??新一代人工智能高歌猛進發(fā)展,日益成為推動生產(chǎn)力躍升的驅動力量。今年國務院發(fā)布的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》提出
,以數(shù)字技術與實體經(jīng)濟深度融合為主線,不斷做強做優(yōu)做大我國數(shù)字經(jīng)濟,為構建數(shù)字中國提供有力支撐。聚焦人工智能與實體經(jīng)
濟深度融合,本期特邀4位專家進行探討。
??主持人:本報理論部主任、研究員 徐向梅
??人工智能深刻影響經(jīng)濟社會發(fā)展
??主持人:什么是人工智能?從世界范圍看,人工智能研發(fā)與應用的趨勢怎樣?
??梅建平(科技部高新技術司副司長):人工智能(Artificial Intelligence,AI)經(jīng)過60多年積累與演進,在技術驅動和市場帶動下
,取得了歷史性進步,呈現(xiàn)出深度學習、跨界融合、人機協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征,相關技術持續(xù)向實體經(jīng)濟滲透,正對
經(jīng)濟發(fā)展、社會進步、全球治理等方面產(chǎn)生重大而深遠的影響。
??業(yè)界普遍認為,人工智能主要研究模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng),其核心內(nèi)容是模型和算法,外延
包括支撐模型和算法的傳感、計算和行動機構等軟硬件,從而形成會看、會聽、會說、會思考、會學習、會行動的智能系統(tǒng)。
??當前階段,人工智能有以下幾個方面主要特征。一是從感知智能向認知智能逐步攀升。人工智能的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段:計算智
能(能存會算)、感知智能(能聽會說、能認會看)和認知智能(能理解、會思考)。人工智能系統(tǒng)應具備感知外界環(huán)境的能力和學
習能力,具有適應性、靈活性、擴展性。深度學習已成為人工智能領域的主流范式,引領新一輪人工智能發(fā)展高潮,同時,類腦智能
蓄勢待發(fā),量子智能加快孕育;在智能水平上,全球人工智能發(fā)展正逐漸由弱變強,數(shù)據(jù)驅動的感知智能日益成熟,知識驅動的認知
智能漸次突破。
??二是展現(xiàn)出很強的溢出帶動作用。人工智能能夠重構生產(chǎn)、分配、交換、消費等經(jīng)濟活動各環(huán)節(jié),利用人工智能實現(xiàn)重大技術革
新和產(chǎn)品創(chuàng)新,能夠提高應用主體的管理水平、生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質量,促進產(chǎn)業(yè)智能化升級。例如,智能機器人和柔性智能制造技術
推動商品制造模式從流水線式的標準化制造,向大規(guī)模定制化產(chǎn)品供應轉型;通過智能算法加速航空、碼頭、倉儲等生產(chǎn)環(huán)節(jié)流程優(yōu)
化再造,節(jié)省設備、燃油、人力,實現(xiàn)產(chǎn)線升級和效益提升,重塑企業(yè)競爭力等。
??三是具有技術和社會雙重特性。人工智能是一項影響廣泛而深遠的顛覆性技術,一方面,技術突破將創(chuàng)造新產(chǎn)品、新功能,進而
開辟新空間,創(chuàng)造新價值;另一方面,人工智能由于具有一定的自主性,能夠進行決策和分析,因而具備一定社會屬性,可能對社會
、倫理和法律等帶來新的挑戰(zhàn)和沖擊,如何推動人工智能的負責任發(fā)展是全球關注的前沿議題。
??人工智能研發(fā)與應用方面,體現(xiàn)出以下趨勢。
??一是大數(shù)據(jù)、大模型、大算力需求增長。數(shù)字經(jīng)濟快速發(fā)展推動數(shù)據(jù)量爆發(fā)式增長以及場景的復雜化、多樣化,引發(fā)了業(yè)界對大
模型和大算力的需求增長。以GPT-3(第三代通用預訓練轉換器)為代表的超大規(guī)模預訓練模型近年來快速崛起,帶動了全球新一輪
人工智能創(chuàng)新潮流。大模型能夠更好應對復雜多樣場景的共性和個性需求,從“一專一能”邁向“一專多能”,正在突破小樣本學習
、自然語言理解、跨模態(tài)生成等領域技術局限,目前已在蛋白質結構解析、大氣模擬預測、電力調(diào)度、生物制藥、光學遙感等行業(yè)場
