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人工智能将解放更多人力
自从人工智能概念被提出后,人工智能是否将取代人类工作就是一个热门的话题之一。这其实是对人工智能期待和忧虑的矛盾心理表现。不过有个不争的事实是:人工智能已经开始取代一般简单、重复性的体力工作了!
譬如,富士康的工业机器人Foxbot已经开始走上流水线展开工作,这些机器人可以日以夜继地工作,大幅度地缩减人工成本。更为重要的是,富士康的工业机器人Foxbot目前的智慧相当于3至6岁的人类,能够完成前端的高精度贴片、后端的装配和搬运环节。而另一方面,中国制造的典型城市东莞已经加速开启“机器换人”计划,力图开拓一个全新的生产时代。
对于人工智能的未来,很多研究报告及专家均表示人工智能将替代人类的工作。其中世界经济论坛就发表了《工作的未来》报告,该报告预测从2015至2020年,全球将减少710万个工作机会,其中约有476万个办公行政类型的职位将会被替代。
不过人工智能完全取代人类还有很大的距离,但是取代一些工作却是必然结果。就如美国德州莱斯大学资讯科技研究院主任瓦尔第所说,人类虽然不可能完全被取代,不过未来各行各业都将由智能机器人大幅改变现有的工作模式。机器人将取代越来越多人力工作,如药剂师、狱警、调酒工作,越来越多工作都可由机器取代人力,未来正迈向机器几乎完全取代人力的时代。
有相关研究表明,人工智能也仅是取代一些没有特殊知识和技能的劳力性工作。而且这并不是坏事,因为这样可以让更多劳力资源得以解放,令他们从事其它更具创新有趣的工作。另有研究也证实,自1870年以来的英国历史表明,新技术的出现和总体失业率变化并没有直接关联。数据显示,尽管新技术不断涌现,但并没有造成失业率的明显波动,决定失业率高低的是经济增长情况,而不是技术本身。
另一方面,随着人工智能的快速发展,传统的工作架构将会被打破,除了生产流程智能化外,人们将会更加注重大数据分析、资料视觉化、运营和管理等工作,并且有研究表明,这几种类型的工作岗位需求反而会因人工智能的发展而增加200万个工作机会。
人工智能投资大增
虽然人工智能的一直甚嚣尘上,甚至很多知名科学家也纷纷发表人工智能将威胁人类,甚至会毁灭人类的言论。譬如史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)、比尔·盖茨(Bill Gates)、埃隆·马斯克(Elon Musk)、扬·塔里安(Jaan Tallinn)以及尼克·博斯特伦(Nick Bostrom)等人就一直对于人工智能技术的发展表示担忧。但是人们对于人工智能的未来却充满期待,非但没有因为而停下脚步,反而加大力度进行投资。
自 2014 年初,DeepMind Technologies 被谷歌以 6.5 亿美金收购,风险投资已经意识到人工智能领域(AI)的投资前景。数据表明,全球近年来的人工智能领域的风险投资具有快速增长的趋势。Venture SCAnner的统计显示,目前全球人工智能领域的企业达到了955家,其中395家公司已经累计获得了48.5亿美元的融资。以智能机器人风险投资为例,在2011年全球的投资额仅为1.94亿美元,但到2015年时已激增至9.23亿美元。业内人士都认为2015年是人工智能机器人的创业元年,2016年将迎来爆发式发展。
在中国,人工智能领域也是迅速发展。据艾瑞咨询2016年1月的报告显示,中国人工智能领域已有近百家创业公司,其中约65家获得投资,共计29.1亿人民币(约合4.48亿美元)。其中较为著名的公司有大疆科技获得7600万美元融资、Yuneec获英特尔投资6000万美元。
投资大增的背后是业界对人工智能机器人的未来前景充满期待。市场研究公司IDC在《全球商用机器人消费指南》上预测报告称全球智能机器人行业及相关服务市场规模年复合增长率达17%,2019年行业规模将达到1354亿美元。
科技企业开始发力布局
面对人工智能具有巨大潜力的未来,很多巨头企业自然不愿错过这一时代热潮,纷纷重视这一领域的布局,力图拿到人工智能领域的话语权。在国外,以谷歌、英特尔等巨头引领着人工智能的发展,自2013年以来,雅虎、英特尔、领英、苹果以及推特都收购了人工智能公司。在国内,以百度、腾讯、阿里为代表的科技巨头纷纷在人工智能领域中发力布局。
在国际上,英特尔是一家较为积极投资布局人工智能的巨头科技企业,共投资了16家AI公司。其主要在智能机器人这块进行积极部署,而且投资金额也非常高,在过去的2015年里,英特尔共投资了超过5亿美元,包括对无人机Yuneec、服务型机器人公司Savioke等。分析指出,英特尔希望抓住这次人工智能的热潮,挽回过去10年错失发展机遇的损失。
而在国内,除了百度推出的机器人助理“度秘”以及广泛应用人工智能技术的无人驾驶车、阿里巴巴的人工智能平台“DTPAI”和客服机器人平台、腾讯的视觉识别平台腾讯优图、智能计算与搜索实验室和撰稿机器人Dreamwriter外,中国的一些科技企业也在积极地发力进入人工智能这一领域。如,科大讯飞战略投资深圳优必选科技有限公司,试图在运动控制方面实现突破;昆仑万维出资为企业提供人工智能与大数据技术的行业解决方案;均胜电子在智能汽车技术上深耕。
人工智能的发展潜力已经得到了国内外科技企业的肯定,未来,将会有更多巨头科技企业强强联手开发人工智能。而且,随着各国对于人工智能发展的支持政策的出台,将会更好地刺激人工智能快速发展。
中国就是一个大力支持人工智能机器人发展的国家,按照工信部相关规划,到2020年前后,中国机器人产业集群规模约2844亿元,力图通过人工智能机器人开创中国制造2025的美好未来。而据有关数据显示,中国在过去两年时间已经成为智能机器人的最大买家,约占全球需求的25%。作为中国的科技企业,这不失为一个巨大的发展机遇。面对汹涌的人工智能热潮,企业可以借鉴周鸿祎所说的:“人工智能时代一旦开启,对每个人都是新的舞台。它会以指数级速度加快,技术进步不可阻挡,我们能做的,只有奋力抓住潮头,迎接变化! ”
人工智能将推开第四次工业革命大门
人类发展至今,经历了多次技术的革新换代。其中以第一次工业革命为开端,互联网技术为代表的第三次革命为突破口的发展促进了人类加速进入了后工业时代的信息时代。目前互联网信息技术的发展,为人工智能的发展提供了坚实的基础。目前,人工智能正在渗透到各行各业的改造当中。
有人说,人工智能是下一次的工业革命,对人类的影响将不亚于互联网对人类的影响。这点中了时代的发展脉搏,也与世界经济论坛以第四次工业革命为主题的做法不谋而合。人工智能拥有空前的运算能力,其发展的速度、影响的范围都与以往的生产方式、经济架构截然不同。
随着人工智能的发展,人类在人工智能的辅助下,将具备把智能设备、人和数据连接起来,并以智能方式利用这些数据的能力,从而在现实世界中实现将机器、设备和网络能在深层次与信息世界的大数据连接在一起,推动工业革命和网络革命的前进。这种革命性的转变将不是第三次工业革命的延续,而是彻底地颠覆。它将彻底颠覆人类以往的分工模式、生产生活方式。
人工智能在颠覆的同时也为人类带来了便利,就如周鸿祎所说:“人工智能也并不是像电影里所展示的那样,机器人会成为人类的威胁。相反,它就像工业革命之后的一切技术创新一样,会造福于我们整个人类。 ”例如智能机器人去从事危险的救火工作,避免人类的伤亡。而对于企业来说,人工智能能更好地完成一些重复性的劳力工作,而且还能节约人力成本。这也是众多科技企业大力研发适合自己企业的代工智能机器人,如Uber研发智能无人车、亚马逊研发送货智能无人机。
当然未来人工智能的作用远不止如此,如AlphaGo背后的Deepmind团队创始人Demis Hassabis在接受采访时透露, AlphaGo仅仅是谷歌人工智能项目的一个分支。在未来,Deepmind主要目的是“用人工智能解决一切问题”,并将进一步探索人工智能在医疗、机器人以及手机等多个领域的应用。
人工智能正在以其特有的方式敲击着第四次工业革命的大门,微软创始人比尔·盖茨对此就有深刻的认识,他在今年达沃斯世界经济论坛年会期间表示,许多科技领域的创新正快速推进,数字领域的创新可能继续领跑。电脑认知能力、机器人智能化、物联网以及大数据分析模式,可成为众多行业发展的基础工具。未来,第四次工业革命将在许多领域带来快速和颠覆性变化。
总结:做好改变的准备 迎接第四次工业革命
随着人工智能的快速发展,人类必将进入一个全新的时代。也许未来人工智能将会取代更多人的工作,但是技术发展是潮流,不能因为其负面影响就抱残守缺,甚至抵制技术的发展。面对时展的潮流,唯一能做的就是做好改变的准备,抓住时代的潮流。
人工智能如今已是科技行业中“闪耀的新星”。
我们不禁追问:
人工智能的前沿问题到底是什么?
众多科技公司对“人工智能”的厚爱是赶时髦还是真较量?
在概念被炒得火热的同时,
人工智能的实际应用和有效价值又表现如何?
5月23日-27日,围棋界的人机大战在乌镇上演。柯洁与AlphaGo三番棋大战之后,人类又组团群雄再战AlphaGo。人工智能再次成为这些天的新闻焦点。
人工智能如今已是科技行业中“闪耀的新星”。IDC的一份报告显示,认知计算和人工智能解决方案市场在2016年到2020年的年复合增长率将达到55.1%,认知计算和人工智能在各行各业中的广泛应用将推动其全球收入从2016年的近80亿美元增加到2020年的470多亿美元。
Gartner副总裁兼资深研究员大卫・卡利(David Cearley)在2017年重大技术趋势预测会上表示:“应用人工智能和高级机器学习实现了一系列的智能应用,包括物理设备(机器人、自动驾驶汽车、消费电子产品)、应用程序和服务(虚拟个人助理、智能顾问)。”
卡利说,这些应用将以不同于以往的智能应用程序和智能产品的形式呈现出来,并为各种各样的网络设备、现有软件和服务解决方案提供嵌入式的智能。
Gartner执行副总裁、研究主管兼资深研究员达尔・普拉默(Daryl Plummer)预测,到2020年,更智能的算法将会让人工智能改变全球10多亿工作者的状态。
在Gartner的2017年十大重大技术趋势预测中,人工智能相关技术占据了前三名的位置,分别是:人工智能和高级机器学习、智能应用、智能产品。
第一,人工智能和高级机器学习。人工智能和高级机器学习由很多技术(比如深度学习、神经网络、自然语言处理)组成。Gartner认为,更先进的技术将超越基于规则的传统算法,创造能够理解、学习、预测、适应甚至有望自主运作的系统,从而让智能机器显得更加“智能”。
第二,智能应用。像虚拟个人助理这样的智能应用程序可以发挥人类助理的某些职能,让人们的日常工作变得更加容易,提高用户工作效率。Gartner认为,这些智能应用程序有潜力改变现在人们的工作性质和职场结构。“未来十年,几乎所有的应用程序、服务都将包含某种程度的人工智能。人工智能和机器学习在应用程序和服务方面的应用将不断发展壮大,这将成为一个长期的趋势。”卡利举了一个麦当劳的案例:麦当劳生产汉堡,智能应用每分钟通过照片分析超过1000个面包来检查其颜色、形态和芝麻分布状况,从而不断自动调整烤箱的温度和烘烤时间,可以大幅减少人工成本,并保证高质量。
第三,智能产品。智能产品是指超出了刚性编程模型范畴的物理实体,通过应用人工智能和机器学习来实现高级行为,并与周围环境和人类更加自然地交互。
目前,日本长崎的Henn-ne宾馆已经开始使用10台类人机器人进行迎宾服务,代替了原来预订柜台的所有服务员。随着无人机、无人驾驶汽车和智能家电等智能产品的不断普及,Gartner预计各自为政的智能产品将转变为相互协作的智能产品。
数据经济时代下,人工智能和物联网等新技术正在成为全球经济发展的新动力。人工智能的广泛应用将会作为一种新的常态,推动行业企业转型,改变人们的生活工作方式。随着“加快人工智能等技术研发和转化”今年首次被写入政府工作报告,商业人工智能将在拥有庞大数据资源的中国市场迎来前所未有的发展机遇。
当今世界上各大科技公司均将投资目光投向人工智能的未来发展上,并且在可预知的未来一段时间内,他们纷纷计划在该领域发力。
那么,我们不禁追问:人工智能的前沿问题到底是什么?这么多科技公司对“人工智能”的厚爱是赶时髦还是真较量?在概念被炒得火热的同r,人工智能的实际应用和有效价值又表现如何?
