人工智能在對促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和新基建建設(shè)方面起到了哪些作用

當(dāng)前，新冠肺炎疫情防控和穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成為重點(diǎn)工作，我國加快推進(jìn)國家規(guī)劃已明確的重大工程和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，“新基建”成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點(diǎn)。人工智能對5G基站建設(shè)、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各新基建科技端領(lǐng)域具有重大促進(jìn)作用；人工智能與5G、大數(shù)據(jù)等技術(shù)結(jié)合，將帶動諸多行業(yè)快速發(fā)展，為很多領(lǐng)域數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。本期刊發(fā)中國人工智能學(xué)會副理事長、中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院蔡自興教授的觀點(diǎn)。

作為新基建主要支撐的人工智能技術(shù)，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和新基建都起到巨大作用。人工智能在助力當(dāng)前疫情防控、復(fù)工復(fù)產(chǎn)方面作用突出，在穩(wěn)投資、促消費(fèi)、助升級、培植經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動能、創(chuàng)建智能經(jīng)濟(jì)新形態(tài)等方面潛力巨大。要抓住“新基建”機(jī)遇，全面夯實(shí)人工智能基礎(chǔ)建設(shè)，更好地服務(wù)經(jīng)濟(jì)和社會。

人工智能與5G相結(jié)合的智能體溫檢測設(shè)備在應(yīng)用。
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人工智能設(shè)備
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1.人工智能核心技術(shù)及其關(guān)系

人工智能的核心技術(shù)涉及知識、數(shù)據(jù)、算法和算力。

知識是人們通過體驗(yàn)、學(xué)習(xí)或聯(lián)想而認(rèn)識的世界客觀規(guī)律性。知識是人工智能的重要基礎(chǔ)，知識獲取是其瓶頸問題。知識研究知識表示、知識推理和知識應(yīng)用問題，如狀態(tài)空間表示和語義網(wǎng)絡(luò)表示、確定性和不確定性推理以及知識庫、知識圖譜、知識挖掘、知識發(fā)現(xiàn)等。

數(shù)據(jù)是事實(shí)或觀察的結(jié)果，指所有能夠輸入計算機(jī)并被程序處理的數(shù)字、字母、符號、影像信號和模擬量等各種介質(zhì)的總稱。數(shù)據(jù)從經(jīng)典數(shù)據(jù)到大數(shù)據(jù)，從大數(shù)據(jù)到活數(shù)據(jù)，從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)和兩網(wǎng)發(fā)展帶來的海量數(shù)據(jù)。5G網(wǎng)絡(luò)使數(shù)據(jù)傳輸速度更快、時延更小，應(yīng)用更廣泛與有效。

算法是解題方案準(zhǔn)確而完整的描述，指一系列求解問題的清晰指令，代表著用系統(tǒng)方法描述問題求解的策略機(jī)制。當(dāng)前深度學(xué)習(xí)算法與知識圖譜、邏輯推理、符號學(xué)習(xí)結(jié)合，從非結(jié)構(gòu)化或未標(biāo)記數(shù)據(jù)進(jìn)行無監(jiān)督學(xué)習(xí)。由認(rèn)知計算、類腦計算、普適計算、進(jìn)化計算發(fā)展而催生的各種新型算法應(yīng)運(yùn)而生?，F(xiàn)有算法如深度學(xué)習(xí)已解決了很多實(shí)際應(yīng)用問題，但是認(rèn)知層算法尚未突破。

算力是機(jī)器在數(shù)學(xué)上的歸納和轉(zhuǎn)化能力，即把抽象復(fù)雜的數(shù)學(xué)表達(dá)式或數(shù)字通過數(shù)學(xué)方法轉(zhuǎn)換為可以理解的數(shù)學(xué)式子的能力。向處理器配備高端部件以及芯片組、內(nèi)存和硬盤，提高計算能力。出現(xiàn)了新的計算架構(gòu)包括GPU、FPGA、NN芯片等新芯片和云計算、量子計算等新計算。隨著計算能力的不斷增強(qiáng)，計算速度獲得不斷提高。

知識是人工智能之源，從人工智能的長期發(fā)展歷史看，人工智能的發(fā)展源于知識，并依賴知識。專家系統(tǒng)、模糊計算、知識圖譜、知識庫等都是以知識為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。

數(shù)據(jù)是人工智能之基，將數(shù)據(jù)引入人工智能，豐富了人工智能內(nèi)容，提高了人工智能理論水平，促進(jìn)人工智能的發(fā)展升級。計算智能取決于數(shù)據(jù)而不是知識；神經(jīng)計算，進(jìn)化計算等都是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的。