景展現(xiàn)出相當潛力。為更高效處理海量數(shù)據(jù)和超大規(guī)模智能模型,全球算力規(guī)模迅速增長,據(jù)《中國算力發(fā)展指數(shù)白皮書》統(tǒng)計,20
20年全球算力總規(guī)模達429EFlops(每秒浮點運算次數(shù)),增速為39%,其中,人工智能算力規(guī)模為107EFlops。
??二是人工智能與實體經(jīng)濟融合的深度與廣度不斷提升。人工智能技術具有鮮明的多層次性特征,將依技術難度和成熟度不同逐步
突破,并依應用場景就緒程度不同而陸續(xù)落地,體現(xiàn)出明顯的梯次性。經(jīng)過近幾年理論方法探索和實踐迭代,自主智能、群體智能、
決策智能等一批技術逐步走向成熟,為人工智能向更多行業(yè)拓展和產(chǎn)業(yè)化落地帶來新機遇。多個國家以人工智能應用為牽引,正加強
“人工智能+應用”的關鍵技術研究,推動其與醫(yī)療健康、先進制造等領域融合,同時加強在氣候與環(huán)境保護、流行性疾病防控等方面
的應用。
??三是人工智能賦能實體經(jīng)濟的安全性越來越受重視。樣本攻擊、傳感器干擾、算法漏洞都可能給人工智能系統(tǒng)安全帶來挑戰(zhàn),發(fā)
展安全可控可靠的人工智能技術成為賦能實體經(jīng)濟的重要基石。人工智能安全技術圍繞算法、數(shù)據(jù)、框架、業(yè)務應用四個方面正快速
迭代演進,不斷提高人工智能魯棒性及抗干擾性,為應對這些風險挑戰(zhàn)提供技術方案,IEEE、ISO、ITU、NIST等標準化組織也紛紛開
展了人工智能系統(tǒng)安全技術標準研制工作,保障人工智能應用向更多行業(yè)深化拓展。
??深度融合引發(fā)生產(chǎn)方式變革
??主持人:我國人工智能與實體經(jīng)濟融合進展如何?請介紹幾個典型案例。
??劉剛(南開大學經(jīng)濟研究所所長、中國新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院首席經(jīng)濟學家):自《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布以來
,在國家戰(zhàn)略引領下,開放創(chuàng)新平臺主導的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)發(fā)展、新創(chuàng)企業(yè)涌現(xiàn)、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)智能化轉型和地方政府積極響應,共
同推動著人工智能和實體經(jīng)濟深度融合。
??人工智能科技產(chǎn)業(yè)包括核心產(chǎn)業(yè)部門和融合產(chǎn)業(yè)部門,即人工智能產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)智能化部門,兩個部門的技術合作代表了人工智能
和實體經(jīng)濟融合發(fā)展的實際進展。我們基于2200家核心產(chǎn)業(yè)部門人工智能骨干企業(yè)技術合作關系數(shù)據(jù)的量化分析發(fā)現(xiàn),2021年我國人
工智能核心產(chǎn)業(yè)部門與三次產(chǎn)業(yè)技術合作關系占比中,排名第一是第三產(chǎn)業(yè),占比76.85%;排名第二是第二產(chǎn)業(yè),占比22.74%;排名
第三是第一產(chǎn)業(yè),占比0.41%。在核心產(chǎn)業(yè)部門與第二產(chǎn)業(yè)技術合作關系占比中,排名第一是制造業(yè),占比88.01%;排名第二是電力
、熱力、燃氣及水生產(chǎn)和供應業(yè),占比5.67%;排名第三是建筑業(yè),占比5.05%;排名第四是采礦業(yè),占比1.27%。
??在核心產(chǎn)業(yè)部門與制造業(yè)各行業(yè)人工智能技術合作關系占比中,排名第一是計算機、通信和其他電子設備制造業(yè),占比30.86%;
排名第二是汽車制造業(yè),占比24.84%;排名第三是電氣機械和器材制造業(yè),占比8.57%;排名第四、第五分別是專用設備制造業(yè)、通
用設備制造業(yè),占比分別為6.57%、3.89%。排名前五的均屬于裝備制造業(yè)。
??在核心產(chǎn)業(yè)部門與第三產(chǎn)業(yè)各行業(yè)人工智能技術合作關系占比中,排名第一是信息傳輸、軟件和信息技術服務業(yè),占比28.46%;