前沿领域篇 人工智能研究的前沿是什么
史蒂芬・霍金教授在2017GMIC 全球移动互联网大会上的视频演讲中对于人工智能的前言研究领域如此表述。在过去的20 年里,人工智能一直专注于围绕建设智能所产生的问题,也就是在特定环境下可以感知并行动的各种系统。在这种情况下,智能是一个与统计学和经济学相关的理性概念。通俗地讲, 这是一种做出好的决定、计划和推论的能力。基于这些工作,大量的整合和交叉孕育被应用在人工智能、机器学习、统计学、控制论、神经科学以及其它领域。共享理论框架的建立,结合数据的供应和处理能力,在各种细分的领域取得了显著的成功。例如语音识别、图像分类、自动驾驶、机器翻译、步态运动和问答系统。
他说,现在,关于人工智能的研究正在迅速发展。这一研究可以从短期和长期来讨论。一些短期的担忧在无人驾驶方面,从民用无人机到自主驾驶汽车。比如说,在紧急情况下, 一辆无人驾驶汽车不得不在小风险的大事故和大概率的小事故之间进行选择。另一个担忧在致命性智能自主武器。它们是否该被禁止?如果是, 那么“自主” 该如何精确定义。如果不是, 任何使用不当和故障的过失应该如何问责。还有另外一些担忧,由人工智能逐渐可以解读大量监控数据引起的隐私和担忧,以及如何管理因人工智能取代工作岗位带来的经济影响。
长期担忧主要是人工智能系统失控的潜在风险,随着不遵循人类意愿行事的超级智能的崛起,那个强大的系统威胁到人类。这样错位的结果是否有可能?如果是,这些情况是如何出现的?我们应该投入什么样的研究,以便更好地理解和解决危险的超级智能崛起的可能性,或智能爆发的出现?
有人说,脑科学和人工智能迄今为止还是两门平行的学科,人工智能对人类脑科学研究暂时没有任何实质性的帮助。反观脑科学却对人工智能的深度学习方面提供了不少帮助, 比如人工智能借用神经科学里的视觉工作机制理论,使得人工智能有了今天的发展。但实际上,至今为止, 人工智能也只是用了脑科学其中的一个理论而已。
但卡内基・梅隆大学计算机科学学院机器学习系主任Tom Mitchellt不这么认为。他在GMIC2017上的演讲中提到,下围棋、下象棋,人工智能在这一领域突破非常快,背后主要是依靠深层次的机器学习。
另外在脑科学方面的发展也非常迅猛。在过去十几年的时间里,有很多先进的技术和设备,使得我们可以采用无创或者微创的方法进入到人的大脑,进行毫米级的观察,而且在毫秒内就可以对几千张影像进行分析,观察人脑的活性。
此外,动物大脑的研究更加令人欢心鼓舞,通过基因方面的研究,在基因上进行相应的工程,对老鼠和其他动物相应的神经元进行修饰、改变,这样可以更好地对人的神经活动进行一些管理和控制。无论是人工智能还是脑科学,都取得了令人瞩目的巨大进展。现在人的脑科学和人工智能方面到了可以有更多交集的好时机,我们应该在人工智能和脑科学之间搭建更多的桥梁。
而天风证券海外首席分析师何翩翩(美国麻省理工学院电机工程学士、人工智能硕士、MBA三学位获得者)在GMIC 全球移动互联网大会上分享关于人工智能未来发展趋势的报告时表示,目前, 国内外人工智能的讨论范畴一直都围绕着五个点:强度、能力、广度、监督和自主性。通俗地讲可以概括为:机器训练智能化的程度;用来解决什么问题;特定性向通用性的延伸;监督和无监督;人工智能是助手还是主角。
她介绍了MIT关于人工智能的五大趋势预测。首先,最先出现的两个趋势应该是正向强化学习和对抗性神经网络。AlphaGo 可以说是深度强化学习技术的一个里程碑。GAN (生成对抗网络)很有可能会是在无监督学习还没能普及之前让计算机变得更加智能的关键所在。其次是语言学习。语音识别和语音接口,在技术和应用场景方面已经算是AI 里面较为成熟的,计算机通过语言与我们交流和互动,理解语言的上下文含义,将使AI 系统获得全方位的实用性提升,这也是AI步入夏天的第一步。
第四个趋势是,2017 年中国开始成为人工智能主要参与者。BAT 的布局,加上国内投资者对于AI 创业公司的投资热情高涨。政府方面也在积极推动政策扶持,预计在2018 年前投资约150 亿美元。但我们也发现关于AI 的夸张报道铺天盖地,对AI 的炒作也达到了令业界人士不安的程度。我们认为这样对AI 可能会造成揠苗助长的负面效果,继而导致创业公司因估值过高而步向失败以及投资枯竭的情况。
第五个趋势就是面对炒作我们应该深呼吸一口气,头脑时刻保持清醒,理智地去看待AI 行业的下一步发展,踏踏实实地去做好AI 应用的研发工作。
百家争鸣篇 厂商厚爱AI 是赶时髦还是真较量
谷歌
谷歌早在2011年就成立了AI部门。2015年8月,谷歌宣布架构重组,设立母公司Alphabet,把谷歌搜索里提炼出来的人工智能做成谷歌大脑,然后应用到各领域。
今年5月,谷歌揭示了人工智能发展的一种主要新方法,它被称为“自动机器学习(AutoML)”,它允许人工智能成为另一个人的架构师,并在无需人工工程师输入的情况下进行自我创造。
AutoML项目专注于深度学习,一种涉及到通过神经网络层传递数据的技术。创建这些层是很复杂的,因此谷歌的想法是创造能够自我创造的人工智能。
谷歌的这个想法,就是让现有的人工智能创建自己的代码层,而事实证明,它比它的人类技术人员更快、更有效地完成了它的工作。
NVIDIA
在AI世界里,NVIDIA拥有的GPU技术一直占据中心地位。从2016年起,NVIDIA开始为数据中心和自动驾驶技术提供图形处理器,成为提振去年股价的中心动力,而这两项业务的发展也是蒸蒸日上。根据其最近公开的财报,第一财季的数据中心业务收入翻倍至4.09亿美元,远超过预期的3.182亿美元。汽车业务收入增长24%至1.4亿美元,好于预期的1.32亿美元。
NVIDIA创始人兼CEO黄仁勋在本月初的2017 GPU技术大会上宣布,将与日本汽车制造商丰田合作,为其提供人工智能硬件及软件技术,致力于在未来几年内提升自动驾驶系统的性能并推进商业化进程。
IBM
日前,以“天工开物・人机同行”为主题的2017 IBM论坛在北京召开。会上IBM了全面升级的加强版合作伙伴计划(PartnerWorld计划),以期帮助合作伙伴在云计算、认知、大数据、安全等高增长领域建立更强大的专业知识和新技能,在认知时代打造企业核心竞争力、推动业务高速增长以及提升最终客户的满意度。
IBM大中华区董事长陈黎明认为,Watson是IBM在人工智能领域60年集大成者。IBM在人工智能这个领域的尖端技术集中体现到了Watson这套系统上面去,当然IBM的能力也在不断的研发、不断拓展当中,它的能力一定会变得越来越强。目前Watson 所有具备的URLI四大能力是: Watson能够理解、推理、学习并通过自然语言与人类进行交互。它已经超越了语言和语音的范畴,深入到视觉、情绪和发现领域,其中情绪和发现是Watson所特有的。
OpenAI
OpenAI 是一家非营利性机构,由特斯拉CEO 马斯克联合多个硅谷名人成立,马斯克也时常发出人工智能,如开发人工智能即召唤邪恶,甚至表示未来人类将会成为人工智能的宠物,以及人机结合,人类与人工智能并存,或者可以理解为“半机械人”。
在2015 年12 月,马斯克及多位硅谷大亨成立了OpenAI 机构,开始了他的疯狂人工智能计划,并筹得了10 亿美元的资金来推动人工智能健康有序发展。他所研究的人工智能技术成果开源,分享给想要使用的每一个人。要知道推动人工智能发展的关键因素是人才和数据,OpenAI 拥有庞大资金后,首先争夺人工智能人才,从谷歌等公司直接挖来顶尖人工智能研究人员,Google2Brain 团队的前研究员Ilya2 Sutskever 担任研究总监。与谷歌、微软等相比,OpenAI人工智能队伍仍然十分弱小。OpenAI 近日一项实验具有里程碑的意义,基于全新算法,人类在虚拟现实环境中演示一遍后,机器人就能模仿执行相同的任务。尽管任务相对比较简单,但对未来发展奠定基础,前景广阔。
百度
百度是我国最早在人工智能领域布局的公司。2013 年年初,李彦宏就提出设立深度学习研究院;当年4月,百度设立了硅谷人工智能实验室。之后,人工智能就渐渐成为百度的战略发展方向,到如今,百度在人工智能的投入与布局已经初现成果。2016 年6 月,《麻省理工科技评论》评选的“全球最聪明的50 家公司”,百度成功入选; 2016 年11月, 百度大脑入选15 项世界互联网领先科技成果。除百度大脑外,百度在人工智能领域的布局还包括:无人车驾驶、度秘、百度AR 和百度医疗大脑。
阿里巴巴
依托阿里云和电商大数据, 阿里巴巴也在人工智能领域逐渐发力。2016 年8 月初, 在云栖大会北京峰会上,阿里云正式推出人工智能ET。ET 目前已具备智能语音交互、图像视频识别、交通预测、情感分析等技能。此外,阿里还有“电商大脑” 和“阿里小蜜”。
腾讯
腾讯相对较晚,2016 年9 月末,腾讯AI 实验室成立,专注于人工智能的基础研究及应用探索。目前, 该实验室已经有超过30 位顶尖科学家入职,其中超过90%拥有博士学历。下一步,将围绕内容、社交、游戏三个领域的应用场景,专注机器学习、自然语言处理、语音识别和和计算机视觉四个方面的基础研究。
联想
2017 年4 月中旬,联想集团董事长杨元庆对外宣布,未来4 年,联想集团将在人工智能、物联网和大数据方面的投资超过12 亿美元(约82 亿元人民币)。至2021 年3 月份,联想集团每年研发开支将到达15 亿美元左右,且上述款项将占总研发预算的20%以上。
同BAT 相比,联想在人工智能领域的探索起步较晚。但未来,每年将有15 亿美元的研发资金用于三个技术方向的研究:第一, 将AR作为未来的显示和应用平台;第二,对话式的人机交互;第三,针对后台设备的数据中心技术平台。据悉,其在智能家居、智能办公室、智能医疗及其他领域已经开始有所动作,最终联想能否杀入人工智能排位赛的前列, 让我们拭目以待。
美团云
近日,美团云推出高性能GPU 云主机,标志着美团云正式进军AI 领域,开启云端AI 战略。
美团云高级研发总监王昕溥向《中国信息化周报》记者介绍,美团云打造的人工智能版图主要包含三大类产品:主机类、平台类和服务类。主机类产品中,除已可申使用的高性能GPU 云主机外,还将上线FPGA 云主机服务。FPGA 的单位功耗性能是GPU 的10 倍以上,由多个FPGA 组成的集群能达到GPU 的图像处理能力并保持低功耗的特点。英特尔预计,到2020 年,将有1/3 的云数据中心节点采用FPGA 技术。平台类产品方面,美团云还将于7 月正式开放深度学习平台,输出美团云AI 能力,为用户提供TensorFlow 的灵活、高扩展性深度学习框架。美团云深度学习平台可以让工程师摆脱底层的繁琐细节及资源约束,实现一站式开发、测试、部署。在上层服务类产品中,美团云即将上线人脸识别、OCR 文字识别、图片识别、语音识别、智能客服、自然语言处理、机器翻译等与人们生活场景密切相关的AI 服务,让人类生活更加智能化。
实际应用篇 最接地气的AI应用有哪些
