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人工智能應用提速,“AI新基建”如何建設?

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引言

人工智能基礎建設,軟件很重要。但目前我國現狀是,從觀念和設計上都表現出重“硬”輕“軟“。相對于其他‘新基建’,人工智能可能是投資周期最長,也將對未來經濟社會影響最為深遠的一項基礎設施。

01 人工智能發(fā)展與應用現狀

據創(chuàng)壹智庫觀察,科技部日前公布的2020年度國家科技獎受理項目中,人工智能項目占比近10%,在數量和多樣性上比往年都有明顯提升,既涉及人工智能領域的基礎理論,又覆蓋計算機視覺、語音識別等熱門的技術應用方向。

深度學習日趨成熟,為AI發(fā)展奠定基礎。數據的爆發(fā)式增長為人工智能提供了充分的條件,根據IDC預計,到2020年,全球數據總量將達到40ZB,我國數據量將達到8.6ZB,占全球的21%左右。深度學習的出現突破了過去機器學習領域淺層學習算法的局限,顛覆了語音識別、語義理解、計算機視覺等基礎應用領域的算法設計思路。算力方面,GPU、NPU、FPGA等專用芯片的出現,使得數據處理速度不再成為人工智能發(fā)展的瓶頸。深度學習和人腦的仿生學、腦科學結合,將人工智能的一些技術再往前推進。圖:智能技術的發(fā)展成熟度,來源:《從連接到賦能——“智能+”助力中國經濟高質量發(fā)展》
從我國疫情防控應用看人工智能的應用發(fā)展

智能服務機器人、大數據分析系統(tǒng)、智能識別(溫測)產品是疫情防控中使用最多的人工智能產品。人工智能在疫情防控中的應用基本涵蓋六個方向:疫情監(jiān)測分析、人員物資管控、后勤保障、藥品研發(fā)、醫(yī)療救治、復工復產。

圖:抗疫產品分布,來源:《人工智能助力新冠疫情防控調研報告》
報告認為,在此次疫情防控中,大量人工智能技術投入實際應用,使得人工智能產業(yè)迎來難得的發(fā)展新機遇,同時人工智能給各行業(yè)的“賦能”作用日益顯現。其中,還有生產口罩的公司將原油生產線改造為柔性AI視覺全自動口罩機,利用計算機視覺技術進行鑒別和包裝操控。不過,報告分析發(fā)現,目前人工智能應用仍存在一些薄弱環(huán)節(jié),包括數據積累不足、產品魚龍混雜質量參差不齊、智能化程度尚有較大提升空間、基礎技術積累不足。為此,報告提出了加快人工智能新基礎設施建設、積極培育人工智能新業(yè)態(tài)新模式、加緊構建人工智能基礎數據平臺等建議。

02  “AI新基建”加速發(fā)展

作為新基建領域之一,人工智能技術和應用在政策的推動下正在加速前進!
2020年3月9日,我國科技部發(fā)函支持重慶、成都、西安、濟南四地建設國家新一代人工智能創(chuàng)新發(fā)展試驗區(qū),自此已在11地布局人工智能創(chuàng)新發(fā)展試驗區(qū),各有側重,重點圍繞京津冀協(xié)同發(fā)展、長江經濟帶發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)建設、長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展等重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略進行布局。
深圳作為首個國家創(chuàng)新型城市,積極布局人工智能等領域新型基礎設施建設。自2017年以來,深圳市出臺一系列促進新一代人工智能產業(yè)發(fā)展的實施方案,大力推動人工智能規(guī)?;瘧谩?
目前,深圳人工智能企業(yè)總量超過630家,在自動駕駛、安防、醫(yī)療、金融、建筑、智能制造、智慧交通等領域的AI化水平不斷提高,并已形成完整的人工智能產業(yè)鏈,涵蓋基礎層、技術層和應用層三個環(huán)節(jié),構成梯次接續(xù)的企業(yè)生態(tài)體系。以華為、騰訊、中興為代表的IT產業(yè)巨頭紛紛搶占人工智能產業(yè)技術制高點;以富士康、華星光電、比亞迪為代表的制造業(yè)企業(yè)轉型升級促進了人工智能技術與傳統(tǒng)產業(yè)的深度融合;以“后發(fā)優(yōu)勢”為特征的大疆創(chuàng)新、商湯科技、云天勵飛、優(yōu)必選等領軍企業(yè)逐漸成為人工智能行業(yè)標桿。