排名第二是科學研究和技術服務業(yè),占比21.25%;排名第三是金融業(yè),占比10.95%;排名第四、第五分別是租賃和商務服務業(yè)、批發(fā)
和零售業(yè),占比分別為10.89%、9.06%。
??隨著產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,人工智能與第二產(chǎn)業(yè)尤其是制造業(yè)融合將進入快速發(fā)展階段。為全面掌握人工智能和制造業(yè)融合發(fā)展進程,
2022年中國新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院和世界智能大會聯(lián)合征集了智能制造領域186個案例,包括關鍵技術與核心部件、智能化裝
備、制造過程智能化技術與系統(tǒng)三大智能制造領域,涉及21個應用場景。從應用情況看,人工智能和制造業(yè)深度融合將為我國經(jīng)濟高質
量發(fā)展和產(chǎn)業(yè)國際競爭力提升奠定堅實基礎,人工智能和制造業(yè)深度融合將釋放社會生產(chǎn)力巨大潛力。
??天士力醫(yī)藥集團股份有限公司中藥智能制造遵循中藥現(xiàn)代化路徑,率先實現(xiàn)了從中藥研發(fā)、種植、提取、生產(chǎn)到銷售的全產(chǎn)業(yè)鏈標
準化。通過智能化改造,進一步研發(fā)出第五代高速滴丸生產(chǎn)線和中藥數(shù)字化智能提取生產(chǎn)線,建立了標準化、數(shù)字化、智能化現(xiàn)代中藥
產(chǎn)業(yè)體系。
??以高速滴丸生產(chǎn)裝備為核心的中藥智能化生產(chǎn)線,實現(xiàn)單機產(chǎn)出速度提升約11倍,產(chǎn)品工藝流程實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。通過在研發(fā)、注
冊、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)上實踐應用,建成了復方丹參滴丸智能制造車間,“車間內(nèi)制造裝備—傳感及檢測部件—數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)—工藝控制
模型庫—生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)”互聯(lián)互通,生產(chǎn)效率提升5倍,運營成本降低15.4%,平均用工人數(shù)由190人降低到40人,單位綜合成本
降低24.5%,勞動生產(chǎn)率提高32%。
??天津港智能化集裝箱碼頭依托華為5G及車路云協(xié)同技術,打造自動化集裝箱碼頭高效智能水平運輸解決方案,是人工智能在港口物
流領域應用的典型案例。
??天津港北疆港區(qū)C段智能化集裝箱碼頭是新一代全自動化集裝箱碼頭,碼頭運營的76臺智能水平運輸機器人ART是自主設計和制造的
,采用超L4級無人駕駛技術,依托5G網(wǎng)絡和北斗定位技術,實現(xiàn)了集裝箱自動化水平運輸。同時,智能化碼頭自主設計和研發(fā)智能水平
運輸系統(tǒng),創(chuàng)新性應用全局路徑規(guī)劃與局部路徑規(guī)劃相結合方式,實現(xiàn)ART精確引導和駕駛的協(xié)作、管理和控制,滿足了集裝箱自動化
水平運輸過程中充電、超車、避障、繞行、緩沖調(diào)序等全工況需求,是全球首個基于超L4級無人駕駛技術的智能化集裝箱碼頭水平運輸
解決方案,為傳統(tǒng)人工碼頭智能化升級改造提供了可推廣可復制典型案例。從實際運營情況看,與同等岸線自動化集裝箱碼頭相比,建
設投資減少30%,作業(yè)能耗降低17%以上,作業(yè)人員減少60%。
??作為第四次工業(yè)革命的核心引擎,人工智能與實體經(jīng)濟深度融合將引發(fā)生產(chǎn)方式變革。新的社會生產(chǎn)力發(fā)展要求變革現(xiàn)有生產(chǎn)關系
,如何通過生產(chǎn)力和生產(chǎn)關系重構,加快建設現(xiàn)代化經(jīng)濟體系步伐,是“十四五”期間經(jīng)濟高質量發(fā)展的關鍵。
??“人工智能+各行各業(yè)”正當其時
??主持人:作為人工智能專業(yè)研究者,您如何看待我國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展與實體經(jīng)濟應用?
