人工智能的重要性及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

任何有助于讓機(jī)器(尤其是計(jì)算機(jī))模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能的理論、方法和技術(shù)，都可視為人工智能的范疇。從約翰·麥卡錫(John McCarthy)等科學(xué)家于1956年的美國(guó)達(dá)特矛斯會(huì)議(Dartmouth Conference)正式提出人工智能這一概念至今，已過(guò)去了61年。經(jīng)過(guò)超過(guò)一甲子的曲折發(fā)展歷程，人工智能已成為一個(gè)涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制科學(xué)、生命科學(xué)(腦科學(xué))、數(shù)學(xué)、哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)等多學(xué)科的交叉技術(shù)領(lǐng)域，展現(xiàn)出無(wú)比光明的發(fā)展前景。

未來(lái)人工智能將有可能進(jìn)入到我們生活的方方面面，協(xié)助人類完成此前被認(rèn)為必須由人完成的智能任務(wù)

隨著各種智能終端的普及和互聯(lián)互通，在不遠(yuǎn)的未來(lái)，人們將不僅生活在真實(shí)的物理空間，同樣生活在一個(gè)數(shù)字化、虛擬化的網(wǎng)絡(luò)空間。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)空間中，人和機(jī)器之間的界限將被空前淡化，換言之，網(wǎng)絡(luò)空間中的每個(gè)個(gè)體既有可能是人，也有可能是一個(gè)人工智能。另外，在真實(shí)的物理世界中，人工智能又不必具有類人的形態(tài)，這使得人工智能將有可能從更多的角度進(jìn)入到我們生活的方方面面，協(xié)助人類完成此前被認(rèn)為必須由人完成的智能任務(wù)。

在生產(chǎn)方面，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，未來(lái)人工智能有望在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要作用。例如，通過(guò)遙感衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)等監(jiān)測(cè)我國(guó)耕地的宏觀和微觀情況，由人工智能自動(dòng)決定(或向管理員推薦)最合適的種植方案，并綜合調(diào)度各類農(nóng)用機(jī)械、設(shè)備完成方案的執(zhí)行，從而最大限度解放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。在制造業(yè)中，人工智能將可以協(xié)助設(shè)計(jì)人員完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，在理想情況下，可以很大程度上彌補(bǔ)中高端設(shè)計(jì)人員短缺的現(xiàn)狀，從而大大提高制造業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力。同時(shí)，通過(guò)挖掘、學(xué)習(xí)大量的生產(chǎn)和供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)，人工智能還可望推動(dòng)資源的優(yōu)化配置，提升企業(yè)效率。在理想情況下，企業(yè)里人工智能將從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原材料購(gòu)買方案、原材料分配、生產(chǎn)制造、用戶反饋數(shù)據(jù)采集與分析等方面為企業(yè)提供全流程支持，推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)。

在生活服務(wù)方面，人工智能同樣有望在教育、醫(yī)療、金融、出行、物流等領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用。例如，客服機(jī)器人可協(xié)助醫(yī)務(wù)人員完成患者病情的初步篩查與分診;醫(yī)療數(shù)據(jù)智能分析或智能的醫(yī)療影像處理技術(shù)可幫助醫(yī)生制定治療方案，并通過(guò)可穿戴式設(shè)備等傳感器實(shí)時(shí)了解患者各項(xiàng)身體指征，觀察治療效果。在教育方面，一個(gè)教育類人工智能系統(tǒng)可以承擔(dān)知識(shí)性教育的任務(wù)，從而使教師能將精力更多地集中于對(duì)學(xué)生系統(tǒng)思維能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)。對(duì)金融而言，人工智能將能協(xié)助銀行建立更全面的征信和審核制度，從全局角度監(jiān)測(cè)金融系統(tǒng)狀態(tài)，抑制各類金融欺詐行為，同時(shí)為貸款等金融業(yè)務(wù)提供科學(xué)依據(jù)，為維護(hù)機(jī)構(gòu)與個(gè)人的金融安全提供保障。在出行方面，無(wú)人駕駛(或自動(dòng)駕駛)已經(jīng)取得了相當(dāng)進(jìn)展。在物流方面，物流機(jī)器人已可以很大程度替代手工分揀，而倉(cāng)儲(chǔ)選址和管理、配送路線規(guī)劃、用戶需求分析等也將(或已經(jīng))走向智能化。

平臺(tái)、算法以及接口等核心技術(shù)的突破，將進(jìn)一步推動(dòng)人工智能實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展

從核心技術(shù)的角度來(lái)看，三個(gè)層次的突破將有望進(jìn)一步推動(dòng)人工智能的發(fā)展，分別為平臺(tái)(承載人工智能的物理設(shè)備、系統(tǒng))、算法(人工智能的行為模式)以及接口(人工智能與外界的交互方式)。

