2019人工智能全景報告：技術(shù)、人才及其它

2019年6月，國際著名人工智能天使投資人Ian Hogarth與Nathan Benaich合著發(fā)布《2019 年人工智能全景報告》。

賽迪智庫電子信息研究所對該報告進(jìn)行了編譯，以期讓人們更加全面深入地了解人工智能各方面，并對我國有關(guān)部門有所幫助。

報告從研究、人才、行業(yè)、政治等方面，總結(jié)了過去一年人工智能相關(guān)研究和技術(shù)進(jìn)步、人才發(fā)展趨勢、產(chǎn)業(yè)格局變化和各國政策動向，并對未來一年進(jìn)行了預(yù)測。

1.研究與技術(shù)突破

強化學(xué)習(xí)開辟新天地

谷歌訓(xùn)練的強化學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)PlaNet可以從圖像中學(xué)習(xí)環(huán)境動態(tài)信息，并通過準(zhǔn)確預(yù)測數(shù)個時間段后的獎勵進(jìn)行線上規(guī)劃，選擇將要進(jìn)行的動作。

經(jīng)過2000張圖像訓(xùn)練之后，PlaNet的表現(xiàn)與受過10萬張圖像訓(xùn)練的D4PG 算法基本相似。

機器學(xué)習(xí)在生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)新應(yīng)用

●AlphaFold2模型預(yù)測蛋白質(zhì)的3D結(jié)構(gòu)

DeepMind公司訓(xùn)練的AlphaFold能夠使兩個深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作。

第一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測氨基酸對之間的距離，第二個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測連接這些氨基酸的化學(xué)鍵之間的角度，并創(chuàng)建蛋白質(zhì)距離圖來生成3D蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。

●腦機接口成為發(fā)展熱點

哥倫比亞大學(xué)的研究人員通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)分析癲癇患者在連續(xù)收聽語音時的腦經(jīng)神信號，能夠?qū)Σ∪讼胍磉_(dá)內(nèi)容進(jìn)行語音合成，準(zhǔn)確度達(dá)到75%。另外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被證明可恢復(fù)殘疾人士的肢體控制能力。

研究人員根據(jù)從患者大腦記錄的原始顱內(nèi)電壓信號對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以判斷手臂的預(yù)期活動，并使用電刺激和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解碼器永久恢復(fù)四肢癱瘓患者前臂的運動能力。

自然語言處理實現(xiàn)突破式發(fā)展

●無雙語語料情況下的機器翻譯

臉書（Facebook）展示了如何充分利用單語數(shù)據(jù)，以擴(kuò)大機器翻譯的應(yīng)用范圍。

●預(yù)訓(xùn)練語言模型

谷歌BERT 模型、艾倫研究所ELMo 模型、魯?shù)潞突羧A德ULMFiT模型和微軟MT-DNN 模型紛紛證明預(yù)訓(xùn)練語言模型可大大提高各種自然語言處理任務(wù)的性能。

2.人才

人工智能論文發(fā)表情況

在2018年神經(jīng)信息處理系統(tǒng)大會上，谷歌依舊占據(jù)主導(dǎo)地位，在以第一作者發(fā)表論文數(shù)量的排名中，谷歌仍舊位列榜首。

歐洲發(fā)表論文數(shù)量最多，中國的平均引用率不斷增長

來自美國的人工智能領(lǐng)域研究成果被引用率比全球平均水平高出83%。來自歐洲的人工智能論文總量占據(jù)世界第一。

中美高校加大人工智能人才培養(yǎng)

2018-2019年，全球人工智能領(lǐng)域44%的博士畢業(yè)生來自美國，中國排名第二為11%。與2012年相比，清華大學(xué)和斯坦福大學(xué)的人工智能課程注冊人數(shù)分別增加了近16倍和5倍。

人工智能人才薪資結(jié)構(gòu)面臨調(diào)整

高端人工智能人才薪資不斷上升，大型科技企業(yè)內(nèi)資深工程師的年薪接近100萬美元。另一方面，每小時1.47美元的數(shù)據(jù)標(biāo)簽工作崗位卻實現(xiàn)了巨大增長。

3.行業(yè)

人工智能領(lǐng)域投資情況分析

人工智能領(lǐng)域風(fēng)險投資金額逐年擴(kuò)大，2018財年的資本投資比2017財年高出80%左右。

北美地區(qū)投資最多，占有55%的市場份額。

大型科技企業(yè)收購人工智能初創(chuàng)企業(yè)趨勢愈演愈烈。自2010年以來，GAFAM5已累計收購60家人工智能初創(chuàng)企業(yè)。

