1.1 无处不在的人工智能

在互联网还没有普及时,人们一定想像不到如今的日常生活离不开网络的协助。人工智能亦是如此,在人们看得见和看不见的地方,人工智能无处不在。

虽然与西方国家相比,我国在人工智能方面的起步稍晚,但目前我国的人工智能技术已经从实验室转到了现实生活的应用中来,并在某些技术、商业模式和产品功能等方面取得了一定的成绩。例如,在移动支付、电商等方面,我国的人工智能技术处于全球领先地位。此外,我国对人工智能产业的多项扶持、对人工智能人才培养等政策的推进,也为人工智能的发展打了一针“强心剂”。

目前,我国电子商务的发展已达到了高峰。阿里巴巴等电商平台目前正在计划通过人工智能技术,实现实体经济的“复活”。它们通过投资建立起人工智能赋能的产业链和库存管理,再利用大数据等技术收集客户偏好,将线上线下相结合,发挥企业更大的产能。

人工智能与我们的生活息息相关。它的发展不仅可以使社会更加便捷高效,还能让人们过上更加智能的生活。

1.1.1 小百科:人工智能的定义和应用场景

虽然人工智能目前在制造领域、IT领域的应用比较广泛,但当大多数人提及人工智能时,仍然对它理解不够准确。人工智能的定义、应用场景是怎样的?

1.人工智能的定义

人工智能的英文是Artificial Intelligence,简写为AI。“人工智能”这个概念是在 1956 年的达特茅斯会议上首次提出的。当时的时代背景是第一次工业革命后,人们追求“自动化”。在制造业,一部分企业家强调机器自动生产,实现“机器换人”的目标;而另一部分企业家追求的是智能化的柔性生产,实现“人机协同”的目标,更加注重设备自主配合人的工作,“人工智能”一词由此诞生。

通过人们对计算机研究的不断深入,计算机的计算能力也得到了高速发展。如今,计算机系统基本实现了所有行业的全面覆盖,如计算机辅助设计、通信技术、医疗设备、自动控制等。所以说,人工智能是由计算机科学衍生出来的,是计算机科学发展到现在的又一成果。

人工智能主要应用于生物学、神经学、哲学等学科。它可以帮助人们在这些领域开发、设计与其相关的计算机功能,如分析决策、学习和解决难题。从通俗意义上讲,人工智能就是创造智能的系统或程序。它通过模仿人类的思维模式、学习和工作方式,使计算机可以更加智能地处理问题。

例如,没有人工智能编程的计算机程序与拥有人工智能编程的计算机程序在解决问题上的表现可谓天差地别。前者在解决实际问题的过程中,程序修改比较麻烦,还可能导致错误,修改其中部分结构可能对整体结构产生影响;而后者由于人工智能编程的加入,其程序的各个参数都是相互独立的,个别参数的修改不会改变整体结构,效率更高。

2.人工智能的主要应用场景

(1)游戏。人工智能在围棋、象棋等游戏中发挥着重要的作用。例如,打败我国围棋高手柯洁的AlphaGo(见图1-1)就是人工智能应用的典范。AlphaGo可以根据规则来测算出大量的可能位置,并选出最优位置落子。

图1-1 人工智能AlphaGo与柯洁对战围棋

(2)语言处理系统。例如,机器翻译系统(见图1-2),该系统又被称为自动翻译系统,它主要利用机器将源语言转换成目标语言。它是人工智能的终极目标之一,具有超高意义的科学研究价值。

图1-2 机器翻译系统

(3)智能识别系统。该系统分为语音识别、视觉识别和车牌识别等。在语音识别中,人工智能可以通过对人的音色、声调、重音等的准确把握,来帮助听者理解不同的语言;视觉识别则可帮助警方在抓捕逃犯的过程中大大提升工作效率。

(4)智能机器人。智能机器人(见图1-3)是应用人工智能技术最早、也最广泛的领域。智能机器人装有传感器装置,它能感受到现实世界的光、温度、声音和距离等数据。

图1-3 智能机器人

随着数据的不断积累,智能机器人能够越来越多地执行人类下达的任务。智能机器人由于拥有高效的处理器、多项传感装置和强大的深度学习能力,因此在处理任务的过程中,它们可以从简单、烦琐的工作中吸取经验来适应新的环境,进而胜任更高级的工作。

