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人工智能与十四五规划中提到的许多行业相结合并线发展

发布日期:2021-03-29 阅读次数:2554

《十四五》规划纲要强调要加强原创,引领科技攻关,尤其指出要瞄准人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、生物育种、空间科技、深海等前沿领域,其中新一代人工智能名列前茅。怎样才能理解它的重要性?

人工智能

新一代人工智能技术将是继互联网技术之后可能引发经济和社会重大变化的另一项技术创新,不仅关系到产业升级和经济和社会智能转型过程,也关系到国际竞争格局的调整。世界各大国都把发展新一代人工智能技术作为抢占未来发展的战略制高点,赢得新一轮国际竞争的先手棋,加大新一代人工智能。除了把人工智能提升到国家战略,还增加了人工智能技术创新投资,深化了人工智能产业的创新应用,加强了人工智能人才的培养。

新一代人工智能是引领未来发展的战略技术,是关系到国家安全和发展全局的基本核心领域之一。近年来,世界主要发达国家在人工智能研发、投资和应用方面发挥了巨大作用。仅2019年,就有16个国家发布了新的人工智能发展国家战略,5个国家更新了人工智能战略。世界主要经济体、美国、日本和欧洲几个发达国家将人工智能的发展放在国家战略的重点上。人工智能已经成为新一轮国际竞争的焦点和经济发展的新引擎,也将给现代建设带来新的机遇。

目前,我国人工智能的发展与西方发达国家,尤其是美国有很大差距。主要表现在:第一,原创创新能力不足。人工智能领域的深度学习模式等重大成果和基础理论仍然是美国等西方国家。第二,高端芯片、关键部件、高精度传感器严重缺失。第三,高层次人才的数量和水平落后。第四,对人工智能可能产生的经济、社会和伦理影响的研究和政策处理相对滞后。面对上述问题,我们必须在十四五期间加强原创性和领先性科技,加强基础理论研究,增加对基础研究的投入,以实现理论和方法的颠覆性突破;充分发挥中国数据资源多、应用需求和市场潜力大的优势,加强科技应用开发;充分发挥人工智能领域的龙头企业作用,主导建设创新生态。

人工智能在所列技术中首先被提及,在一定程度上说明了其重要性的优先级。作为快速发展的尖端技术,人工智能技术适合与其他技术领域相结合、深入、改变日常生活的许多方面,人工智能支持十四五计划中的许多工作目标。实际上,人工智能这个技术语在十四五计划中的许多工作环节被多次提及,在科学技术、产业、教育、消费等各项工作目标中可以看到人工智能被引有望发挥更大的价值。

首先,从横向上看,人工智能可以与十四五计划中列出的其他重要科技维度相结合,形成许多AI+X的跨学科发展模式,帮助许多科技领域更好地发展。近年来,人工智能与信息科学领域形成了密切的结合,产生了许多改变生活的应用,如人脸识别、语音识别、光学文字识别、文本翻译等细分领域的技术应用。同时,人工智能方法正与更多的科技领域相结合,包括十四五计划中提到的生物医学、现代能源系统、生命健康、脑科学、生物育种、空间科学技术、深海等多个科技领域。

举例来说,在生命科学领域,国外已有机构提出了利用深度神经网络预测蛋白质形态的方法,在利用大量基因组数据预测蛋白质结构的研究基础上,新方法产生的蛋白质3D模型比以往任何一种都要准确得多,在这种生物学的核心挑战中取得了长足的进步。例如,在空间科学技术领域,为了搜索宇宙中近距离的双脉冲星、快速射电暴等新天体,以射电望远镜为主的天文观测设备每天都会产生大量的观测数据。常规方法一般采用天文学领域的经典方法处理这些数据,通过经典算法从海量观测数据中筛选出候选天体,然后再交给人类专家进行分析判断。而且由于在可观测宇宙中特殊天体的稀缺性、数据收集过程中存在复杂噪声干扰等原因,如何提取淹没在大量噪声中的微弱有用信号仍然是对现有很大挑战,目前已有学者正在尝试采用深度学习的天文学习方法进行深入研究。

鉴于以上原因,人工智能与其他科技领域的学科交叉、协同发展形成的AI+X组合模式有助于实现十四五计划中提出的加强国家战略科技力量关系到国家安全和发展全局的基础核心领域,制定实施战略科学计划和科学工程的目标。

其次,纵向来看,人工智能可以与十四五规划中提到的许多行业相结合,从而促进相关产业链上下游的发展,进而拉动消费者对高科技产品的消费需求。

首先,在产业链端,引入人工智能所带来的对算法、计算能力、数据的持续需求,可以带动许多相关产业链的发展。举例来说,人工智能的应用部署需要足够的计算能力,目前的人工智能应用按部署方式可分为云部署和终端部署两大类场景,前者将大量的运算服务器集中在一起进行管理,用户通过网络向云发送请求,云再通过网络向用户返回计算结果。这一云端服务模式需要大量适合深度学习运算结构的处理器作为计算能力的物理支持,随着云端人工智能服务的发展,必然会在电子设备(服务器设备)、集成电路(处理器)、通信运营(5G)等领域带动产业链的发展。而,对于自动驾驶等需要在终端部署的人工智能应用,往往需要针对不同的应用设计专用处理器和电路系统,以调和计算能力需求和功耗、响应速度、设备体积、响应速度、设备体积等产业链的矛盾。

第二,在消费方面,人工智能技术可以带动传统应用场景的数字化转型和智能化改造,通过科技赋能带动消费需求的增长。人工智能技术本身具有广泛的定义范围和功能领域,没有具体限制的应用领域。人工智能结合各种应用场景,有望通过科技体验升级带动新的需求。十四五规划中提到的智能公共服务、智能社区、智能零售等多种智能+生活场景,背后都有基本的人工智能应用。比如人脸核身技术利用人脸识别方法自动验证用户是否与注册身份一致。在智能公共服务场景中,这种技术可以用于远程业务处理,在智能零售场景中,这种技术可以用于刷脸支付,在医疗健康场景中,这种技术可以用于核对社保卡用户和持卡人的身份。通过提高效率和体验的服务模式改造,人工智能技术可以带动向消费者的数字化改造。

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