算法是人工智能之魂，也是人工智能軟實(shí)力的核心。算法研究的不斷進(jìn)步，使人工智能的問題求解策略日臻完善。一個好的算法可以使問題求解事半功倍，甚至使求解效率提高十倍、百倍、千倍。深度學(xué)習(xí)算法和深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法等是算法的優(yōu)秀代表。

算力（計算能力）是人工智能之力，也是人工智能硬實(shí)力的關(guān)鍵保證。新型人工智能芯片和新型計算方法，使計算能力不斷增強(qiáng)，計算速度的不斷提高，可以極大地促進(jìn)人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.人工智能產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)狀之一：國際上已初步形成人工智能產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，近年來人工智能企業(yè)數(shù)量大幅增長。國際人工智能企業(yè)數(shù)量：美國遙遙領(lǐng)先，中、歐不分伯仲。截至2017年，全球人工智能企業(yè)分布集中在美國（2905家，占48.11%）、中國（670家，占11.10%）、歐洲（657家，占10.88%）。到2019年3月，美國占40.3%、中國占22.1%，中美人工智能企業(yè)數(shù)量差距2年內(nèi)從37.0%減小至18.2%。

現(xiàn)狀之二：人工智能投融資環(huán)境空前看好。融資規(guī)模美國一家獨(dú)大，歐中緊跟其后。人工智能已經(jīng)成為2017年最熱門的投資領(lǐng)域之一。美國最多（42%，45.4億美元），歐洲（18.7%，20.2億美元），中國（16.9%，18.3億美元）緊跟其后。到2019年3月，美國占比降至36.5%，中國占比升為23.5%，中美在人工智能投融資方面的差距2年內(nèi)從25.1%縮小至13.0%。

現(xiàn)狀之三：產(chǎn)業(yè)化技術(shù)起點(diǎn)更高，感知智能領(lǐng)域相對成熟。人工智能產(chǎn)業(yè)正從感知智能向認(rèn)知智能發(fā)展。感知智能涉及的智能語音、計算機(jī)視覺及自然語言處理等技術(shù)，應(yīng)用基礎(chǔ)已比較成熟；如深度學(xué)習(xí)讓圖像、語音等感知類問題取得突破，計算機(jī)視覺催生出人臉識別、智能視頻監(jiān)控等應(yīng)用。但認(rèn)知智能要求的“機(jī)器思維”和“人工情感”等，仍處于開發(fā)與探索中，與實(shí)際應(yīng)用仍有一定距離。

現(xiàn)狀之四：人工智能國際論文發(fā)表和高被引數(shù)量逐年增多。近10年中國論文發(fā)表總量第一，高被引數(shù)量居第二。2009-2018年中國、美國的人工智能論文占比分別為22.7%和20.4%，而高被引數(shù)量占比分別為35.6%和38.6%。美國的人工智能論文引文影響力、專利數(shù)量、企業(yè)數(shù)量和融資規(guī)模等都居全球第一，整體實(shí)力領(lǐng)跑全球。中國論文發(fā)文量居全球最高，企業(yè)數(shù)量、融資規(guī)模居全球第二。

現(xiàn)狀之五：人工智能國際專利申請數(shù)量不斷刷新。2017年中國的國際專利申請數(shù)量超過美國，排名世界第一占37.1%；美國排名第二占24.8%；日本排第三占13.1%。2017年以來，中國一直保持人工智能國際專利第一的位置。

現(xiàn)狀之六：人工智能人才緊缺，高端人才爭奪激烈。2018年全球人工智能專家205295人，其中美國28536人（13.9%），中國18232人（8.9%），印度17382人（7.8%）。2018年全球培養(yǎng)高級人工智能人才22400人，美國占44%，中國11%，英國6%，德國5%。各國人工智能人才嚴(yán)重供不應(yīng)求，我國人工智能人才也非常缺乏，人工智能高端人才爭奪十分激烈。

現(xiàn)狀之七：人工智能的社會和倫理問題引人關(guān)注。人工智能的快速發(fā)展，使人們擔(dān)心人工智能超過人類智能，會使人類社會主人的地位和安全受到威脅。人工智能，特別是能推理、會思維、懂情感的高級人工智能，將引起許多社會法律和倫理道德問題。

總的來說，我國要逐步實(shí)現(xiàn)包括人工智能基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、技術(shù)產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的全產(chǎn)業(yè)鏈布局。

3.人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合發(fā)展

人工智能核心技術(shù)加速突破推動產(chǎn)業(yè)強(qiáng)勁發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級。知識資源、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、核心算法、運(yùn)算能力深度融合發(fā)展，共同促進(jìn)人工智能涌現(xiàn)新活力。新時期產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟須推進(jìn)新一輪基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和技術(shù)變革以驅(qū)動產(chǎn)業(yè)模式的全面升級。作為新基建的人工智能將能夠滲透至各行各業(yè)，有效激發(fā)市場活力，助力傳統(tǒng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式升級，推動經(jīng)濟(jì)形態(tài)和社會生產(chǎn)力快速發(fā)展，也成為經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要突破口。