说到人工智能(AI),目前被炒得最热的似乎都是天上飞的技术,比如无人驾驶、AlphaGO 对战下围棋, 而实实在在落地到应用生活层面的人工智能却并不被关注。这不禁让市场感叹,2017 年的人工智能虚火上升, 不接地气。
云知声董事长/CTO 梁家恩就曾在4月举办的硬蛋AI+ 产业峰会演讲中表示,现在绝大多数的AI 产品都更像是在炫耀技术,哪天看不到技术的痕迹了,才可能是达到了一个使用的阶段,并最终渗透到智慧生活、智慧城市、智慧制造等领域。其中智慧生活是面向普通的用户,智能城市是让资源如何变得更加的优化,智能制造是软件实现个性化。
可能,生活中的智能家居是最接地气的AI应用。
随着物联网时代的来临,智能生活将成为大多数人的生活常态。而老百姓日常生活所离不开的家居用品则可能是人工智能这项飘在云端的技术中最接地气和最容易落地的产业,而智能家居落地后会大大改变人们的生活方式。
数据显示,2017 年全球智能语音产业规模将达112.4 亿美元,复合年均增长率达35.1%,将成为未来智能硬件爆发的据点之一。2012 年至2020年,中国智能家居市场年增长率将达到25%左右,2020 年市场规模将达到3576 亿元。而国外,包括苹果在内的科技巨头也在布局HomeKit 的智能家居新模式。
IBM Watson Health已经开始证明自己在帮助处理期刊文章、开展最新医学研究以及随后充当诊断助理方面的宝贵价值。现在,IBM正在训练Watson读取医学影像,以帮助放射科医师加速开展工作并减少错误。
无人机是现在最火的智能设备,除了民用航拍,近几年专家们还开始利用它们回传的视频和图片来进行大型工程的结构检查。人们将现有的机器视觉AI技术加入无人机,它就可自行对设备进行检视,大大缩短设备维护的时间。
Facebook 表示未来将使1000多架太阳能激光无人机为全球 50 亿人提供上网服务,用激光从 6 万至 9 万英尺(约合 1.8 万至 2.7 万米)的高空发送高速数据供全球最偏远的地区上网。据悉,该公司将使用一种名为 Aquila 的无人机来完成该项目,这种 V 形无人机的翼展与波音767相仿,重量却不及一辆小轿车。
F8 大会期间,Facebook 还展示了这种无人机的最新设计,它可以一次性在高空停留 3 个月,这些无人机有望在今年夏天升空测试――听起来真的很酷。
如今,人工智能虽在整个行业内掀起火热的浪潮,但是如何将研究进程转换为实际的有效价值才是研究的最终方向。
相关链接
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考、而且从目前趋势来说,可能会超过人的智能。总的说来,人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解大为不同。2015年以及可见的未来,人工智能将会前所未有地渗透到社会的各个层面。
变革的边缘
过去几个月,有关人工智能的新闻越来越多。最容易让大家习以为常的人工智能应用,是专业媒体尝试由机器自动写作股票投资报告,而对冲基金则争取让机器人取代股票分析师,在资本市场中寻求最佳的投资组合,以提升公司的投资效益。
据了解,很多投资机构都在运用人工智能进行证券投资。这些人工智能系统构建了学习机制和知识库,因此具备了一定的学习、推理以及决策的能力。这样一来,传统的投资策略生产模式将被颠覆,大部分分析师的工作可以被智能取代甚至可能做得更好。
事实上,用电脑代替人脑进行思考判断、在股市下单,这个想法早已有之。1980年代的华尔街就已经不断有机构尝试。只是那时候的交易设计比较幼稚简单,所以效果不佳。1987年股灾,原因之一就是各家机构的交易系统因为技术指标转坏,触发了集体的抛出指令而引发的连锁反应。而今天的硬件设施与软件系统已经比30年前突飞猛进,连投资这样高风险的业务都可以让人工智能来完成,在传统制造业与服务业方面,人工智能可以做的的事情就更多。随着近几年大数据技术和机器学习技术的广泛应用,人工智能已经具备了超越设计开发者的认知和视野的能力,它们可以“贡献”新的认知,它不仅会执行指令,还能自己想出很多主意,这就是今天的人工智能比起以往时代的机器人都要能干与可怕之处。
当然,与人工智能有关的不一定都是好消息。道高一尺魔高一丈。科学家史蒂芬・霍金、世界首富比尔・盖茨等人都提出警告,他们认为今天的人类正站在人工智能变革的边缘,这次变革将和人类的出现意义一样重大,而人工智能将来有可能成为毁灭人类的力量。这种担心不无道理。许多科幻小说里面都有提到过类似的情节――一台或者一批自我学习能力极强,与人类比起来,几乎不会犯错的电脑,最后成为终极的大BOSS,要操纵人类社会。不过,在这一切发生之前,我们优先考虑的还是如何利用人工智能产业化,实现对社会的正向价值。
中国的机会
产业趋势方面,手机等移动终端的竞争已经到了白热化,成为最深颜色的红海。即使是一直领先的苹果公司,优势也没有以前那么明显。有人预言,当苹果出到8s版本的时候,就已经不会再有传统意义上的手机了。可穿戴设备的研发与投资很多,这类产品,原本是可以解放人类的双手与十指,有足够想象空间,但是几年来,这个行业的实践者,始终没有推出真正打动用户的杀手级产品。 2014年11月27日,在浙江省慈溪市联盛广场一餐厅,机器人给客人送菜。
在用户体验方面,并没有出现极致的产品。同时,留给可穿戴设备的时间已经不多了。因为随着人工智能的发展,未来很可能会出现更加微型的设备,甚至可以直接植入人的身体。就像一台智能手机,代替了MP3、相机、录像设备与电话,未来高度的人工智能产品,很可能收割之前各项数码产品的光荣。
也就是说,人工智能,将会出现数万亿美元的大市场。所谓的移动互联网时代,比起传统PC互联网时代的市场规模要大10倍,而移动互联网的真正全面铺开,将不仅仅是手机或者可穿戴设备,而更多是由各种形式的人工智能产品来实现。
在业内人士看来,人工智能不是一项单一的科技产业,而是将其他行业进行融合的工具,例如将机器人和保姆结合产生的“看家机器人”,将导航和汽车结合产生的“车联网”等。在人工智能技术逐步成熟的当下,谁率先在应用上实现突破,谁就有可能在智能时代的竞争中占据优势,“人工智能”有望成为可触摸的新增长点之一。
发展迅猛
身体不舒服,想要打开手机淘宝问问医生,但是怎么样才能从几千个在线等待咨询的医生中间找到最匹配的那一个?
阿里健康已经开发并在手机淘宝上线了健康小蜜――医药健康智能问答引擎。这个类似于智能问答机器人的引擎,可以回答普通用户的一般性医药健康问题,然后根据用户的需求进行选择,将用户自动匹配给相应的医生或者药师。
事上,目前,从医疗健康的监测诊断、智能医疗设备,到教育领域的智能评测、个性化辅导、儿童陪伴,从电商零售领域的仓储物流、智能导购和客服,到应用在智能汽车的自驾技术,都能看到人工智能的身影。
人工智能等技术是助推自动驾驶发展的关键技术。例如,人工智能在帮助汽车解读传感器数据时起决策作用,通过阅读驾驶者的驾驶行为和表情,能及时提醒驾驶员在疲劳驾驶时切换至自动驾驶模式。
“人工智能”一词,通常被认为是1955年8月31日在达特茅斯(美国一所院校)会议上诞生的,61年来,人工智能的研究和实践一直处于不断增长的趋势。当今,人工智能技术的突破带来了席卷全球的技术革命风暴,创造出了一个无比广阔的市场,中国的很多公司在这股大潮中抓住机遇,表现亮眼。有观察者认为,中国的人工智能已成为一张令世界瞩目的闪亮名片。
过去的一年里,长虹、TCL、创维等中国家电企业都纷纷人工智能家电产品,希望借助人工智能打破家电行业的销售难题。
不久前,搜狗公司2016全年财报,搜狗借助人工智能技术实现了较大的业绩增长。未来会把人工智能应用到更多的产品中,让用户表达和获取信息更简单,让人工智能真正惠及人类。
全球人工智能研发的脚步正在加快,中国也不甘示弱。近年来,百度先后成立了大数据实验室、深度学习实验室和硅谷人工智能实验室,并通过架构调整全面发力人工智能。2016年百度世界大会上,“百度大脑”推出,该项目将对语音、图像、自然语言处理和用户画像、无人驾驶等领域进行重点关注和研发。
在腾讯,人工智能研究项目包括WHAT LAB(微信-香港科技大学人工智能联合实验室)、优图实验室、微信模式识别中心、智能计算与搜索实验室等多个部门。
人工智能犹如新的科技革命,为长期低迷的世界经济注入新的活力。去年诸多关键技术突飞猛进,无疑是人工智能发展史上浓墨重彩的一年。诞生半个多世纪以来,它终于走到了从科技研发到行业应用的临界点,蓄势待发。
为发展更新“发动机”
人工智能技术的重大突破必将带来新一轮科技革命和产业革命,对人类生活的方方面面将产生深远的影响。大力发展人工智能技术是中国经济转型升级的重要动力。
众多研究表明,人工智能是对传统行业商业模式、产业链和价值链的全面颠覆,将为全球经济、社会生活的方方面面带来质的变化。
发展人工智能的最大意义在于为现代化发展更换“发动机”。咨询公司埃森哲研究了美国、芬兰、英国等12个发达国家并作出预测,到2035年,人工智能将帮助这些国家的生产率提高40%左右。
对于中国而言,人工智能带来的好处将是多方面的。就经济来说,借助人工智能新技术实现自动化,将极大提高生产率,节省劳动成本;优化行业的现有产品和服务,提升其质量和劳动生产率;通过创造新市场、新就业等,将促进市场更加繁荣,开拓更广阔的市场空间。
而在产业升级方面,中国的传统制造业大而不强的问题亟待克服,人工智能恰恰为制造业转型升级提供了便利和动力,一是这些企业拥有行业海量的数据和大量资金;二是在生产力水平急需提升、传统人口红利逐渐消失的情况下,传统企业有迫切的意愿来改造升级自己的工厂、业务,提高收益,降低企业成本。因此,制造业既是人工智能可以大有作为的领域,也是中国发展人工智能的优势领域。
《全球人工智能发展报告2016》显示,中国人工智能专利申请数累计达到15745项,列世界第二;人工智能领域投资达146笔,列世界第三。
据艾瑞咨询预计,2020年全球人工智能市场规模将达到1190亿元,年复合增速约19.7%;同期中国人工智能市场规模将达91亿元,年复合增速超50%。人工智能发展前景极为广阔。
就制造业而言,“中国制造2025”计划的实现就需要很多人工智能。比如过去在技术上难以克服的问题,就可以通过深度学习,在工程上快速地取得一些新的突破。人工智能技术的发展与应用,对于有效实现“中国制造2025”目标至关重要。
面向未来长远布局
在人工智能这场科技浪潮中,中国与其他国家已经站在了同一起跑线上。针对未来产业竞争,中国政府已在多个方面对人工智能产业做出布局,“人工智能+”的发展,需要面向未来,做出长远布局。
未来5到10年,人工智能将像水和电一样无所不在,可以进入到教育、医疗、金融、交通、智慧城市等几乎所有行业。
目前,在驾驶领域,通过依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,电脑可以在无人主动操作下,自动进行操作;在个人助理领域,通过智能语音识别、自然语言处理和大数据搜索、深度学习神经网络,可以实现人机交互;在金融领域,通过分析、预测、辨别交易数据、价格走势等信息,人工智能可以为客户提供投资理财、股权投资等服务;在电商零售领域,主要是利用大数据分析技术,智能的管理仓储与物流、导购等方面,用以节省仓储物流成本、提高购物效率、简化购物程序。此外,在安防、教育、医疗健康等众多领域,人工智能都有着广泛的用途。
