2022人工智能发展白皮书
人工智能技术创新仍是主旋律,新算法不断涌现。超大规模预训练模型推动技术效果不断提升,继续朝着规模更大、模态更多的方向发展;“生成式人工智能”技术不断成熟,未来听、说、读、写等能力将有机结合;知识计算成为推动人工智能从感知智能向认知智能转变的重要探索;人工智能与科学研究融合不断深入,开始“颠覆”传统研究范式。
人工智能工程化聚焦工具体系、开发流程、模型管理全生命流程的高效耦合。工具体系层面,体系化与开放化成为研发平台技术工具链的发展特点。开发流程层面,工程化关注人工智能模型开发的生命流程,追求高效且标准化的持续生产、持续交付和持续部署,最终以最佳的模型进入应用层面产生商业价值。模型管理层面,企业需要建设对模型生命周期的管理机制,对模型的版本历程、性能表现、属性、相关数据、衍生的模型档案等进行标准化的管理运维。云边端协同管理的技术需求逐渐凸显,人工智能上云进程不断加速。
本白皮书共由六大章节组成。第一章定义分类篇,对人工智能相关定义、产业链构成进行详细说明;第二章行业概况篇,全面梳理我国人工智能行业发展概况,并对深圳人工智能行业发展现状进行了阐述;第三章基础要素篇,深入分析人工智能的三大基础要素,对其类型和现状进行了研究;第四章业务模式篇,对人工智能常见的几种业务模式进行解析;第五章应用场景篇,洞察当前人工智能领域八大应用场景及其未来发展方向;第六章发展趋势篇,围绕人工智能政策、规模、技术以及应用,从四个角度预判行业发展趋势。
随着全球主要国家将人工智能列为战略性技术和国家之间竞争的核心关键产业领域,人工智能产业发展迎来良好的发展机遇。展望未来,人工智能将会给人类社会带来更多的惊喜和难以预料的变化。预测未来,宏观方面,人工智能产业发展政策将不断完善,市场规模进一步扩大;技术方面,国内量子智能计算有望在10年内实现商业化应用,随着脑机接口技术发展,“脑控万物”或将实现。应用方面,人工智能有望彻底改变文娱行业,并且在时尚领域大放异彩,以及为元宇宙带来新体验。总之,未来人工智能将更好地造福人类生产和生活。
政策将继续利好人工智能发展,不断强化人工智能战略地位。近年来,我国加快人工智能产业布局与规划,先后出台了《新一代人工智能发展规划》《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》等系列重要文件,逐步完善我国人工智能产业发展政策环境。人工智能作为产业升级和经济转型的主要驱动力量,未来,国家将继续出台利好政策,促进人工智能产业发展,巩固人工智能战略性地位。具体而言:政策将在突破核心技术、加快产业应用落地和人才培养等方面加大效力。例如,加强对人工智能卡脖子的关键核心技术研发的支持,加速国产替代的步伐;加快产业的融合应用与数字化转型,进而逐渐形成数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享的智能经济形态;强化产学研合作,重视基础性和复合性人才培养等。
人工智能立法政策提速,法律法规监管将逐渐明晰。人工智能技术在快速发展的同时,在法律、安全、就业、道德伦理和政府治理等方面带来的挑战日益凸显。目前,国家尚未出台关于人工智能研发、生产、使用等方面的法律法规。在地方性立方中,深圳率先拟出台《深圳经济特区人工智能产业促进条例》,探索建立与人工智能产业发展相适应的产品准入制度,破解人工智能产品应用“落地难”等问题。这是全国人工智能领域的首部地方性法规,在人工智能立法层面深圳引领示范。此外,上海发布2022年立法计划中包含了人工智能发展条例。深圳市人工智能行业协会认为:推动人工智能产业发展,相关立法应先行一步。未来三年,人工智能立法将重点放在知识产权保护、隐私保护、伦理道德等方面,人工智能法律法规监管将逐渐明晰。
2035年类脑智能计算市场规模将突破200亿美元。类脑智能计算,又称类脑智能或称“神经形态计算”,类脑智能计算作为人工智能从专用智能到通用智能的新发展路径成为世界各国关注的焦点。就国内而言,我国积极布局类脑智能计划,目前类脑智能的研究水平在国际上位列前茅。2006年,我国出台《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》,把“脑科学与认知”列入基础研究8个科学前沿问题之一;2016年,《“十三五”国家科技创新规划》中我国将脑科学与类脑研究列入科技创新2030重大项目;2017年,在《新一代人工智能发展规划》提出了2030年类脑智能领域取得重大突破的发展目标;2021年,我国启动科技创新2030——“脑科学与类脑研究”重大项目,大力开展类脑智能计算研究。战略规划层层推进,可以预见,类脑智能计算研究将进入前所未有的高速发展期,未来市场前景十分广阔。据预测,2035年类脑智能计算市场规模有望突破200亿美元。
