继续挖掘5G“管道之外的意义”

2020-01-18 03:34
新潮电子 2020年12期
关键词:趋势领域人工智能

之前我们在多篇评论里都强调,当前人工智能发展正经历着“进化期”。毕竟,在5G等技术加持下,AI在车联网、能源、工业、农业等新产业领域多点开花,加速商业裂变。同时,AI未来的应用生态也一定是基于高度场景化的。所以,人工智能不仅是新一轮产业变革的核心驱动力量,推动数字经济产业转型升级,也是新一轮科技革命的制高点(至少是先机)。那么,在当前整个生态链发展的阶段,人工智能所构筑的全场景应用,是一个值得探讨和细化的内容。

感知化AI的具象表现

业内普遍强调,当前人工智能的进一步发展,就是要完成AI的感知化表达。而这又必须满足三个条件:真实可见的实际应用案例、能规模化推广的对应产品、可用统计数据证明的应用。实际上,随着5G、云计算、大数据的不断催化,AI的感知化条件已经具备。换句话说,可感知化的AI在以后将从认知心理学、脑科学及人类社会历史中汲取灵感,并结合跨领域知识图谱、因果推断、持续学习等技术,建立稳定获取和表达知识的有效机制,让知识能够被机器理解和运行,实现从感知智能到认知智能的关键突破。

在此之前,人工智能已经在“听”“说”“看”等感知智能领域达到了或者超越了人类水准。但是在需要外部知识、逻辑推理或者领域迁移的认知智能领域还处于初级阶段。认知智能将从认知心理学、脑科学及人类社会历史中汲取灵感,并结合跨领域知识图谱、因果推断、持续学习等技术,建立稳定获取和表达知识的有效机制,让知识能够被机器理解和运行,实现从感知智能到认知智能的关键突破。那么,可以感知化的AI在语音识别、语音合成、非实时语音翻译等领域都在快速进步。有专家认为,“人工智能感知技术的进阶一定程度上始终在超出业内预期。未来还将维持这一势头持续发展,给用户带来更多惊喜。”

在很多具体的产业方向,现在都有具体的应用案例,全球人工智能应用落地加快有望形成颠覆性的力量。比如,人工智能技术逐步渗透到质量检测、预测性维护、生产流程等环节,成为制造业转型升级的新引擎;提升个性化制药效率,预测与诊断精度,打开了智慧医疗的新局面;支持风控投顾相关信息,技术完善,开辟了金融科技的新通道。

尤其是金融和医疗领域,到2025年人工智能每年将为金融行业节约和创造至少300亿美元,帮助医疗领域每年减少超过500亿美元的支出。要知道,AI在此次疫情防控中扮演了非常重要的角色,广泛应用到疫情检测分析、病毒溯源、防控救治、资源调配、公共卫生等领域。很多人都意识到,AI在推动医疗健康变革中的价值不可估量,未来在疫情防控、诊断治疗、卫生管理等方面一定要建立一套新模式、新服务、新产业,才会有更大成就。

当然,构建自主可控和开放协作的全球价值网络,加速形成新的全球创新循环系统,是提升人工智能科技产业国际竞争力的基础。当前人工智能发展面临的瓶颈问题,我国应加快完善数字基础设施建设,双轮驱动打造自主可控的供应链体系,稳妥的构建新格局,强化顶层设计、统筹解决“卡脖子”技术难题、筑牢数据安全根基。

要清楚算法的新趋势

从专业的角度来解释,人工智能的發展经历了三个阶段。从符合主义到连接主义再到行为主义。符号主义主要是用公理和逻辑体系搭建一套人工智能系统。连接主义源于仿生学,主张模仿人类的神经元,用神经网络的连接机制连接人工智能。而目前,这三个阶段在日趋融合协同发展,因此人工智能的核心特征之一是“融合关系”。详细来说,这种融合关系又能拆分成连接关系、逻辑关系和因果关系,它们共同作用于人工智能发展新阶段算法的新趋势。

其中,向无监督的方向发展是一个最明显的趋势。人工智能主动学习阶段,算法主动提出标注请求,将一些经过筛选的数据提交给专家标注。人工智能(包括大数据采集)深度学习如何进一步设计算法和参数,提高泛化能力,需要模型算法可解释。毕竟,人工智能的自学习和自演化是有意识的。这一趋势对于技术的需求有计算框架支撑、大算力支撑以及辅助设备支撑。

另一个趋势,是多种算法、模型的有机结合。单一的算法或模型难以解决实际问题。比如问题分解和多种模型有机组合。人工智能模型的发展希望融入多种技术来解决已有问题。比如,通过贝叶斯技术增强因果关系分析;通过数据生成技术减少标注数据需求。与此同时,人工智能的应用流程也越来越复杂,不同流程设计的设备以及环境多样;需要不同的算法和模型组合。多种算法、模型的有机组合的需求是计算存储等可拓展能力。

接下来,人工智能应用需求需要关注全生命周期。全周期不同人物具有不同时间,空间和计算需求。全生命周期都要考虑可解释、公平等需求。大型或者复杂的模型,海量数据需要并行,分布式计算。值得注意的是,这一趋势对安全性、架构、提升效率和效用、健壮性有需求。

最后,是深度推理的趋势。从计算到感知再到认知和意识,人工智能模型和算法的发展趋势七是认知理论的进一步突破。这一趋势的需求有效应对多种形式的不确定性。其中概率计算根据不同精度计算需求设计硬件。根据数据和计算的稀疏分布设计。到了这个阶段,人工智能的需求还有类脑、仿脑体系结构以及模拟计算。

所以,AI趋势对算力的需求主要是对软件栈的需求。从AI发展趋势的特点来看,关系、概率、近似计算更突出,而目前我们所了解的AI算法仍在基本计算模式阶段。

后记

近两年我国更加重视人工智能技术的应用落地,先后批复启动国家新一代人工智能创新发展试验区、人工智能创新应用先导区,启动了10家国家新一代人工智能创新平台,充分发挥地方主体作用,鼓励支持先行先试,探索促进人工智能与经济社会发展的深度融合新路径。当然,创新能力不足依然制约着国家的可持续发展,美国对我国高科技企业技术封锁的升级再次让我们清醒地认识到,通过自主创新加快弥补在芯片和基础软件领域短板,是发展人工智能科技产业的当务之急。

业界普遍的看法是,AI的确是让5G实现杀手级应用的核心动力,因为AI可以助力5G更加智慧地赋能各个行业。正如前文所说,AI可以帮助5G打开更多场景,但只有AI没有5G也不行。之前我们反复说过,5G可以提供高速的数据传输,AI把这些高速传输而来的数据进行智能处理,去实现相应的应用,例如无人驾驶、远程医疗、在线教育。当然,5G与AI本身都是一个技术,它需要有应用场景,需要有价值才能够真正实现产业化。所以,构筑全场景应用环境,是两者可以真正有机融合的契机,也是AI与5G各自进阶发展的下一步,未来可期。

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