1.1.2 人工智能的三次热潮

人工智能自诞生至今,经历了三次热潮。

1.第一次热潮:理论的革新

20世纪50至60年代,是计算机刚诞生的年代。彼时沉重、大型的计算机只是被科学家当作解决复杂数学、科学难题的计算工具。而在当时的研究人员中,出现了一位思想最前沿的学者—图灵。他研究的课题不再局限于如何提升计算机的算法,而是提出了一个大胆的设想,那就是计算机像人一样思考,也就是“人工智能”。

1950年10月,图灵在他发表的一篇论文中,提出了举世闻名的“图灵测试”,只有通过此项测试的计算机,才称得上真正的人工智能。图灵测试影响深远,时至今日仍然被现代科学工作者所重视。图灵测试的提出,相当于人工智能技术与应用研究道路上的里程碑,以此为节点,掀起了第一次人工智能的发展热潮。

当时的科学工作者大多数都对人工智能抱有期待,依照当时科技的发展速度,他们相信计算机很快就能通过图灵测试。然而,受到计算机算法和性能的局限,科学家的研究屡遭失败,导致人们对人工智能的热情迅速消退。时至今日,计算机也没有在真正意义上通过图灵测试。

2.第二次热潮:思维的转变

20世纪 80至 90年代,基于人工智能技术发展出来的语音识别系统有了极大的突破。而这个突破依靠的是思维的转变,由此引发了人工智能发展的第二次热潮。

在实现该突破之前,语音识别系统多是由计算机用人类学习语言的方式来学习的,也被称为专家系统方式。在语音识别系统的研发过程中,主要是计算机科学家和语言学家进行工作。而在实现突破之后,科学家们打破了原有的思维屏障,开始基于数据来建立统计模型,在研发过程中大量数学家参与。思维方式和规则的转变,极大地考验着人们的思维能力。最终,基于数据统计模型的人工智能开始了广泛应用。

3.第三次热潮:技术的融合

2006年至今,是人工智能发展的第三次热潮,如今的人工智能是深度学习、大规模计算与大数据的联合。例如,AlphaGo与超越人眼的图像识别算法都是深度学习的产物。

现阶段,由于技术的进步,计算机的性能和计算能力都有大幅度的提升。互联网的普及也为各个行业的企业带来了高质量的数据积累。

至此,我们可以总结出,三次人工智能的发展热潮是震荡往复的,据此绘制的人工智能阶段曲线如图1-4所示,这条曲线上涵盖了绝大多数人工智能产业下高新技术产品的发展历程。

相关数据显示,现阶段的人工智能已经走到了从量变到质变的临界点。将三次发展热潮对比来看,前两次的人工智能发展都是以学术研究为主导的,第三次则更偏向商业需求,人工智能更多地与实际的产业相结合,在实践中发现问题、解决问题。因此,现阶段的人工智能,是有用的人工智能。

图1-4 2017年新兴技术成熟度曲线

1.1.3 是否会出现人工智能泡沫

最近几年,人工智能企业的估值一直在持续增长中。招商银行在进入人工智能领域挑选项目时,发现有些企业的估值已经高到无法让人接受,这很可能导致人工智能泡沫的产生。

现阶段的互联网等科学技术已经成熟完备,人工智能的到来也势不可挡。人们需要找到能真正解决问题的、真正给现代商业模式带来颠覆的人工智能。据行业有关人士分析,市场上的任何一个新兴产业,都有从诞生到爆发的突破点,而泡沫可能就是作为突破点的存在。就人工智能对传统企业赋能而言,我们正在经历其中的第三个高潮,这个高潮很可能是其发展路程上的突破点,但在突破的过程中一定会有人工智能泡沫出现。