圖片來源:Pinterest

在3月27日華為開發(fā)者大會2020(Cloud)上,華為發(fā)布計算視覺研究計劃,并邀請全球AI專家參與研究——基于華為昇騰AI處理器的Atlas人工智能計算平臺將為該計劃提供強大算力支撐,研究成果將在華為全場景AI計算框架MindSpore實現并開源給業(yè)界。
數據冰山計劃以極少量標注數據撬動海量無標注數據,支撐小樣本場景下模型訓練;模型摸高計劃構建云側大模型,刷新各類視覺任務性能上限;萬物預視計劃設計視覺預訓練任務,打造視覺通用模型;虛實合一計劃在虛擬與現實的結合中,將計算視覺引向真正的人工智能。

03 “AI新基建”如何建設?

隨著物聯(lián)網等發(fā)展帶動數據快速積聚,加之深度學習算法優(yōu)勢顯著,計算能力迅猛提升, AI應用領域逐漸從互聯(lián)網、新零售向制造業(yè)、農業(yè)等實體經濟領域和醫(yī)療衛(wèi)生、城市管理等公共服務拓展,全面賦能生產生活各個方面。人工智能作為一種通用目的技術,其基礎設施屬性正在逐步顯現,人工智能正日益成為助力經濟社會發(fā)展非常重要的應用基礎設施。

圖片智能經濟架構,來源:《從連接到賦能——“智能+”助力中國經濟高質量發(fā)展》

中國信息通信研究院產業(yè)與規(guī)劃研究所工程師王強在對“AI新基建”的分析中提到,從目前人工智能產品和服務提供方式來看,“AI新基建”呈現出四種形態(tài):一是專項通用類,可面向全行業(yè)全領域提供專項AI能力,如開源深度學習算法框架、開源AI芯片指令集、人工智能計算平臺、異構計算加速器、安全檢測平臺等。二是專項專用類,只面向特定領域提供專項AI能力,如開源CV算法工具、CV硬件計算加速器、開源NLP算法工具、自動駕駛硬件計算平臺、數據集等。三是普惠專用類,只面向特定領域提供普惠AI能力,典型代表就是科技部主導的新一代人工智能創(chuàng)新開放平臺,如自動駕駛開放平臺、城市大腦開放平臺、智能語音開放平臺、醫(yī)療影像開放平臺、智能視覺開放平臺等。四是普惠通用類,可面向全行業(yè)全領域提供普惠AI能力,如百度、阿里、騰訊、華為、京東等行業(yè)領軍企業(yè)推出的普惠AI開放平臺已經具備一定的基礎設施屬性。
圖片:AI新基建內容,來源:中國信息通信研究院產業(yè)與規(guī)劃研究所

人工智能基建,軟件很重要。但目前我國現狀是,從觀念和設計上重“硬”輕“軟”。 相對于其他‘新基建’,人工智能可能是投資周期最長,也將對未來經濟社會影響最為深遠的一項基礎設施。正如王強所指出的,現階段還不是各地“AI新基建”一擁而上的階段,要注重頂層設計和局部試點應用相結合,注重多元參與、協(xié)同建設,注重遠近結合、有序推進,注重促進共享、均衡發(fā)展,正確處理政府引導和AI企業(yè)創(chuàng)新的關系,共同加快推進AI基礎建設。

掌控底層核心技術能力,是基礎設施平穩(wěn)運行的關鍵前提。我國雖已初步形成較完整的AI產業(yè)鏈,但在AI通用芯片、開源深度學習算法框架等方面仍受制于人。發(fā)展“AI新基建”,必須緊抓AI底層核心能力的自主創(chuàng)新。同時,為迎合人工智能技術迭代更新迅速、行業(yè)應用不斷涌現的新需求,“AI新基建”必須提供靈活多樣、動態(tài)迭代、具備前瞻性的技術能力,保障“AI新基建”始終滿足智能社會發(fā)展需要。

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