【关键词】人工智能;未来教育;未来学校;创新变革;挑战
【中图分类号】G434 【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384(2017)07-0012-03
近年来,世界各国高度重视人工智能技术的发展,相继了相关研究报告。2016年10月,美国白宫了《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研究与发展战略计划》两份重要报告。2016年11月,英国政府《人工智能:未来决策制定的机遇与影响》报告。2017年3月,国务院总理发表2017政府工作报告,指出要加快培育壮大包括人工智能在内的新兴产业,“人工智能”首次被写入政府工作报告。当前,人工智能正逐渐融入电商零售、医疗健康、交通以及个人助理等多个领域,并展现出巨大的应用空间。人工智能在教育领域同样拥有巨大的应用潜力,随着知识表示方法、机器学习与深度学习、自然语言处理、智能、情感计算等关键技术的发展,人工智能将在教育领域发挥越来越大的作用[1]。
人工智能在教育中的典型应用主要集中在智能导师辅助个性化教与学、教育机器人等智能助手、居家学习的儿童伙伴、实时跟踪与反馈的智能测评、教育数据的挖掘与智能化分析、学习分析与学习者数字肖像六大方向[1],已经表现出巨大的应用潜力。学校作为教育活动的重要组织场所之一,人工智能将为学校的管理与教学带来变革性的影响,主要表现在四大方面:维护校园安全、辅助教师教学、变革学习范式以及优化学校管理。
维护校园安全
校园安全是顺利开展学校教育活动的基础,也是教育改革和发展的基本保障。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出,要“切实维护教育系统和谐稳定,深入开展平安校园、文明校园、绿色校园、和谐校园创建活樱为师生创造安定有序、和谐融洽、充满活力的工作学习生活环境”[2]。计算机视觉与机器人技术的发展使得人工智能维护校园安全成为可能,其将在非法人员识别、消防安全预警、活动事故防护三个方面发挥重要作用。
1. 非法人员识别
部署保安机器人将是未来学校保证维护校园安全的重要措施之一。保安机器人能通过眼部的图像采集设备采集进入校园人员的面部信息,识别当前人员身份,若未检测到相关人员信息,系统则会通知学校的安保人员进行身份验证、登记等工作。同时,位于校园各处的保安机器人还将实时监控是否有陌生人通过非正规途径进入校园,检测到相关行为之后,则会通知学校安保人员进行处理。此外,位于学校门口的保安机器人还将采集学生的面部信息,与信息库中的学生信息相比对,确定学生身份,并记录学生到校与离校时间,确保学生在校期间的安全。
2. 消防安全预警
未来学校的消防安全预警系统包含了感烟探测器、感温探测器、火焰探测器、可燃气体探测器等多种感应器,同时通过摄像设备实时采集图像信息,分析画面中是否出现明火、烟雾等现象。其综合图像分析与探测器感知,判断是否有火灾现象发生。此外,系统通过实时采集校园内人员的行为数据,与数据库中消防安全危险行为做比对,分析是否有相关危险行为发生。若危险行为发生,则会通知学校安防人员。在火灾发生时,拥有智能搜救技术的消防机器人将会代替人进入火灾发生区,通过生命探测仪,自动感应、搜索、识别被困人员,将其救出火灾发生区。消防机器人的部署很大程度上避免了人员进入火灾发生区受到二次伤害现象的发生,其机动性超越了现有的消防安全系统,在很大程度上保证了校园内师生生命和财产安全。
3. 活动事故防护
目前,校园课间活动的伤害事故主要表现在拥挤踩踏伤害、追逐打闹伤害、危险游戏伤害等三个方面。基于人工智能的活动事故防护系统通过校园内的摄像设备实时采集师生行为数据,通过与数据库中活动事故危险行为模型相比对,分析判断是否有危险行为发生。若相关行为发生,系统则会将相关危险行为发生的地点、类型等发送给学校的安防人员,提醒安防人员采取相应措施。
辅助教师教学
随着图像识别、语音识别、自然语言处理等技术的发展,越来越多的人工智能工具被应用于教育领域,成为教师教学的得力助手。教育机器人和智能作业测评工具的出现大大减轻了教师的负担,提高了教师教学的效率。
1. 辅助备课
备课是真实教学实践的预演,是应用教师知识并发展教师知识的过程。其既是确保教学质量的条件,也是教师专业发展的途径[3],是教师教学的重要组成部分。备课机器人能够通过语音识别记录教师话语信息,利用自然语言处理技术分析整合教师话语信息,识别教师要求。备课机器人根据教师提供的教学目标、教学重难点、学生的基础知识等,在相关学科的知识库中进行资源的搜索与整合,形成电子教案。同时,根据教案内容为教师提供课堂测试习题以及上课所需课件。教师只需要根据所教班级的学生特点与自己的教学习惯,对教案、测试习题以及课件稍作调整即可应用于教学。
2. 智能作业测评
自然语言处理技术的进步使得作业自动批改成为可能。科大讯飞将“讯飞超脑”计划的阶段性研究成果“全学科阅卷”技术应用于考试,实现阅卷过程的数据化与自动化,在将教师从简单重复的阅卷工作中解放出来的同时,完成对考试数据的采集[4]。基于人工智能的作业评测系统可对作文、阅读等主观题进行语义识别并提出修改意见,根据学生的作业结果为教师自动生成详细的学情报告。智能作业评测技术的应用将有效分担教师的教学压力,显著提高教学效率,教师能够更多地专注于与学生互动、教学设计和专业发展。
3. 辅助课堂管理
在未来,教辅机器人将走进教室,辅助学生解决学习中遇到的难题。教辅机器人能够识别学生身份,读取学生当天所学课程信息以及学生在课堂的行为数据,为学生提供个性化解题方案奠定基础。教辅机器人通过语音识别获取学生问题信息,利用自然语言处理技术分析整合学生话语信息。然后,教辅机器人通过人脸识别采集学生的面部信息,综合面部表情、姿态和语调通过情感计算技术分析目前学生的情绪状态,综合学生的情绪状态和行为数据确定学生当前学习状态。教辅机器人依托优秀教师授课资源库,智能搜索相关答案,针对不同学习状态的学生采取不用的解题风格。此外,教辅机器人将收集到的学生行为数据上传到学生管理系统,辅助教师等进行学生的日常管理工作。
变革学习范式
学习范式是指特定时代的学习共同体所共有的学习理念、学习方式,并对学习者的学习态度、学习行为产生积极的引导作用,以促进学习的有效进行[5]。人工智能技术的发展使自适应学习系统真正地为教育所用,为学习所用,人工智能将使现有的学习范式走向自适应学习。
自适应学习系统在本质上是一类支持个别化学习的在线学习环境。它针对个体在学习过程中的差异性(因人、因时)而提供适合个体特征的学习支持,包括个性化的学习资源、学习过程和学习策略等[6]。基于人工智能的自适应学习系统将整合自适应内容、自适应评估和自适应序列三种工具。自适应内容通过分析学生对问题具体的回答,为学生提供个性化的内容反馈和学习资源推送。自适应序列利用一定的算法和预测性分析,基于学生的学习表现,持续收集数据。其中在数据收集阶段,自适应序列会将学习目标、学习内容与学生互动集成起来,再由模型计算引擎对数据进行处理以备使用。自适应评估可根据学生回答问题的正确与否,及时改变和调整测评的标准。
优化学校管理
学校是教育的核心单元,高效的学校管理是学校开展各项工作并得以高效运行的重要保障[7]。人工智能的融入将使未来学校的管理工作更加高效,使学校更好地服务于教师的教学与学习者的学习。其将在考务管理、教师管理、学生管理三方面发挥重要作用。
1. 考务管理
在未来的学校中,监考机器人将代替监考人员进行考务工作,很大程度上节省学校考务管理方面的人力资源。监考机器人通过内置于眼部的摄像头采集学生的面部信息,与数据库中学生信息比对,确定学生身份,自动完成签到。其通过内置于手臂端的金属探测器,扫描学生全身,z测学生是否带有作弊物品。监考机器人通过摄像头、红外感知等确定学生位置以及教室内的桌椅等位置,规划行动路径,分发和收集试卷。此外,监考机器人还将通过位于眼部的摄像头实时采集学生行为数据,与数据库中作弊行为实时对比分析,如果学生有作弊行为发生,则会立即制止,维护考场纪律。
2. 教师管理
教师管理是学校管理工作中的重要组成部分,教师评价则是教学管理中的核心部分。人工智能为教师的智能评价提供了可能。基于人工智能的教师评价系统通过教室的摄像设备实时采集教师及学生的行为数据、表情数据,通过学生的穿戴设备采集其体征数据。系统经过对教师和学生的行为数据、情绪数据和体征数据的分析(如系统与学校的学科管理系统相连通,确定教师的教学内容是否与教学大纲要求相适应,重难点是否突出,所讲述内容是否具有实用性;教师讲授知识时,根据学生的行为、情绪和体征的反应确定教师所讲授知识是否被学生理解;教师在讲授内容和组织学习活动时,语言是否规范、清晰,态度是否亲切和蔼等),最终评定教师的教学效果,并生成可视化报告,辅助学校完成对教师教学效果的评估工作。此外,系统还将通过教室的摄像设备采集教师面部信息,识别教师身份,自动记录教师的出勤情况,辅助学校的教师管理工作。
3. 学生管理
学生管理在学校管理中同样发挥着重要作用。基于人工智能的学生管理系统可通过位于学校门口以及教室的摄像设备采集学生面部信息,识别学生身份,自动记录学生的到校时间和离校时间,为学生的出勤考核提供数据支持。通过位于教室的摄像设备实时采集学生的行为数据,分析学生的课堂表现以及课余时间的同学之间的交流情况,为学生管理的班风、学风管理提供决策支持。同时,通过分析学生的学习成绩、课堂表现、课下交流情况,判断学生是否有异常行为(趋向),并及时反馈给学校管理者。此外,系统还将学生的在校情况,包括到校时间、离校时间、测试成绩、作业完成情况等反馈给学生家长,家校协同完成学生管理工作。
让机器在没有人类教师的帮助下学习,让机器像人类一样感知和理解世界,使机器具有自我意识、情感,以及反思自身处境与行为的能力,是人工智能面临的主要挑战[8]。除此之外,人工智能在教育领域中的应用目前还处于初级阶段,在学校的管理与教学应用方面仍面临着数据基础薄弱、决策和推理机制适应难、缺乏专业应用人才等挑战。
(作者单位:江苏师范大学智慧教育学院)
参考文献
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搜狐教育. 科大讯飞吴晓如:互联网+人工智能时代的教育变革[EB/OL]. http: // sohu. com/a/69484549_372506,2017-6-15.
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陈仕品,张剑平. 基于EAHAM模型的适应性学习支持系统体系结构[J]. 电化教育研究,2008(11): 53-57+82.
