人工智能产业链分析

王博 宋微 史琳

【摘要】根据对我国人工智能技术从基础层到技术层，最后到应用层的全产业链进行分析，旨在对我国的人工智能技术与应用创新，提供发展方向。我国目前的人工智能技术在某些应用领域发展迅速。例如，将算法层中的人工智能核心技术——机器学习，应用到智能金融领域、和智能交通领域的无人驾驶公交车。在智能家居、智能教育、智能医疗等方面，现阶段有一定成果，但也存在提升空间。

【关键词】人工智能；生物识别；机器学习；智能金融

人工智能，英文Artificial Intelligence，也可以简称为AI。1956年在Dartmouth学会上这一词汇被最早提出，随后研究员提出了相应的理论。人工智能这一概念被广泛传播。近几年，人工智能的研究在全球掀起了新的高潮，人工智能从出现至今经历了三起两落，目前正处于第三起的过程中。为了紧跟行业发展趋势，更好把握我国人工智能技术的發展情况，自2017年9月，我与科室同事开展人工智能领域的专利导航研究，并绘制人工智能领域专利导航图。

首先，我们队人工智能领域的发展和技术信息进行收集、梳理和归纳。通过上述过程来了解产业发展的基本情况与总体趋势，从而确定研究的路线和边界。其次，通过分析各类指标的特点，根据研究的需要，确定从哪些维度进行分析，可以全面、准确的反应我国人工智能领域的技术发展与国际地位等情况。最后，采用专利分析的方法，利用Innography专利检索平台，设计检索式并进行检索与提取数据，之后分析提取的40余万条专利数据。

人工智能产业链根据技术层级从上到下，分为基础层、技术层和应用层。

1基础层

基础层是驱动人工智能发展的先决条件，分为硬件资源与软件&服务。其中，硬件资源包括芯片研发、传感器、存储设备开发等。人们熟知的谷歌、Facebook、英特尔等属于芯片研发公司。软件&服务分为数据资源、云计算平台两部分内容。人们常用的数据资源有百度、腾讯等公司。云计算平台包括融云、环信等公司。

2技术层

技术层的进步使人工智能的发展在近几年显著加速，根据技术层级从上到下，分为通用技术层、算法层、框架层。

通用技术层分为生物识别、计算机视觉与自然语言处理三部分翻。其中，图像识别、人脸识别与字符识别属于计算机视觉。图像识别类型的公司主要利用该技术通过对图像进行识别、处理与分析之后，从图像中提取有效信息进而物体进行识别。比较典型的公司有腾讯有图、码隆科技等。语音交互、语义分析属于自然语言处理。语音交互类公司一般需要兼具语音识别和语义分析两种关键性技术，比较典型的公司有科大讯飞、思必驰等。虹膜识别、人脸识别、指纹掌纹识、静脉识别属于生物识别。其中，虹膜识别技术是根据对眼睛中的虹膜进行身份识别，应用于安防设备，以及有高度保密需求等场所。

算法层包括基于大数据的机器学习、深度学习等各种算法。其中，机器学习是人工智能的核心技术，指对数据进行自动分析，并从中掌握其规律，进而利用规律对未知数据进行预测的技术。深度学习可以从大量数据中自动总结规律，并使其适应自身结构，从而应用到案例中。人工智能技术层的计算机视觉、语音识别与自然语言识别都运用深度学习，人们熟知的AlphaGo就是运用深度学习算法。

框架层包括TensorFlow、CNTK、MxNet、Caffe等框架或操作系统。

3应用层

根据国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知，国发[2017]35号文件，为了将人工智能技术全面渗透到各领域，我国在智能金融、智能物流、智能制造、智能农业、智能家居等重点领域深入实施《规划》，并展开应用。第一，智能制造方面，2017年12月，在南京召开的《世界智能制造大会》，中国人工智能学会邀请各界专家对智能制造进行诠释。第二、智能农业方面，2017年智能农业国际学术大会在吉林省长春市召开，与会专家针对农业信息服务、农业物联网与大数据等热点技术进行了深入交流。第三、智能物流方面，根据《“互联网+”高效物流实施意见》，国家发改委与商务部联合发布国家智能化仓储物流示范基地名单，名单中共计10家单位，其中包括长春一汽国际物流有限公司物流园区。第四、智能金融方面，建立金融大数据系统。近几年，银行业在大数据与人工智能应用方面发展迅速。例如，浦发银行信用卡上线的“智慧大脑”人工智能系统将大数据与AI技术相结合，集客户洞察、营销大脑、风控大脑等多个智能化模块于一体。运用云计算、大数据、语音识别、图像识别、深度学习等智能技术，通过智能最大化客户价值、控制运营服务成本，控制欺诈信用风险。招商银行推出的“摩羯智投”运用机器学习算法，实行人与机器智能融合的投资模式。招商银行app5.0启动人脸识别、增强指纹识别功能、增加语音搜索功能。第五、智能家居方面，深圳拓邦股份有限公司被广东省科技厅认定为2017年度广东省工程技术研究中心，并颁发“广东省智能家居控制与交互工程技术研究中心”牌匾。第六，智能教育方面，科大讯飞吴晓如在2017全国智慧教育观摩研讨论坛上，做了题为《人工智能和大数据驱动下的个性化教育》报告。科大讯飞去年在美国国家标准技术研究院组织的暴风雪语音合成比赛、语音识别比赛与推理比赛中均获得第一。第七，智能医疗方面，2017年12月9日，“中韩达芬奇机器人甲状腺癌手术直播大会”在北京举行。传统甲状腺手术，术后在患处留有5～10cm左右的疤痕。由于该项疾病大多数为女性患者居多，所以颈部无痕手术这种不影响美观的手术，多位女性患者的首选。达芬奇机器人是世界上最先进的微创手术之一，具备三维高清视野、可转腕手术器械和直觉式动作控制三大特征。第八，智能交通方面，今年深圳已试运行“阿尔法巴”无人驾驶公交车，该车配有激光雷达、毫米波雷达、车载传感器等高科技设备，具备自动驾驶、减速避让、紧急停车、变道等功能。试运行的公交车上有1名驾驶员，具备人工和自动驾驶两种模式，并支持在两种驾驶模式之间自由切换。

4结语

人工智能在61年时间历程中，经历了三起两落。人工智能技术是时代不断变化、发展衍生的产物，它在许多年前没有大范围使用的原因包括许多方面。其中最主要的受智能硬件与数据累计等因素制约其发展。现在，伴随着时代的发展，大数据与云计算的兴起，智能硬件的不断完善，使人工智能技术可以根据人的大脑结构，模拟人的行为特征，功能也更趋近于人性化，从而被人们广泛认可并应用。伴随着人工智能技术的发展，未来十年某些职业例如收银员、快递员、保洁、银行柜员、司机等会被取代。人工智能技术是把双刃剑，伴随上述从业人员的减少，人工智能的发展进步也会为人们提供新的职业选择。届时，人们会迎来一个新的文明时代。