在平臺(tái)層面，當(dāng)前大多數(shù)人工智能依賴以電子計(jì)算機(jī)為代表的計(jì)算設(shè)備加以實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的核心CPU(中央處理器)主要面向通用計(jì)算任務(wù)設(shè)計(jì)，雖然也可兼容人工智能所面對(duì)的所有智能任務(wù)，但效能相對(duì)較低。隨著各行各業(yè)對(duì)人工智能的需求激增，研發(fā)更適合人工智能的高效能平臺(tái)正成為一個(gè)日益凸顯的需求，因特爾、谷歌、英偉達(dá)、寒武紀(jì)等國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)以設(shè)計(jì)新型的智能處理器為切入點(diǎn)，近年來(lái)取得了一系列進(jìn)展。未來(lái)的人工智能將必然需要面對(duì)種類繁多且特點(diǎn)各異的智能任務(wù)，在各類處理器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)新的計(jì)算架構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)一個(gè)能服務(wù)于不同企業(yè)、不同需求的智能平臺(tái)，將是未來(lái)技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì)。此外，當(dāng)前進(jìn)展迅猛的量子計(jì)算技術(shù)尤其是量子計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)，也有望在將來(lái)為人工智能提供突破性的計(jì)算平臺(tái)。

算法決定了人工智能的行為模式，一個(gè)人工智能系統(tǒng)即使有當(dāng)前最先進(jìn)的計(jì)算平臺(tái)作為支撐，若沒(méi)有配備有效的算法，只會(huì)像一個(gè)四肢發(fā)達(dá)而頭腦簡(jiǎn)單的人，并不能算真正具有智能。面向典型智能任務(wù)的算法設(shè)計(jì)，從人工智能這一概念誕生時(shí)起就是該領(lǐng)域的核心內(nèi)容之一。可以想象，智能算法在人工智能的未來(lái)發(fā)展中仍將處于中心的位置。但與過(guò)去不同的是，今天的人工智能不再僅僅是隱藏在象牙塔或各種科研機(jī)構(gòu)的學(xué)術(shù)研究，而是已經(jīng)以各種形式出現(xiàn)在我們的日常生產(chǎn)、生活之中，和我們真實(shí)生活的社會(huì)、物理世界產(chǎn)生了越來(lái)越多的聯(lián)系。而無(wú)論對(duì)于作為一個(gè)整體的人類社會(huì)、國(guó)家而言，亦或是對(duì)于作為個(gè)人而言，我們的文化、語(yǔ)言、生活、行為習(xí)慣都是在不斷演變的。能否改變過(guò)去完全由手工輸入計(jì)算機(jī)程序的算法實(shí)現(xiàn)方式，令算法通過(guò)自身的演化，自動(dòng)適應(yīng)這個(gè)“唯一不變的就是變化”的物理世界?這也許是“人工”智能邁向“類人”智能的關(guān)鍵。

溝通是人類的一種基本行為，也是人與人之間協(xié)作的基礎(chǔ)。在虛擬的數(shù)字化空間中，人工智能與人類的分解正變得模糊。換言之，在這樣的一個(gè)空間里，一個(gè)中文聊天機(jī)器人也許比一位外國(guó)友人讓我們覺(jué)得更容易溝通。因此，在一個(gè)人工智能協(xié)助人類完成大量智能任務(wù)的未來(lái)社會(huì)中，如何實(shí)現(xiàn)人機(jī)的高效溝通與協(xié)同將具有重要意義。語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言理解是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的關(guān)鍵技術(shù)之一。以科大訊飛為代表的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)已在語(yǔ)音識(shí)別方面實(shí)現(xiàn)了可商用的產(chǎn)品，自然語(yǔ)言理解則有望在一些典型應(yīng)用領(lǐng)域，如智能客服率先取得突破，但走向全面的人機(jī)相互理解仍是當(dāng)前的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。另外，不采用自然語(yǔ)言，而是直接通過(guò)腦電波與機(jī)器實(shí)現(xiàn)溝通，即腦機(jī)接口技術(shù)，也已有相當(dāng)進(jìn)展，目前已經(jīng)大體可以實(shí)現(xiàn)用腦電波直接控制外部設(shè)備(如計(jì)算機(jī)、機(jī)器手等)進(jìn)行簡(jiǎn)單的任務(wù)。

人工智能無(wú)論是在核心技術(shù)，還是典型應(yīng)用上都已出現(xiàn)爆發(fā)式的進(jìn)展。隨著平臺(tái)、算法、交互方式的不斷更新和突破，人工智能技術(shù)的發(fā)展將主要以“AI+X”(為某一具體產(chǎn)業(yè)或行業(yè))的形態(tài)得以呈現(xiàn)。在不遠(yuǎn)的未來(lái)，智能客服(導(dǎo)購(gòu)、導(dǎo)醫(yī))，智能醫(yī)療診斷、智能教師、智慧物流、智能金融系統(tǒng)等都有望廣泛出現(xiàn)在我們的生活中。需要指出的是，所有這些智能系統(tǒng)的出現(xiàn)，并不意味著對(duì)應(yīng)行業(yè)或職業(yè)的消亡，而僅僅意味著職業(yè)模式的部分改變(如減少教師教授書(shū)本知識(shí)的時(shí)間)，即由以往的只由人類完成，變?yōu)槿藱C(jī)協(xié)同完成。因此，人工智能的進(jìn)一步發(fā)展，值得大家期待。