如何应对人工智能时代的转型?人工智能的商业价值地图中,哪些产业将最先享受技术红利?
“智造”并不是一个新词,几年前,我们可以看到数字技术从虚拟世界向实体世界渗透。3D打印、激光切割等一系列数字制造设备的发明让制造变得民主化,所以诞生了创客这个群体,让普通人也可以通过智造来实现想法。而今天,我们都看到“智”的含义又进化了。
人工智能正在全球范围内掀起产业浪潮。从去年开始,腾讯研究院就对人工智能的产业发展有一个持续的跟踪。我今天将从一个更广的维度,不限于制造业来与大家分享关于人工智能如何融合产业,创造万亿实体经济新动能的一些观察。
人工智能认知差距存在:已走入平常生活
在另一阵营,包括扎克伯格、李开复、吴恩达等在内的多位人工智能业界和学界人士都表示人工智能对人类的生存威胁尚且遥远。这其中主要的争议就来源于对“人工智能”定义的区别。人工智能学家马斯克等人所述的人工智能,是指可以独立思考并解决问题,具有思维能力的“强人工智能”,目前,科学界和工业界对何时发展出“强人工智能”并无定论。
现在处于全球热议中的“人工智能”,并不完全等同于以往学院派定义的人工智能。你可能没有意识到,我们日常生活中已经用到了许多人工智能技术:早在2011年,苹果就率先将人工智能应用Siri放进了大家的口袋里;拍照、签到时用到的人脸识别技术,智能音箱的语音对话系统,以及我们现在主流的新闻推荐引擎,也都用到了深度学习的算法。
人工智能算法存在于人们的手机和个人电脑里,存在于政府机关、企业的服务器上,存在于共有或者私有的云端之中。虽然我们不一定能够时时刻刻感知到人工智能算法的存在,但人工智能算法已经高度渗透进我们的生活之中。
人工智能的商业潮起:九大领域形成热点
人工智能的历史已经有60年的时间,但它作为一个商业化浪潮是最近几年爆发的。与以往几次人工智能浪潮不同,此次的人工智能革命跨越了技术商业化的临界点。
下图为腾讯研究院的《中美人工智能产业报告》,人工智能领域的投资金额从2012年起呈现出了非常陡峭的增长趋势,转折点就是深度学习技术的突破。
IT产业经过数十年的发展,在存储、运算和传输能力上都有了几何级的提升,使深度学习最终有了质的飞跃。互联网积累了20年的数据终于有了用武之地——训练数据。机器学习和深度学习的飞速发展直接引领了此次人工智能产业浪潮。
截至目前,美国在融资金额上人工达到了938亿,中国仅次于美国达到了635亿。人工智能产业发展出了九大热点领域,分别是芯片、自然语言处理、语音识别、机器学习应用、计算机视觉、智能机器人、自动驾驶。
另一个明显的趋势是中美科技巨头的集体转型。从互联网到移动互联网的历次转换历程中,把握技术革命带来的商业范式革命是屹立不败的关键。技术革命将带来基础设施、商业模式、行业渠道、竞争规则变化的涟漪效应。
谷歌最早意识到机器学习的重要性,从2012年开始从搜索业务积累数据。从2012年到2017年短短的5年时间已经渗透到了超过1200个谷歌的服务中。业务发展战略从“移动优先”转为“人工智能优先”。除此以外,美国的FAAMG (Facebook, Amazon, Apple, Microsoft, Google)以及中国的BAT无一例外投入越来越多资源抢占人工智能市场,有的甚至转型成为AI公司。他们纷纷从四方面从基础到全局打造AI生态:
第一,通过建立AI实验室,来建立核心的人才队伍。第二,持续并购来争夺人才和技术。第三,建立开源的生态,占领产业核心。今天,大多数技术进步都不是封闭的创造发明。技术的指数级增长,受益于底层技术的共享。今年,腾讯向外输出了两大AI开源项目ANGEL和NCNN。第四,最好的人工智能服务将可能化为无形,即与云服务结合。工具AI将大幅降低企业使用AI的门槛,越来越多科技巨头选择将自己的服务“云端化”来赋能全行业。正如马化腾所说的未来的企业都是在云端用AI处理大数据。并且在一些领域开始试水消费级人工智能的场景。
认识人工智能的能力与局限
认识人工智能的能力与局限AI要在商业上取得成功,首先要理解人工智能的真实能力。AI的爆发对商业的塑造也许与互联网彻底颠覆传统行业不同,在很大程度上会不动声色地嵌入到商业中。应用场景不再是新奇的概念展示,而是融入现有的生产中,进入垂直领域,创造直接的经济价值。
认识人工智能的能力与局限从认识物理世界到自主决策,目前人工智能已经具备以下几种能力:
认识人工智能的能力与局限感知智能:在语音识别、图像识别领域已经有很深入的应用,赋予了机器“看”和“听”的能力。甚至情感也能被机器理解 ;语音识别和图像识别都有了显著的提升。
认识人工智能的能力与局限理解能力:自然语言理解成为隐形的标配植入到产品中。配合计算机视觉可用于理解图像,来执行基于文本的图像搜索、图像描述生成、图像问答(给定图像和问题,输出答案)等。
认识人工智能的能力与局限数据智能:机器学习、深度学习让机器能够洞察数据的秘密,并且不断自动优化算法,提升数据分析能力。
认识人工智能的能力与局限决策能力:本质是用数据和模型为现有问题提供解决方案。棋类游戏是一种典型的决策能力,人类在完美信息博弈的游戏中已彻底输给机器,只能在不完美信息的德州扑克和麻将中苟延残喘。在更广泛的领域,例如如何自动驾驶汽车,如何将投资收益最大化等丰富的场景都将是决策能力的用武之地。
人工智能的价值地图:产业融合正在加速
与互联网时代一夜颠覆的渠道革命不同,人工智能的带来的商业变革正在不动声色地渗入到各行各业。一大批AI应用的先导者正在将AI能力赋能产业,涉及吃住行、工业医疗等各个领域。下面将用三个例子来说明正在发生的“AI+”产业增强革命。
首先是零售行业。上图是亚马逊推出的无人超市Amazon Go。在亚马逊的蓝图中,顾客从货架上取下货品,无需再经过收银台便可自动完成结算过程。从顾客进店开始,通过人脸识别验证顾客身份,在顾客购物时,通过图像识别和对比技术判断商品种类,自动生成购物订单完成自动结算。
现在,各种形式的无人零售商店在国内也如雨后春笋般兴起。当然,无人收费只是零售智能化的第一步,人工智能不同能力的应用将全面改变现在的零售模式。比如开一家店选址、到底在哪开、开多大、覆盖多少人群、卖多少东西?时装周采购设计师的衣服,买那些今年会畅销?以前这些都靠零售人的经验做决策,但在信息时代,这些都可以用精准的算法做决策。
第二个例子是医疗行业,医疗在任何国家都是最大的行业之一,我们经济发展和科技进步追求的最终目标也是增进健康。
人工智能在医疗行业的应用很广泛。用人工智能来辅助医疗影像诊断大家已经比较熟悉了。我想说的是人工智能对精准医疗的推动。所有遗传密码的信息都是非常非常多的一个大数据,对任何人在他没有得病的时候我们测量他的组学数据,分析组学大数据,那么就可以对他未来健康发展的危险因素做出评估,根据评估进行适当干预,这样的话有些疾病不发展,有些疾病减轻他的程度,提高他的生活质量,这样就把整个医疗健康体系的关口前移,在没有病之前就提出评估与保证。
第三个例子来自制造业。波士顿有家著名的机器人公司叫Rethink Robotics,顾名思义就是重新思考机器人。这个公司开发了一款名为Baxter的智能协作机器人。这个机器人的特点是和人的交互不再是机械的。Baxter 采用顺应式手臂并具有力度探测功能,能够适应变化的环境,可“感知”异常现象并引导部件就位。你只要挪动它的手臂就能进行训练,完成特定的任务。其次,对于制造业来说人工智能不仅仅意味着完成某项工任务的机器人,也是未来制造业智能工厂、智能供应链等相互支撑的智能制造体系。通过人工智能实现设计过程、制造过程和制造装备的智能化。
人工智能的经济影响
人工智能在经济层面的影响,主要有三个方面:
第一,生产效率的提升。人工智能创造了一种虚拟的劳动力,能够解决需要适应性和敏捷性的复杂任务。
第二,交易成本的下降。互联网的平台模式通过降低信息不对称,降低了交易成本。随着机器学习的引入,可以实现更精准的服务匹配,进一步优化资源的分配。
第三,人工智能将带来数据产业的蓬勃。机器学习需要数据的“喂养”,海量的数据需求催生了多种类型的数据交易模式。数据的需求会产生很多数据经纪商,有B2B模式,C2B模式,B2B2C模式等,促进数据在个人、企业及产业链层面流通。数据的来源不单单来自于用户,也来自于政府公开数据、商业渠道、博客等公共资源等。
转型之路:五要素坚实人工智能基础
人工智能将一切变化都带入了超高速发展的轨道。创新科技公司已集体转型,传统行业又改如何应对即将到来的人工智能时代?实现人工智能的转型,需要从几个方面并行:
数据、算法和算力是我们常说的人工智能的“三驾马车”,是人工智能得以应用的基础。
第一是数据,我们对数据的认识不应该停留在统计,改进产品或者作为决策的支持依据。而应该看到它导致机器智能的产生。但首先,数据是有条件的。垂直行业的数据,高质量的数据。在国家层面,也有许多数据开放计划。
第二是算法,人工智能的人才仍然是很稀缺的。高校和企业的人才流动越来越频繁。但同时,企业通过开放生态,降低开发门槛。可以让更多中小企业享受AI能力。
第三是算力,现在的人工智能系统通过成百上千个GPU来提升算力,使深度学习能够走向生产环境。但随着数据的爆发式增长,现有算力将无法匹配。
除了这三驾马车,从实验室到行业应用,在人工智能的应用过程中还需要加入两个元素:
■ 首先是场景。理解场景是人工智能应用的核心。人工智能必须落到精准的场景,才能实现实在的价值。理解人工智能能力可落地的场景及对应的流程,将AI纳入决策流程。
■ 其次是人机回环,即human-in-the-loop。“人机回圈”的第一层含义是人工智能应用中需要用户,即人的反馈来强化模型。更进一步,机器学习是一种尝试创建允许通过让专家与机器的一系列交互参与到机器学习的训练中的系统工作。机器学习通常由工程师训练数据,而不是某个领域的专家。“人机回圈”的核心是构建模型的想法不仅来自数据,而且来自于人们怎样看待数据。专家会成为垂直领域的AI顾问,把关模型的正确性。
人工智能并不是静态的东西,训练出来的模型要用到某个业务场景里,业务场景里产生新的数据,这些数据进一步提升人工智能模型的能力,再用到场景中,形成一个闭环和迭代。
总结
本轮人工智能浪潮是基于深度学习的发展,将快速渗透到数据密集行业。
人工智能目前从感知智能、理解智能、数据智能和决策智能四方面发挥在各行各业的能力。
关键词:“大智移云”;管理会计;财务会计;融合
一、“大智移云”背景下企业管理会计的发展现状和存在的问题
(一)大数据给管理会计带来的影响
大数据又称海量数据,大数据数据类型多、体量大,价值密度低,数据处理速度快。在互联网和云技术的支持下,大数据技术相对于现有其他技术具有“廉价、迅速、优化”的特点。互联网的普遍运用产生出海量数据,大数据分析即对海量数据进行存储和分析,从中寻找有用的信息,规律和模式,运用大数据的关键并不在于数据量的巨大,而在于如何对数据价值进行挖掘。在“大智移云”技术快速发展和应用背景下,迅速从海量互联网数据中获取有价值信息是企业长久生存和发展的必然要求,企业应用大数据技术可以做出更加合理的决策,适应市场变化。企业管理会计主要职能是预测经济前景、参与经济决策、规划经营目标、控制经济过程以及考核评价经营业绩等,注重企业的整个管理过程及行为影响,大数据技术的应用可以为管理会计提供更全面的、更准确、更及时的数据,有利于企业挖掘商机取得竞争优势。不过传统管理会计系统基于内部统计数据和财务数据进行分析,在处理数据的效率和效果上,达不到大数据分析处理的要求。