智能化應(yīng)用向多元發(fā)展，智能服務(wù)線下線上對接。目前人工智能的應(yīng)用多處于專用階段，如人臉識別、語音識別、視頻監(jiān)控等具體任務(wù)。隨著智能制造、智慧物流、智慧醫(yī)療等產(chǎn)業(yè)的興起，人工智能應(yīng)用將面向復(fù)雜場景、處理復(fù)雜問題的復(fù)合新階段，應(yīng)用向多元化發(fā)展。分布式計算平臺的廣泛應(yīng)用，擴(kuò)大了線上服務(wù)的應(yīng)用范圍。同時，智慧醫(yī)療、智能機(jī)器人、自動駕駛汽車等人工智能產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，為智能服務(wù)帶來新的途徑或新的傳播模式，加快線上服務(wù)與線下服務(wù)的融合進(jìn)程，促進(jìn)多產(chǎn)業(yè)升級。

人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合進(jìn)程進(jìn)一步加快。一方面，建設(shè)制造強(qiáng)國將促進(jìn)人工智能的發(fā)展，推動人工智能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)整體性突破；另一方面，傳統(tǒng)行業(yè)依靠人工智能基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)及其行業(yè)數(shù)據(jù)資源實(shí)現(xiàn)人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合創(chuàng)新。2018年中國人工智能為實(shí)體經(jīng)濟(jì)帶來1000多億元的增長。新一代人工智能技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，將使零售、醫(yī)療、交通、制造、金融等產(chǎn)業(yè)提效降費(fèi)、轉(zhuǎn)型升級。人工智能新產(chǎn)品、新服務(wù)層出不窮，加速培育產(chǎn)業(yè)新動能，開拓實(shí)體經(jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)，有力推動我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。例如，已就智能駕駛與智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)布《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》，推動智能汽車快速發(fā)展，支持智能汽車基礎(chǔ)共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化、智能交通及智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施重大工程建設(shè)等；在智能機(jī)器人及服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，新基建催生新機(jī)遇，服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速成長；對于智能制造，要求“大力發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，出臺信息網(wǎng)絡(luò)等新型基礎(chǔ)設(shè)施投資支持政策，推進(jìn)智能、綠色制造”；對于智慧醫(yī)療領(lǐng)域，已在輔助診療、疾病預(yù)測、醫(yī)療影像處理、藥物開發(fā)等方面發(fā)揮重要作用，將為加大公共衛(wèi)生服務(wù)作出新的貢獻(xiàn)；而對于智能家居，為住戶提供個性化的安全、節(jié)能、便捷生活服務(wù)，并能夠加快釋放新興消費(fèi)潛力。

加快高素質(zhì)人工智能人才培養(yǎng)。各層次高素質(zhì)人工智能人才是人工智能科技基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一資源。要多模式多渠道全面布局培養(yǎng)高素質(zhì)人工智能人才，高層少而精、中層實(shí)而強(qiáng)、底層多而壯，一個不能少。要建立人工智能專業(yè)和人工智能一級學(xué)科。教育是改變世界最強(qiáng)大的武器。教育借助人工智能正在發(fā)生深刻變化，帶來巨大利益。人工智能技術(shù)的快速發(fā)展給各級教育帶來創(chuàng)新教育手段與機(jī)遇。智能虛擬助手和聊天機(jī)器人能夠向?qū)W生提供更個性化的教學(xué)和咨詢過程。個性化智能學(xué)習(xí)平臺、個性化AI教學(xué)助手、個性化游戲能夠幫助學(xué)生按自身節(jié)奏和快樂學(xué)習(xí)。

人工智能作為我國新時期的戰(zhàn)略性技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)取得重要進(jìn)展和可喜成就，必將對國家的社會進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活發(fā)揮重大的和不可替代的作用。在統(tǒng)籌疫情防控和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的關(guān)鍵時期，將人工智能列為國家新基建領(lǐng)域和新基建的提速為推動人工智能持續(xù)強(qiáng)勁發(fā)展帶來重大機(jī)遇。我們既要看到我國人工智能發(fā)展的重要成就，又要認(rèn)清存在的短板和差距，既要滿懷信心，又要不驕不躁，不失時機(jī)地抓住機(jī)遇，加快發(fā)展人工智能新型基礎(chǔ)設(shè)施，夯實(shí)基礎(chǔ)，全面建設(shè)，增強(qiáng)實(shí)力，趕超國際領(lǐng)先水平，為我國建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和升級奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。