??孫茂松(清華大學人工智能研究院常務副院長、歐洲科學院外籍院士):1957年錢學森先生在《科學通報》上發(fā)表題為“論技術科
學”的文章,首次明確闡釋了自然科學(基礎科學)、技術科學和工程技術三個重要概念間的關鍵區(qū)別和內(nèi)在聯(lián)系。根據(jù)這一概念體系
,人工智能可以分為基礎理論(如人工神經(jīng)網(wǎng)絡理論及其基本模型的建立)、技術科學(如近些年大行其道的深度學習模型、AlphaGo
、GPT-3等的設計與實現(xiàn))以及技術應用(如線上購物推薦、智慧城市等各行各業(yè)的落地應用)三個層次。借用老子《道德經(jīng)》中“道生
一,一生二,二生三,三生萬物”的說法,人工智能基礎理論屬于“從0到1”的問題,技術科學內(nèi)部也有品類劃分,按照創(chuàng)新程度不同
分別包含“從1到2”和“從2到3”的問題,技術應用則屬于“3+”的問題。
??在人工智能發(fā)展歷程中,我國成熟的“3+”類創(chuàng)新成果在世界范圍內(nèi)已有一些處于領先水平并引領產(chǎn)業(yè)潮流,“從2到3”類研究總
體上做得也很不錯,不過目前我們?nèi)〉玫摹皬?到1”類原始創(chuàng)新成果幾乎是空缺的,“從1到2”類創(chuàng)新成果也為數(shù)不多。2017年國務院
印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出,到2030年人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平,成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心
。人工智能發(fā)展要走到世界引領位置,我們依然面臨很大挑戰(zhàn),最大的挑戰(zhàn)在于謀求“從0到1”類的突破非一朝一夕之功,需要較為長
期的探索奮斗。
??人工智能第一代和第二代分別由小知識和大數(shù)據(jù)驅動,前者沒有走出研究的“象牙塔”,后者則走到了蔚為可觀的技術社會應用階
段,但其理論框架實源于學界過去幾十年研究的厚積薄發(fā)。當前人工智能正謀求從以深度學習為標志、以大數(shù)據(jù)為主要驅動的第二代向
具有更高智能的下一代躍遷,若想取得實質性突破,關鍵仍在重大理論創(chuàng)新。
??新一代人工智能技術擁有強大威力,人工智能與實體經(jīng)濟深度融合具有巨大潛力。但同時也要看到,作為新一代人工智能突出標志
的深度學習模型仍存在可解釋性差、魯棒性弱、泛化能力不強、推理能力欠缺等缺陷,使得其面對各行各業(yè)實際場景時,由于場景的天
然復雜性而常常力不從心,這需要人工智能專家與各領域專家密切合作、聯(lián)合攻關。人工智能與實體經(jīng)濟深度融合,不僅是人工智能單
向作用于各行各業(yè),同時也對人工智能技術科學自身發(fā)展構成動力,或在基礎理論層面上凝練出新的深刻問題。
??我國人工智能發(fā)展可考慮建立一個全局性策略:以“人工智能+各行各業(yè)”為契機和抓手,通過腳踏實地的創(chuàng)新性工作,在大力推
動各行各業(yè)技術與應用變革的同時,積極促進人工智能技術科學新發(fā)展,不斷擴大我國人工智能技術應用整體優(yōu)勢。在此路徑上,“人
工智能+各行各業(yè)”,正當其時。
??構建融合發(fā)展的支持體系
??主持人:我國人工智能與實體經(jīng)濟融合還面臨哪些瓶頸和挑戰(zhàn),如何進一步推動二者深度融合?