(二)人工智能给管理会计带来的影响
人工智能的本质是对人的思维的信息过程的模拟,人工智能技术的运用能够代替人类进行各种技术工作和脑力劳动,在各行各业带来巨大的宏观效益,对会计行业而言,人工智能快速而强大的数据处理功能,提高了会计数据处理的效率,避免了人为失误,提高了数据的准确度和及时性,提高了会计信息质量。目前人工智能在会计行业的运用更多的是财务会计的核算方面,财务会计的主要功能就是核算与监督,当财务会计的大部分工作量由人工智能替代以后,企业会计工作的中心更加向管理会计倾斜。在人工智能的应用下,管理会计要为企业科学制定短期经营决策和长期投资决策等发展战略,为企业提供更高管理效益,管理会计人员在掌握会计知识的基础上,必须能够对经营数据进行动态分析。传统管理会计运用的数据处理手段很难满足人工智能环境下的会计质量要求。人工智能技术在核算和报销环节目前已经广泛应用,这种广泛应用让管理会计工作的重要性更加凸显,人工智能在管理会计领域的应用还有更多的发展空间,企业需要把握人工智能技术在会计领域的发展趋势,开发基于人工智能的管理会计信息处理系统,进一步提高管理会计的效率和效果,使管理会计为企业决策提供科学及时的指导。
(三)“互联网+”给传统管理会计带来的影响
“互联网+”技术的应用使得信息在业务处理过程中被全程、自动、实时收集成为可能,“互联网+会计”实践上就是业务活动与财务活动的交互运行,即目前热门的业财融合,通过对业务过程产生的数据进行加工与转换,形成会计数据库,实时、精准与高效的融合业务层、资金层和数据层。资金流信息是按会计记账规则自动下沉到数据库,数据库的信息收集自动完成所有的会计处理,财务完全融入业务,是业财融合发展的趋势和目标。在此趋势下,构建企业“业务管控平台”将财务会计融入管理会计是会计应对信息技术挑战的大的方向策略。优化管理会计信息系统,使之能够达到业财合一甚至业财税合一,完成信息的互联、互通与共享是移动“互联网+”对管理会计提出的新要求。
(四)云计算给传统管理会计带来的影响
云计算是一种包含了虚拟化技术动态可扩展的具有高度灵活性和可靠性的全新的网络应用技术,通过云计算,可以在几秒种完成数以万计的数据处理,同时相对成本低廉,性价比高。云计算在会计领域的使用,改变了传统会计的应用程序。对企业而言,云平台的应用可以低价获得海量信息,通过云计算,企业可以不必购买价格高昂的处理器就能取得有价值的财务和非财务信息,大大降低了数据处理成本,同时提高了信息获取的效率。云计算在管理会计工作中的应用,提高了管理会计获取信息的效率和效果,结合人工智能等技术的使用,提升了管理会计在管理流程优化、经营规划,预测与长短期经营决策方面的及时性和准确性。
二、“大智移云”背景下财务会计的发展现状和存在的问题
(一)人工智能在会计中的运用提高了财务会计人员的可替代性
财务机器人在会计行业的运用已成趋势,智能财务、智能财税的发展如火如荼,人工智能在财务会计中的应用有两个突出的优势:1.减少会计基础核算工作的人工,节约人力成本和时间;2.提高了会计信息的准确性和及时性。财务机器人软件通过编订程序或者模板,将发票扫描后进行业务归类然后自动生成凭证。随着电子发票越来越普及,甚至可以达到一键生成凭证,无需扫描工作,主要的数据对接完全由电脑完成。
(二)财务会计不能很好地满足企业内部需求
财务会计工作要根据会计准则进行,会计准则针对各行各业企业制定,就单个企业而言缺乏针对性,所以大多数情况下财务会计核算数据并不能直接满足企业管理需求。
(三)财务会计信息在部门间沟通不顺畅
第一,会计主体是企业,财务会计主体是企业整体,没有分层,不能满足企业不同层级不同部门的管理需求。第二,财务部门人员依据准则要求核算得出财务会计信息,其他没有财务基础部门人员,可能很难准确解读和充分利用财务信息。
三、管理会计与财务会计融合的必要性与可行性研究
(一)管理会计与财务会计融合的必要性
随着经济的快速发展,“大智移云”的逐步应用,财务会计的基本职能是基于历史成本法的核算与监督,关注过去时态,缺乏对未来的合理预测功能,同时对不同部门的绩效评估效果不明显,对企业决策的影响力有限,不足以帮助企业应对竞争激烈的市场。管理会计工作侧重点是企业内部管理“内部会计”,工作时效包含过去、现在和未来时态的算“活账”的“经营型会计”,是通过对财务信息和非财务信息的收集、加工处理,协助管理者完成企业经营过程的预测、决策、规划、控制、责任考核评价等活动的一整套信息处理系统。在“大智移云”背景下,将管理会计与财务会计,“内账”与“外账”融合使用,可以帮助企业更好的适应经济技术的发展和激烈的市场竞争环境。
(二)管理会计与财务会计融合的可行性
管理会计与财务会计同属现代会计,是企业会计的两大领域,两者最终目标一致:确保企业资源收益最大化。管理会计和财务会计互享部分信息。管理会计与财务会计在实践工作中,充分利用信息技术、网络平台做好信息共享,两者的工作过程和成果就能相互补充、共同完善,实现交叉融合,更好的服务于企业经营管理。例如,针对企业现金流动问题,财务会计依据企业会计准则核算监督企业的现金流量,形成财务会计报告,为管理部门履行投资决策职责提供了必要的、重大的信息;在成本核算阶段,管理会计与财务会计通过信息资源共享,科学合理选取符合企业实际情况的成本核算方法,更好的满足企业管理和发展需要。
四、管理会计与财务会计有机融合发展情况
(一)管理会计与财务会计信息共享性有限
财务会计需要对企业外部利益相关者负责,工作依据是公认的会计原则,工作过程上有固定的会计循环程序,必须遵循企业会计准则,遵守相关法律法规,是公开信息、定量资料,对精确度和真实性的要求较高,有统一规定的载体。管理会计所依据的会计假设和原则不具有权威性,仅有指导性,工作程序性较差,没有固定的工作程序,信息运用上定量资料和定性资料,因为涉及未来的信息,不要求过于精确,也不需要向社会公开发表,没有统一规定的载体。这些原则、工作过程、信息规范要求的差异致使部分财务信息无法实现有效共享,对管理会计与财务会计的有机融合发展有所影响。
(二)会计人员素质无法有效协调
会计工作对从业人员的专业素质和道德素养都有较高要求,将管理会计与财务会计工作进行融合,对财务从业人员的专业技能、职业素养和综合素质要求更高。在传统的财务工作设定中,财务会计与管理会计分开设立,在管理会计与财务会计工作融合实践中要重新设定岗位人员配置。目前我国会计人员总体职业表现参差不齐,会基础简单核算的人员过剩,而擅长管理会计、能参与管理决策的人员稀缺,会计人员素质还需进一步提升协调。
(三)财务系统模式尚未充分适应“大智移云”发展
在目前产业转型升级的大背景下,经济与技术的双重发展,对企业的财务系统模式提出了更高的要求,也有不少企业引入现代化财务管理模式,建立运用“大智移云”技术的财务系统平台,总的来说,我国目前的管理会计与财务会计的系统运行模式结合度不够,从管理会计和财务会计融合运用的工作实践来看,容易发生财务数据互享后,一方对另一方工作的过度依赖,现行财务系统模式下管理会计与财务会计的融合并未完全发挥双方各自最大管理能效,未能达到成本上的一加一小于二和效果上的一加一大于二。
五、“大智移云”背景下管理会计与财务会计有机融合与创新发展
(一)充分利用“大智移云”技术,提高信息共享性
1.业财融合,注重原始数据信息管理。会计工作的数据信息来源于企业的经营业务。管理会计与财务会计工作的一致目的是实现企业资源收益最大化,尽管二者目标一致,但是传统的管理会计与财务会计服务对象不同,信息来源也不完全相同,在数据采集方式和信息汇总形式上差别较大,要实现管理会计与财务会计工作的融合那么首先要统一管理会计与财务会计原始数据的来源。业财融合,通过业务数据下沉取得经营管理所需的管理与财务信息,业务层、资金层与数据层的融合可以为管理会计与财务会计提供统一的原始数据来源,促进管理会计与财务会计的有机融合。2.树立大会计理念,建立信息化管理平台。业财深度融合趋势下,业务流、资金流与信息流三流合一,企业需要有将财务会计融入管理会计,将会计工作同步业务进行的大会计理念。构建企业“信息化业务管控平台”,原始业务数据输入经过信息化管理平台识别、计算、分类、汇总,生成会计信息输出,为企业决策提供真实、准确、及时的信息,业、财、管深度融合,提高企业智能化管理水平,提升企业竞争力。3.充分利用“大智移云”技术。目前“大智移云”技术已经在理论上可以实现资金流信息按会计记账规则自动下沉到数据库,在财务工作中运用计算机网络技术,构建财务信息数据库及数据资源共享平台,通过数据平台进行数据的传输、共享及储存,减少重复劳动,避免人工核算错误,提高数据准确性和工作的效率效果。人工智能平台技术的运用,将数据采集工作从线下转移到线上,提高了原始数据的及时性、充分性与准确性。“大智移云”技术的应用,对管理会计和财务会计工作的有效融合提供了技术上的便利。4.进一步加强数据共享性。利用计算机技术编制管理会计与财务会计的信息目录,在大数据背景下建立会计信息数据库与数据管理系统,充分利用财务机器人、智能财税等人工智能减少数据收集和凭证编制的工作量。要实现管理会计与财务会计工作的有机融合,需要提升数据的共享性,利用“大智移云”的发展,进一步完善管理会计与财务会计信息系统的对接,加大数据共享性,可降低企业信息收集整理成本,提高管理决策的全面性和准确性。
(二)全面提高会计人员素质
1.转变会计人才培养目标。目前我国人力资源市场基本的财务会计已经饱和,而高级的财务人才和管理会计人员呈现紧缺,在“大智移云”背景下,业财融合是会计发展大趋势,也是管理会计与财务会计有机的融合要求。“懂”业务、“会”技术成为时代对财务人员的基本要求。要达到“懂”业务,要求能够通过会计的学习:掌握业务、掌握业务流程、掌握企业的商业运作模式和掌握企业的资金运动;要达到“会”技术,要求通过相关技术的学习掌握数据的挖掘与分析。因此,高校会计人才培养目标需要结合“大智移云”技术的发展进行调整。教与学的重心要从会计本身的技术处理转向对业务及其资金运动的把控,就目前而言在开设“Excel数据处理与数据分析”课程的基础上,可以安排财务专业学习数据库技术、管理信息系统、C++语言、数据挖掘与开发技术等技术课程。2.会计人员自主提升综合能力。首先,要转变思维。传统的会计的重心是记账、算账和报账,在“大智移云”背景下,业财融合,管理会计与财务会计融合,会计的重心是业务,要树立业务导向的思维。传统的财务会计基本工作很多都由财务机器人代劳,从埋头核算与记账工作中解脱出来的财务人员要有业务导向思维,向管理人员的思维转变,对接管理会计的思维体系。其次,要拓展业务能力。对传统财务会计人员来说,在“大智移云”背景下会计关注的重心从会计本身的技术转变到业务、业务流程和业务的资金运动处理上来。管理会计本就是内部经营管理会计,管理会计与财务会计有机融合,要求会计人员能够制定科学合理的操作流程作为业务人员的经济业务活动的指导。对传统管理会计人员来说,管理会计报告的财务数据很多基于财务会计报告,财务会计知识要扎实,在“大智移云”背景下,目前处于供给侧结构性改革阶段,管理会计不能只拘泥于企业内部管理的范畴,要关注企业战略、产业链等,同时也需要关注宏观经济形势、企业外部市场环境、竞争对手情况等方面,形成比较全面的战略管理体系。在管理会计与财务有机融合的情况下,会计人员有业务基础,能够搭建合理的企业战略体系,有助于企业在产业转型阶段取得竞争优势。最后,要提升信息化技能。在大数据时代,财务信息化、管理信息化应用已经日趋成熟,数据处理系统的运用可以高效的处理会计信息核算,相对于人工核算也避免了人为错误,提高了核算准确率,大量的节约了时间和减少了劳动力耗费。市场情况瞬息万变,会计信息质量要求具备及时性,有用是数据需要及时的处理,为管理决策所用,所以在管理会计和财务会计融合背景下,会计人员必须要熟悉相关数据处理系统,熟练掌握系统的操作规程,有效利用系统快速完成数据分析,为企业发展把握良机。