在资本市场中,泡沫是永远存在的。要想成功入局人工智能,投资者要看到被投企业的发展潜力,明晰其发展的阶段点是否有泡沫。并且只有将人工智能领域的泡沫尽量减少,才能将真正优质的企业推上市场舞台。没有被挤掉的企业,才算得上刚需企业,才能真正为产业和社会创造有利的价值。有价值的企业,其独特的商业模式一定会从平台、技术、组织框架、产品中一步步发展出来。

我国的互联网科技经过了二十多年的发展,经历了从个人计算机到移动通信的突破,现在正在进行新一轮的科技变革—智能互联网。智能互联网主要以人工智能和大数据等科技为各个产业的生产力带来跃迁式提升。同时,人工智能还应该形成一个庞大的产业链,发展出最适合的应用场景。

总的来说,人工智能泡沫会存在,但它的出现不是坏事。当资本市场在清理人工智能泡沫时,科技也在不停地摸索和进步。

1.1.4 真正的人工智能必须“有用”

正如前文所说,我们正处在人工智能发展的第三次高潮。现阶段的人工智能并不像以前那样主要以学术研究为导向,而是转变为能够让设备或机器更好地为商业模式提供服务,帮助人们做出合理的决策。因此,真正的人工智能必须强调其“有用性”。

人工智能的有用性指的是人工智能在实际应用的场景中发挥出足够高的价值。通俗地讲,就是人工智能不能拘泥于学术的象牙塔,不能只是一个徒有概念的空壳。人工智能要为产业赋能,为人们的生活带来惊喜,只有这样才有发展前景。

目前,人工智能在实际应用场景中有很多实用的案例。下面将介绍几个简单的应用产品,分析这些产品在哪些方面凸显了人工智能的实用性。

1.Siri

Siri(见图 1-5)的原意就是语音识别接口。它是苹果公司旗下产品应用的一个语音助手,能够帮助用户发送短信、接打电话、记录备忘、搜索资料等。更高级的是,Siri 还能够不断学习新的声音来为用户提供对话模式。它将苹果公司旗下的移动通信设备变身为一台智能机器人。

Siri作为一个智能化的个人助理,能够帮助用户更高效地生活。

图1-5 智能语言识别系统Siri

2.特斯拉智能汽车

特斯拉智能汽车(见图1-6)是人工智能应用于汽车领域的先驱性产品。目前,特斯拉智能汽车除正常汽车应有的功能外,还加入了寻找车主、自动驾驶功能等,变得越来越智能化。相信在不久的将来,全球的汽车行业将变得越发智能,降低交通事故率,改善交通拥堵情况。

图1-6 特斯拉智能汽车

3.亚马逊AWS系统

亚马逊的人工智能服务—AWS 系统已经运行很长时间了,它为用户提供了全面的类似于机器学习、深度学习技术的服务。其功能包括云端的自然语言理解、语音识别、视觉搜索和图像识别、文本转语音等。

AWS 系统的运行使亚马逊的利润和收入逐年大幅度提高。并且,随着大数据技术的发展和算法的不断改进,该平台还能根据消费者平常的浏览偏好推荐其想购买的产品。

4.Nest智能恒温器

Nest智能恒温器又被称为温控器(见图1-7),是美国一家智能家居制造商推出的具有自我学习能力的智能恒温设备。它可以通过记录用户的室内温度数据,智能分析出用户在各个时间段对温度的偏好,并自动将室温调整到用户感觉最合适的状态。

Nest智能恒温器不但能自动调温,还有声控功能。该产品所应用的算法的不断改进,使用户的生活变得更加便利,这正体现了人工智能技术的实用性。

图1-7 Nest智能恒温器

5.Pandora

Pandora是美国一家流媒体音乐平台。其对人工智能技术的应用被称为当今音乐领域最具革命性的发展之一。该平台基于四百个音乐特点,利用人工智能、大数据、专业音乐家团队技术,对平台的每首歌曲都进行标准手工分析,使用户在该平台享受音乐时,能完全信任其推荐的歌曲是自己喜欢的类型。

随着人工智能的持续发展,全球的产业能力将更强。人工智能的实用性不仅会给企业带来更大的利润,同样也会给普通人的生活带来更大的幸福感。