国内量子智能计算有望在十年内实现商业化应用。近年来,量子科技发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。目前,量子计算行业仍于产业化起步阶段,但产业链已初具雏形,国外部分量子计算初创企业开始相继上市。在国内,随着我国将量子科技上升至国家战略,推动了投资机构、政府及科研机构对量子计算的投入,企业纷纷布局量子计算。在商用领域,美国的IBM、谷歌、惠普等大型企业暂时走在前面,已开发和出售了商用级别的量子计算机。在国内而言,我国的量子计算机仍尚处于研究和开发阶段,开始向商用环节推进。据悉,2020年,中国科学院院士潘建伟、陆朝阳教授等组成的研究团队成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”,标志着我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。2022年,图灵量子自主研发的第一款商用光量子计算模拟软件—FeynmanPAQS开始试商用。量子计算技术频获突破,商业化道路正在加速。未来,随着“十四五”时期国家加码量子科技,量子智能计算行业将飞速发展,预计国内量子智能计算有望在十年内实现商业化应用。
脑机接口技术获重大突破,“脑控万物”或将得以实现。“人机交互”、“脑机相连”、“超级大脑”……起初这一切是人类对AI世界的幻想,而当下正逐渐成为现实。近年来,脑机接口技术获得了重大突破。在国外,美国Neuralink公司旗下的脑机接口技术已在猴子和猪身上得以实现。据悉,植入了脑机接口的猴子可以用意念玩模拟乒乓球游戏,通过意识来控制球拍方向。在国内,2022年3月,宣武医院神经外科完成中国首例“脑机接口”反应性闭环神经刺激系统3期临床植入手术,可帮瘫痪病人用意识操控肢体。该系统的植入,意味着国内具备自主知识产权的脑机接口技术产品已经走到了全方位临床使用前的最后一步。脑机接口技术接连不断的新突破,通过脑机接口技术让芯片植入人类大脑,使人类可用意念说话和意念操控外界。随着脑机接口技术发展的日趋成熟,未来20年内,“脑控万物”或从幻想变为现实。
随着人工智能技术的进一步发展和应用,文化娱乐行业将发生翻天覆地的变化。从供给端来看,人工智能将改变文娱内容的生产方式。比如,利用机器学习、自然语言处理等人工智能技术分析用户偏好,选定拟生产内容;利用机器学习、计算机视觉等人工智能技术单独或辅助内容创作,提高文娱内容的数量和质量;利用计算机视觉、知识图谱等人工智能技术进行智能推荐,通过提供超个性化的内容吸引和留住用户等。从需求端来看,人工智能将改变文娱用户的消费方式。比如,利用计算机视觉、知识图谱等人工智能技术进行搜索优化,帮助用户快速获得想要的内容;利用虚拟现实、增强现实等人工智能技术展现创意内容,给用户提供身临其境的体验等。
随着人工智能与实体经济的深度融合,人工智能将在时尚界各个关键环节发挥至关重要的作用,从设计到生产、运输、营销和销售等,全面革新时尚产业。在设计环节,利用自然语言处理、机器学习等人工智能技术了解消费者需求,预测时尚潮流趋势,辅助生成新设计;在生产环节,利用机器学习、计算机视觉等人工智能技术实现精准生产,打造智能工厂,提高生产效率与质量;在营销环节,利用机器学习、虚拟现实等人工智能技术精准推送时尚营销内容,构建虚拟主播和秀场,吸引目标用户群体;在销售环节,利用深度学习、增强现实等人工智能技术推出线上模拟试用功能,打造线下智能购物商场,改善消费体验。
元宇宙是基于多种软硬件技术生成的沉浸型交互式数字环境,人工智能是构建元宇宙的关键技术。机器学习、计算机视觉、自然语言处理、智能语音等人工智能技术的发展,将为元宇宙带来高沉浸和多样性。具体而言,人工智能将被用于处理元宇宙中用户活动产生的大量数据,以使其它使用情况成为可能;生成AI模型,创建逼真的虚拟环境;分析用户信息,据此制作类似用户的化身;映射身体动作,让虚拟现实交互更加自然;为元宇宙中的数字角色注入新的生机,比如非人角色和个人助理;同步翻译语音,让每个用户都能用自己的语言与别人沟通;协助创造越来越具有吸引力和对用户友好的体验,最大限度地提高用户参与度和存在感;充当监督者,识别并且阻止有害行为等。
2025年人工智能核心产业规模将突破4千亿元。人工智能作为引领未来的颠覆性、战略性技术,成为国际竞争的新焦点和经济发展的新引擎。经过多年的积累,我国在人工智能核心技术领域取得重要进展,尤其是在智能语音、计算机视觉等领域有了重要的突破。未来几年,随着机器学习、计算机视觉、智能语音、生物特征识别、自然语言处理等人工智能核心技术的飞速发展,人工智能行业进入技术规模化商用落地时期,必将带动人工智能核心产业规模持续扩大。预计到2025年,中国人工智能核心产业规模将突破4千亿元。
2025年人工智能相关产业规模将超5万亿元。随着“十四五”规划将人工智能列为前沿科技领域的“最高优先级”,着力推动智能芯片的自主创新与规模发展,加快核心关键技术攻关,将推动中国的人工智能产业迎来新一轮的大发展。另外,在疫情推动的全球数字化生存进一步加快的进程中,人工智能应用领域不断扩大,逐渐进入到社会生活的方方面面。无论是教育、医疗、智慧城市等行业从数字化到智能化,还是未来的智能办公、企业数字化转型、无人工厂等,人工智能应用场景越来越广泛,推动人工智能相关产业规模不断增长。预计到2025年,中国人工智能相关产业规模将超5万亿元。