??任保平(西安財經(jīng)大學副校長):人工智能與實體經(jīng)濟融合發(fā)展對改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、帶動新興產(chǎn)業(yè)、催生新商業(yè)模式以及增強生產(chǎn)端
與消費端協(xié)同有重要意義,將為經(jīng)濟高質量發(fā)展提供強勁支持。不過,目前我國人工智能與實體經(jīng)濟深度融合還面臨一系列瓶頸制約,
主要表現(xiàn)在:超前研發(fā)布局缺乏系統(tǒng)性,政策法規(guī)支持體系和標準體系欠缺;缺少重大原創(chuàng)成果,需繼續(xù)加強包括基礎理論研究在內(nèi)的
各項研究,同時移動端或物聯(lián)網(wǎng)設備等硬件設施難以滿足人工智能算法需求,需進一步突破;人工智能網(wǎng)與實體經(jīng)濟融合的產(chǎn)業(yè)生態(tài)不
完善,應用場景“碎片化”,與產(chǎn)業(yè)場景深度結合尚在探索中;基礎設備改造尚不能滿足要求,人工智能與實體經(jīng)濟深度融合的前提是
自動化和信息化,在這方面無法達標將導致人工智能技術難以和實體經(jīng)濟有效對接;人工智能高端、復合型人才缺乏等。
??突破瓶頸制約,推動人工智能加速“擁抱”實體經(jīng)濟,應從以下幾方面著力。
??首先,做好人工智能與實體經(jīng)濟融合發(fā)展的路徑設計。一方面,確立整體推進人工智能與實體產(chǎn)業(yè)融合的戰(zhàn)略規(guī)劃,設立整合推進
機制,有效協(xié)調(diào)部門間、區(qū)域間人工智能與實體經(jīng)濟融合。需構建激勵機制,以全面釋放經(jīng)濟主體活力和能動性,發(fā)揮新一代人工智能
對經(jīng)濟各層級發(fā)展的促進作用。另一方面,構建人工智能與實體經(jīng)濟融合發(fā)展的支持體系:完善涉及人工智能發(fā)展的法律法規(guī)和道德框
架,特別是加強對信息安全、人機一體、無人自動系統(tǒng)等領域規(guī)范;確立人工智能技術標準和知識產(chǎn)權體系,加快推進應用領域和行業(yè)
協(xié)會相關標準制定,加強專利保護機制;建立人工智能安全監(jiān)管和評估體系,針對其復雜性、風險性及不確定性等問題構建預警機制和
風險管控體系。
??其次,加強人工智能與實體經(jīng)濟融合發(fā)展的基礎設施建設。針對目前我國數(shù)字基礎設施建設存在的不平衡空間分布、低效數(shù)字信息
收集、傳輸、挖掘和利用等問題,加強寬帶基礎設施建設,加大寬帶網(wǎng)絡普及程度,提高網(wǎng)絡用戶普及率,通過提速降費加快社會數(shù)字
化進程。加快推進鐵路通信傳輸網(wǎng)、公路基礎設施數(shù)字化、全國高速公路信息通信聯(lián)網(wǎng)等工程建設,整合各路段通信傳輸資源,優(yōu)化交
通信息網(wǎng)絡。縮小數(shù)字基礎設施空間失衡,推進網(wǎng)絡寬帶發(fā)展,化解數(shù)字壁壘,構建統(tǒng)一大數(shù)據(jù)信息平臺,形成從基礎支撐、核心技術
到行業(yè)應用都比較完整的人工智能產(chǎn)業(yè)鏈。積極推進行業(yè)和企業(yè)數(shù)字化、信息化轉型,把人工智能技術和智能設備裝備應用于實體經(jīng)濟
各產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品制造各環(huán)節(jié),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)和企業(yè)設備數(shù)字化、運行智能化,提高數(shù)字化、信息化水平。
??再次,培育人工智能與實體經(jīng)濟融合的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)政策支持,也需要建設有效學習型社會環(huán)境,構建“
全局促進,重點突破”的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。產(chǎn)業(yè)層面,要全面促進新一代人工智能與各層級經(jīng)濟活動融合,重點推進智能制造發(fā)展,為實現(xiàn)創(chuàng)
新驅動高質量發(fā)展、實現(xiàn)制造強國提供有力支持。區(qū)域層面,要進一步優(yōu)化人工智能產(chǎn)業(yè)空間分布與發(fā)展。在經(jīng)濟水平和人工智能發(fā)展
處于前沿的東部沿海發(fā)達地區(qū),積極推進人工智能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,更好發(fā)揮人工智能技術發(fā)展輻射帶動作用。對于發(fā)展滯后的中西部地區(qū)
,側重將人工智能作為共性基礎技術,推動產(chǎn)業(yè)轉型升級,促進新興產(chǎn)業(yè)規(guī)模化。人才培養(yǎng)層面,要吸引和培養(yǎng)人工智能高端人才和創(chuàng)
新創(chuàng)業(yè)人才,加強相關學科專業(yè)建設,引導培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的技能型人才,為人工智能與實體經(jīng)濟深度融合提供人才支持。