)更加智能化。比如無人駕駛領(lǐng)域的自動(dòng)駕駛、自動(dòng)導(dǎo)航等功能，在大數(shù)據(jù)技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)的配合下，從而更加智能化地精準(zhǔn)控制汽車行駛。

4.2 人工智能與5G 網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合，加快了數(shù)字時(shí)代的發(fā)展

人工智能技術(shù)對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，它加快了傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型為高新科技企業(yè)的步伐。以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品越來越人性化，全世界的信息交流變得更加頻繁，覆蓋范圍也變得更加廣泛。

4.3 人工智能的發(fā)展推動(dòng)人們進(jìn)入智能生活的時(shí)代

人們利用人工智能技術(shù)不斷提高工作效率，解放勞動(dòng)力，使其能夠智能化地生活。以智能機(jī)器人為例，大型企業(yè)可以在其生產(chǎn)車間配置相關(guān)功能的機(jī)器人，簡(jiǎn)化生產(chǎn)，提高安全性并降低成本，在制造業(yè)當(dāng)中多使用自動(dòng)化和人工智能技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)“智能工廠”[12]。

5 結(jié)語

科技改變世界，人工智能技術(shù)對(duì)人們的生活產(chǎn)生了巨大的影響。人工智能技術(shù)在發(fā)展過程中與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)密切相關(guān)，對(duì)各領(lǐng)域的發(fā)展都產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響。一些人工智能的研究成果已經(jīng)廣泛應(yīng)用在了人們的日常生產(chǎn)以及生活當(dāng)中。伴隨著5G 時(shí)代來臨，人工智能技術(shù)必然會(huì)得到越來越多的運(yùn)用，進(jìn)而推動(dòng)科技與社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步。