(三)构建新的会计报告体系
一、芯片
据人工智能协会的《中国AI创新应用白皮书》显示,从1986年到2007年,全球单日信息存储能力增加了约120倍,在数据生成量方面,预计到2020年,将达到44ZB,是2009年的44倍。数据量的成倍增长,伴随的是芯片行业的蓬勃发展。
在这条赛道上,有智能设备厂商、云计算厂商、传统芯片厂商。苹果、微软和谷歌都在开发自己的处理器,应用于人工智能和其他的工作负载,其目标是实现在没有云处理的情况下压缩算法。大数据、人工智能以及高性能计算和分析越来越趋向于利用GPU。这一趋势使英伟达成为重要玩家,同时,也为AMD注入了新的活力。英特尔将其布局从个人电脑转向数据中心和物联网。
此外,一些更加垂直细分的初创公司的表现同样不容小觑。近期,寒武纪、地平线、深鉴、Kneron、鲲云科技等人工智能芯片公司相继获得融资,新一代计算芯片可以提供更强大的计算力,同时在集群上实现的分布式计算能够帮助人工智能模型在更大的数据集上运行。
二、智能音箱
相对于传统音箱而言,智能音箱不仅是音响产品,同时是涵盖了内容服务、互联网服务及语音交互功能的智能化产品,不仅具备WiFi连接功能,提供音乐、有声读物等内容服务及信息查询、网购等互联网服务,还能与智能家居连接,实现场景化智能家居控制。
也因此,2017年成为了“百箱大战”的一年,智能音箱的炙热战火从国外烧到了国内。目前国内切入音箱市场的公司主要有三类:
一是以喜马拉雅“小雅”为代表的内容基因的公司,他们和“传统音箱”最为接近,但内容的智能播放提升了用户在聆听场景下的交互体验。二是包括Rokid、出门问问、Broadlink等在内的“智能公司”,在他们的产品里,音乐内容只是众多功能之一,更多的亮点在语音交互、连接智能家居上。而第三种则是小米、阿里、京东、联想等“大公司”,他们背后是有庞大的商业生态。
三、医疗影像
今年11月15日,科技部公布了首批国家新一代人工智能开放创新平台名单,其中,就包括依托腾讯建设的医疗影像诊断平台觅影。
AI+医疗是近年来资本投资和企业拓展新业务的热点,这其中又以医疗影像为甚原因有两点:医疗影像是所有大病诊疗的入口和基础,放射科医生是医疗行业最短缺的人员之一;人工智能技术爆发的核心——深度学习,正好最擅长分析影像类数据。如此,使得影像识别技术成了最有可能在医疗领域率先落地的技术。
短期来看,目前AI+医疗影像的商业模式一定是To B,并且在竞争初期,渠道为王;从长期来看,To C也有很大的商业机会,随着技术的成熟,未来病人可以自由选择AI医疗商的产品进行服务。
四、安防
就目前来说,安防本身具有两大特性,第一、在传统的以视频为主的安防行业中,经过多年的发展,已经积累了大量的数据资源,满足了人工智能基于大数据为基础的算法模型训练的要求;第二、安防行业中事前预防、事中响应、事后追查的特性刚好吻合了人工智能的算法和技术。
也就是说,目前AI在安防领域的应用主要通过图像识别、大数据及视频结构化等技术进行作用的。而从行业角度来看,主要在公安、交通、楼宇、金融、工业、民用等领域应用较广,其中以公安应用最为核心。另外,AI+安防在提前预防犯罪,和保障社会安全方面也起到了非常重要作用。
目前来说,虽然AI在安防领域的应用有着很好的前景,但还没有达到真正实用的阶段,应用中存在诸多的问题需要不断完善和解决,比如环境适应性差、场景理解受限、人脸识别准确率等等问题。
五、语音交互
2017年,很多业内专家都认为,“语音”将会成为下一代人机交互的主要方式。其原因有三:
首先,语音交互更为自然和方便;其次,语音交互相对于文字交互模式而言,能够解放人们更多的感官;第三,基于智能语音交互,不需要对APP、浏览器进行点击操作,而是直接通过语音操作的特质,使其能够凌驾于浏览器、APP等其他应用的入口之上,成为一个新入口,而这个入口,将会变革更多的产业,诸如信息搜索、分发。
涉及语音交互的公司包括人工智能机器人厂商、人机交互技术和渠道提供商,以及基础平台支撑和关联技术提供商:
1、人工智能机器人厂商 主要包括小i机器人等智能机器人厂商,同时还有清华、中科院等人工智能技术研究院校和科研院所。 2、人机交互技术或渠道提供商 包括科大讯飞、捷通华声、车音网、思必驰等语音技术提供商,以及短信(移动、电信、联通)、QQ等服务提供商。 3、基础平台支撑和关联技术提供商 包括IDC、云计算平台、数据挖掘等技术提供商。
六、融资/收购
大势所趋下,无论是国内还是海外市场,科技巨头正在以内生式AI领域的研发,和外延式的直接投资、或收购AI领域的创业团队等方式在AI领域进行积极部署。而巨头们收购企业的原因,不外乎争夺团队、专利、人才,同时,也是对自身业务的补充,以及为了公司在今后技术生态里的布局和站位考虑。
除了收购,2017年形成的另一个热浪是融资。我们来看今年发生的融资大事件:
2017年2月,三星、英伟达联手投资了AI智能语音助手公司SoundHound,这家公司以语音识别与搜索技术获得了7500万美元的投资;2017年3月,蔚来汽车以自动驾驶、辅助驾驶获得了来自IDG资本、高瓴资本等投资方6亿美元投资;2017年3月,Geek+科技以智能机器人技术获得了火山石资本等投资方1.5亿美元投资;2017年4月商汤科技以计算机视觉技术获得了赛领资本6千万美元投资;2017年5月,深鉴科技以处理器/芯片获得了高榕资本等投资方数千万美元的投资;2017年10月,地平线机器人获得由英特尔投资、嘉实投资等资本方近亿美元A+轮融资。
七、人才流动
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八、政策
自今年7月国务院《新一代人工智能发展规划》后,各地区都在从不同层面加强人工智能相关政策的部署。今年10月,北京市正式印发《中关村国家自主创新示范区人工智能产业培育行动计划(2017—2020年)》;11月14日,上海市《关于本市推动新一代人工智能发展的实施意见》,提出到2020年,重点产业规模将超过1000亿元。11月18日,有“中国光谷”之称的武汉东湖高新区,出台全国首个区域性《促进人工智能产业发展的若干政策》,并《东湖高新区人工智能产业规划》,提出未来三年将每年设立不低于2亿元的人工智能产业发展专项资金。
同时,也了“国字号”的人工智能开放创新平台。11月15日,科技部宣布成立新一代人工智能发展规划推进办公室,并公布首批国家新一代人工智能开放创新平台名单:依托百度公司建设自动驾驶国家新一代人工智能开放创新平台,依托阿里云公司建设城市大脑国家新一代人工智能开放创新平台,依托腾讯公司建设医疗影像国家新一代人工智能开放创新平台,依托科大讯飞公司建设智能语音国家新一代人工智能开放创新平台位列其中。
迹象表明,人工智能政策正在从中央传导至地方,AI政策自上而下开始发酵,我国已经进入AI产业的“黄金窗口期”,预计未来将有更多地方的政策文件出台,从而形成多点齐放的局面。
九、智能制造
波士顿咨询在一份名为《工业4.0——未来生产力和制造业发展前景》的报告中明确指出,以云计算、大数据分析为代表的新技术将为中国制造业的生产效率带来15%—25%的提升,
智能制造,是在基于互联网的物联网意义上实现的包括企业与社会在内的全过程的制造,把工业4.0的“智能工厂”、“智能生产”、“智能物流”进一步扩展到“智能消费”、“智能服务”等全过程的智能化中去,只在这些意义上,才能真正地认识到我们所面临的前所未有的形势。
这一年来,各大制造企业为了重塑自身在制造业的全球竞争优势,在各层面高度重视智能制造,并相应启动了一系列针对基于模型的企业、网络物理系统、工业机器人、先进测量与分析、智能制造系统集成等智能制造关键要素的计划和项目,以对“AI+制造”的新竞争力形成进行系统支持。
十、场景创新
苏霍姆林斯基在《教育艺术》中认为,“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。在儿童的精神世界中,这种需要特别强烈”。我们要敢于打破传统的教学模式,运用现代教育技术培养真正适应于经济社会发展的创新型和国际化人才。现代教育技术是伴随现代科技的发展,特别是电子、通讯、计算机的飞速发展而产生的,也是现代教育理论发展到一定阶段的产物。
作为新一轮科技革命的代表,人工智能(AI)技术已经或正在颠覆性地改变着许多行业和领域,而教育就是其中之一。来自谷歌的世界顶尖的人工智能专家团队将AI的智能l展划分成了三级:第一级是“弱人工智能”,只能够专注在一个特定领域,如下围棋;第二级是“强人工智能”,能够达到或超过人类水准;第三级是比人类聪明1000万倍的人工智能。
目前,“弱人工智能”已经渗透到我们生活的方方面面:搜索引擎、实时在线地图、手机语音助手、智能客服等都运用了人工智能技术。尽管人工智能要从感知、行为和认知三个维度全面模拟甚至超越人类,还有很长的路要走,但目前的AI凭借强大的计算能力、存储能力和大数据处理能力,已经改变着传统教育模式与教育形式,在破解教育资源不均、提高教育效率和教学质量、提供个性化精准化教学、优化教育评价系统等方面将发挥重要作用。
浙江西湖高等研究院人工智能研究室主任于长斌认为,人工智能下一步应用可能是远程教育、自我强化教育,甚至是教育领域的机器换人。从人工智能现阶段研究成果来看,机器人做数学题、英语题完全没有问题,有科学家还成功用人工智能自动生成科研和学术论文,其中有一些甚至被期刊录用。
高考机器人
在今年6月7日的“高考”中,人工智能机器人AI-Maths在数学科目的两套试题考试中分别取得了105分和100分的成绩。整个答题过程中,机器人不联网、不连接题库、无人工参与,全由机器人独立完成解答。研究人员表示,由于AI-Maths在识别自然语言时遇到了一些困难,导致部分考题失分。
AI-Maths先后解答了2017年数学科目高考的北京文科卷和全国Ⅱ卷的试题,分别用时22分钟和10分钟,北京文科卷得分105分,全国Ⅱ卷(数学)得分100分。对这台机器人来说,解答一道题目的时间最快不到一秒。此前总共做了不到500套试卷,大约12000道数学题。而一个中国学生,按照每天10道数学题估算,到高考前已经做了大约30000道数学题。