智能機器人與其他行業(yè)結(jié)合日益密切

美國工廠安裝的機器人數(shù)量創(chuàng)歷史新高，2018年，美國工廠新增了35880臺機器人，比2017年增加了7%。

自動駕駛汽車現(xiàn)規(guī)模擴(kuò)大市場前景廣闊

一年來，自動駕駛汽車市場規(guī)模不斷擴(kuò)大并已達(dá)到數(shù)十億美元。通用（General Electric）旗下自動駕駛汽車公司Cruise 融資后估值達(dá)190 億美元，2018年Cruise預(yù)算達(dá)到7.28億美元，2019年預(yù)算將增至10億美元。

4.政治

公眾對待人工智能的態(tài)度

接受調(diào)查的大部分美國人并不支持研發(fā)用于作戰(zhàn)的人工智能技術(shù)，但這種態(tài)度會隨著對手的研發(fā)而發(fā)生改變。大多數(shù)美國人認(rèn)為，相比于法官，私營企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人更有資格做出決策。大部分美國人認(rèn)為企業(yè)應(yīng)設(shè)立一個人工智能審核委員會，以定期處理企業(yè)的倫理決策。

各國人工智能的頂層設(shè)計

●德 ?國

德國公布“德國制造人工智能”戰(zhàn)略規(guī)劃，未來，德國和歐洲必須成為人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)，捍衛(wèi)我們的歐洲價值和個人尊嚴(yán)在很大程度上都取決于此。德國政府更傾向于支持現(xiàn)有機構(gòu)和發(fā)展較慢的公司，到2025年將投資30億歐元支持上述計劃。

●芬 ?蘭

芬蘭實施“百分之一”人工智能計劃。芬蘭自2017年起對其1%的人口進(jìn)行基礎(chǔ)機器學(xué)習(xí)訓(xùn)練，是第一個制定國家級人工智能戰(zhàn)略的歐洲國家。

全國范圍內(nèi)現(xiàn)有5.5萬人學(xué)習(xí)該課程，超過250家企業(yè)宣布將參與“人工智能挑戰(zhàn)”計劃。

●歐 ?盟

歐盟在人工智能政策方面落后于美國和中國。歐洲旨在通過注重“倫理化人工智能”及其在“安全和高質(zhì)量產(chǎn)品”方面的聲譽來區(qū)別于其他經(jīng)濟(jì)體。

●美國特朗普政府

美國特朗普政府對人工智能實施出口管制。2018年11月19日，商務(wù)部表示正在考慮采取激進(jìn)措施，將出口管制應(yīng)用于機器學(xué)習(xí)，包括深度學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)和計算機視覺。特朗普還簽署了一項行政命令，確立《美國人工智能倡議》的計劃。該計劃極其不明確，但要求聯(lián)邦政府將現(xiàn)有資金用于人工智能研究和商業(yè)化。

5.中國人工智能發(fā)展

中國企業(yè)研發(fā)支出快速增加，但市場份額明顯較小。中國企業(yè)的研發(fā)支出同比增長34%，但北美企業(yè)在全球科技支出中仍占比61%。

中國擁有的專利數(shù)量最多，但只有23%屬于“發(fā)明專利”。中國發(fā)明專利的有效期大多為5年，95%的設(shè)計專利和61%的實用新型專利會在5年后失效。相比之下，美國85.6%的專利在5年后仍在支付維護(hù)費用。

6.對未來一年人工智能發(fā)展的預(yù)測

預(yù)計從2019年6月起的未來12個月，將有一批新初創(chuàng)企業(yè)正在應(yīng)用近期在自然語言處理領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的研究突破，上述企業(yè)將集體籌集1億多美元。

●自動駕駛領(lǐng)域

自動駕駛技術(shù)仍主要處于研發(fā)階段，未來1年所有自動駕駛汽車公司，其各自的行駛總里程將均不超過1500萬英里。

●隱私保護(hù)方面

財富2000強企業(yè)中將有一家除谷歌、蘋果、Facebook、亞馬遜、微軟之外的公司采用隱私保護(hù)機器學(xué)習(xí)技術(shù)，以增強其數(shù)據(jù)安全性和用戶隱私政策。

●高等教育方面

越來越多的機構(gòu)將設(shè)立專門的人工智能本科學(xué)位，以填補人才空缺。

●AI+量子計算方面

谷歌在量子計算硬件方面取得了重大突破，將催生至少5家嘗試進(jìn)行量子機器學(xué)習(xí)的初創(chuàng)公司。

●人工智能治理方面

隨著人工智能系統(tǒng)的日益強大，人工智能治理將成為一個更大的爭議話題。至少將有一家大型人工智能企業(yè)對其治理模式做出了重大變革。