考试结果显示,这台高考解题机器人在不依赖大数据的前提下,逻辑分析能力远超人类,但在文意理解、多样性思维上要比人类逊色得多。参与阅卷的资深数学老师表示,AI-Maths相当于中等成绩水平的高中毕业生,失分主要是因为“读不懂题目”,遇到一些人类语言(而非数学语言)时,无法理解。
专家指出,这次机器人不得高分的原因较多,首先这个机器人并没有代表机器人的最高水平,其次机器人没有联网,不能够联想自己的知识,这样得低分也是理所当然的了。经过更多的训练和学习以后,未来AI-Maths会取得更好的成绩。
该机器人是由成都准星云学科技有限公司研发的一款以自动解题技术为核心的人工智能系统,诞生于2014年。该公司参与了科技部的863“超脑计划”。
同时进行的另一场机器人高考测试中,学霸君的Aidam首次与6名高考理科状元在北京同台PK,解答2017年高考文科数学试题。Aidam的成绩为134分,6名状元的平均分为135分。Aidam答题耗时9分47秒。为了展示,Aidam当天答题放慢了六倍速度,平时每道题完成时间应该在7-15秒。
从2014年开始,国内人工智能引领者科大讯飞就联合了包括北大、清华等在内的超过30家科研院校和企业,共同开启了一项隶属国家863计划的“高考机器人”项目,他们希望通过这个项目的实施,研制出能够参加高考并在2020年考上北大、清华的智能机器人。“超脑计划”汇集了国内近60%的人工智能专家,其重点就是要研究突破机器的知识表达、逻辑推理和在线学习能力。
目前,高考机器人在英语学习方面也取得阶段性成果:一是翻译,已经能够让翻译能力达到高考入门水平。二是在广东地区的英语高考、中考场景中,在发音准不准、填空题选择题,判断你懂不懂知识上,机器已经超过人工。三是口语作文实现突破。比如给学生一个题目《My Mother》,现在AI机器的评测打分已经比人类打分更精准。
有人提出了一个十分滑稽的问题,那就是人工智能要是通过高考考上大学,是不是意味着我们的教育培养出来的就是考试的机器?这个问题的逻辑不一定严密,但巧妙地折射出了现行教育体制的一些问题。如果以应试为主的教育方式不改变,智能机器取代老师几乎是必然。更可怕的是,这样的教育培养出的人也将被智能机器淘汰。
AI阅卷批改作业
面对庞大的考生规模和多种多样的考试,专家和老师阅卷成为一个独特的景观。从传统的纸笔阅卷到网上阅卷,再到今天的机器智能阅卷,AI可以轻松解决繁重复杂的阅卷难题,大大提高阅卷的效率和质量。
通过对试卷进行数字化扫描、格式化处理,转换成机器可识别的信号,机器就能按阅卷专家的评判标准,进行自动化阅卷,还可以自动检测出空白卷、异常卷,并给出最终的评阅报告及考试分析报告。原来三个月的工作,现在一周就能完成,而且更准确、公正。
中国教育部考试中心对“超脑计划”的阅卷工作进行了验证,结果是,在“与专家评分一致率、相关度”等多项指标中,机器均优于现场人工评分。
除了代替人工阅卷,人工智能还可以帮老师做批改作业、备课等重复枯燥的工作,不仅节省大量时间,还可以减少工作量。
语音识别和语义分析技术的进步,使得自动批改作业成为可能,对于简单的文义语法,机器可以自动识别纠错,甚至是提出修改意见,这将会大大提高老师的教学效率。
今年两会期间,科大讯飞董事长刘庆峰在提案中提到,科大讯飞的英语口语自动测评、手写文字识别、机器翻译、作文自动评阅技术等已通过教育部鉴定并应用于全国多个省市的高考、中考、学业水平的口语和作文自动阅卷。而基于国家“十三五”863“基于大数据的类人智能关键技术与系统”阶段性成果构建的“讯飞教育超脑”已在全国 70% 地市、1 万多所学校应用。
国外也有多个智能测评公司和实践案例。GradeScope是美国加州伯克利大学一个边缘性的产品,它旨在简化批改流程,使老师们更专注于教学反馈。目前有超过150家知名学校采用该产品。MathodiX是美国实时数学学习效果评测网站,算法会对每一步骤都进行检查、反馈。
美国教育考试服务中心(ETS)是世界上最大的私营非盈利教育考试及评估机构,已经成功将AI引入SAT和GRE论文批改,同人类一起扮演评卷人角色。
计算机科学家乔纳森研发了一款可进行英语语法纠错的软件,不同于其他同类型软件的是,它能够联系上下文去理解全文,然后做出判断,例如各种英语时态的主谓一致,单复数等。它将提高英语翻译软件或程序翻译的准确性,解决不同国家之间的交流问题。
虽然人工智能可以阅卷、批改作业,但诚如《信息时报》刊发的《推广“机器人老师”可为广大教师减压》一文所言:教育需要尊重“异质思维”,同样的问题,学生会给出差异化、个性化的答案;目前“机器人老师”在阅卷、批改作业的时候会有明显的局限性,可能更适用于客观题却不适用于主观题。
不可否认,最初机器是用来辅助人工教学的,未来的趋势则是人辅助机器,而这个过程会一次次重塑考、学、教、管的服务流程。未来,当进入强人工智能和超人工智能时代,机器人更像是老甚至在许多方面超越老师。
机器人当老师
城乡、区域教育鸿沟,择校问题,学区房问题,都是教育教学资源不均衡导致的,归根到底是优秀教师的稀缺,而智能教育机器人则是解决这一问题的有力工具。“机器人老师”不仅有助于解决师资不足和师资结构不合理等难题,还能大大缓解社会矛盾,促进教育公平。
目前国内已涌现出像魔力学院这样的创业公司。几年前魔力学院创始人张海霞从北大毕业时,她的毕业论文是国内最早对人工智能教学进行研究的学术论文,同时在上大学期间,她就已经是新东方出国留学部最好的英语老师。这种雄厚的技术和教学背景,让她成为国内最早一批人工智能领域的创业者。
“与大多数互联网教育领域的产品不同,魔力学院从一开始,我们要解决的问题就是用人工智能机器替代老师进行讲课。曾经有很多投资人建议我们妥协一下,暂时用真人老师讲课,后面再一步步地进化到人工智能老师,但我们从来没有妥协。”张海霞说。
直到2016年3月,魔力学院第一个商业化的版本上线,企业开始有了第一笔收入,成为全球在人工智能老师这个领域第一家产品上线的创业公司,也是第一家实现了持续收入和盈利的创业公司。至今,在人工智能老师这个领域,魔力学院的相关产品仍然是惟一能从教、学、练、测各个维度提供人工智能老师教学的公司。
目前在新东方也开始这样的实验,教室里没有人类老师上课,机器人将重要知识点经过搜集和教学设计后,用非常幽默的方式向学生传授,从课堂效果来看,“学生很愿意听”。
新东方教育集团董事长俞敏洪认为,未来10年内,教师七成教学内容一定会被机器取代。不过,缺少人类老师的教学必然不完整,因为课堂教学不光是把知识点告诉学生,更需要对学生开展知识融合、创造性思维、批判性思维等能力训练。对于这些思维方式的训练教学,机器人老师还无法胜任。“未来的课堂将是机器人智能教学、老师情感和创新能力的发挥及学生学习的三者结合。”
除了民办教育在积极引入机器人老师,我国的“福州造”教育机器人已在部分城市的学校开始“内测”,今后有望向全国中小学推广。这款教育机器人除了帮助老师朗诵课文、批改作业、课间巡视之外,还能通过功能强大的传感器灵敏地感知学生的生理反应,扮演“测谎高手”角色。一旦和“学生机”绑定,可更清楚地了解学生对各个知识点的掌握情况。
对于机器人老师,国外早有应用。2009年,日本东京理科大学小林宏教授就按照一位女大学生的模样塑造出机器人“萨亚”老师。“萨亚”皮肤白皙、面庞清秀,皮肤后藏有18台微型电机,可以使面部呈现出6种表情。她会讲大约300个短语,700个单词,可以对一些词语和问题做出回应,还可以学会讲各种语言。“萨亚”给一班10岁左右的五年级学生讲课,受到新奇兴奋的孩子们的极大欢迎。
教育是塑造灵魂的特殊职业,教师是人类灵魂的工程师,面对的都是活生生的具有不同个性情感的学生,在价值观塑造和创新思维启发方面,“机器人老师”有着明显的局限性。尽管机器人老师不知疲倦,知识渊博,能平等地对待学生,加上它的特殊身份能激发学生的学习兴趣和动力,然而机器人永远无法完全替代“真正的人类教师”。
当老师们从繁重的重复性工作中解放出来,实际上可以将更多的时间和精力花在富有创造性的工作上。比如培养学生的素质和情商,激发学生对学习的热情,鼓励学生独立思考,形成自己的价值观和思想体系,成为有美好人格和创新能力的个体。
实际上,老师充当的是一个引导者、启发者的角色,老师做的应该是“准备环境-引导孩子-观察-改进环境-再引导-退出-再观察”。极少干预和不断引导,让孩子能最大限度地拥有独立性、专注度和创造力。
机器人进课堂是大势所趋。不久的将来,人类老师将负责进行情感、心理、人品、人格上的健康教育和品德教育,以及各类知识的融会贯通、学习方法的引导、创新能力的培养。而知识教育这部分,将会以“机器换人”的形式让渡给人工智能。这将对老师提出更高的要求,因为除知识教育外的这些教学内容,需要由真正有能力的老师来传授。“老师要避免被机器取代,就要先避免自己成为机器。”
可见,教师需要快速适应现代化教学需要,熟练使用各类领先科技产品,提升综合素质,这将决定教师本人的去与留,更是教育希望与未来的关键所在。
个性化教育
因材施教在我国已有2000多年历史,但在我国应试教育大环境下,根据学生不同的认知水平、学习能力以及自身素质来制定个性化学习方案,真是说易行难。当传统思想与尖端科技相结合,因材施教的可行性有了大幅提高。人工智能介入后,个性化教育有两条实现途径。
一是构建知识图谱。构建和优化内容模型,建立知识图谱,让学生可以更容易地、更准确地发现适合自己的内容。国外这方面的典型应用是分级阅读平台,推荐给学生适宜的阅读材料,并将阅读与教学联系在一起,文后带有小测验,并生成相关阅读数据报告,老师得以随时掌握学生阅读情况。
Newsela将新闻与英语学习融为一体。通过科学算法衡量读者英语水平,抓取来自《彭博社》《华盛顿邮报》等主流媒体的内容,由专人改写成不同难度系数的版本。LightSail也是相同应用,不过它的阅读材料是出版书籍,它收集了适合K12学生阅读的来自400多个出版商的8万多本图书。
2015年底Newsela用户量超过400万,LightSail和纽约市教育局、芝加哥公立学校、丹佛公立学校等机构达成了合作,而目前我国没有如此规模、与官方达成合作的个性化阅读学习平台。
二是自适应学习。人工智能可以从大量的学生中收集数据,预测学生未来表现,智能化推荐最适合学生的内容,最终高效、显著地提升学习效果。当一个学生阅读材料并回答题时,系统会根据学生对知识的掌握情况给出相关资料。系统知道应该考学生什么问题,什么样的方式学生更容易接受。系统还会在尽可能长的时间内保留学生信息,以便未来能给学生带来更多的帮助。
在美国乔治计算机学院,有一门课叫“人工智能概论”。这门课是艾萨克・格尔教授创建的。他有一个教学助理叫吉尔。这个课程的特点是以问答方式授课,学生提问,老师和助教回答。第一年就有大约1000多名学生参与,提出了超过1万个问题,其中40%的问题是由助教吉尔回答的。让学生惊奇的是,吉尔竟然是一个机器人,而且教了他们整整一个学期。格尔教授采用IBM沃森界面,创建了这个AI驱动的BOT交互系统,也开发了整个课程的内容和形式。