“知周乎萬物，而道濟(jì)天下。”這既是人工智能(AI)賦能萬千行業(yè)，服務(wù)國家與人民的歷史使命，也是引領(lǐng)科技前沿、實現(xiàn)萬物智能的時代定位。今年，全球發(fā)展面臨諸多新形勢和新挑戰(zhàn)，這帶來了不確定性的同時，也讓人們對人工智能的未來有了更高的期待。
人工智能下一個發(fā)展周期的動態(tài)和趨勢是什么?8月29日至30日，主題為“智周萬物”的2020年中國人工智能大會(CCAI 2020)在南京舉辦。“聯(lián)邦學(xué)習(xí)”“算法、算力、交互”“兩類AI與封閉性挑戰(zhàn)”……以學(xué)術(shù)突破引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng)新為目標(biāo)，全球的AI頂級科學(xué)家、學(xué)術(shù)界精英和產(chǎn)業(yè)界領(lǐng)袖集中分享最新研究成果，帶來一場學(xué)術(shù)盛宴。
變局中開新局，AI加速企業(yè)迭代升級
“我們集團(tuán)在全國有600個項目，總員工數(shù)達(dá)到8萬人，通過AI把任命制管理統(tǒng)籌結(jié)合起來，成為建筑企業(yè)轉(zhuǎn)型的一種嘗試。”南通三建控股有限公司副董事長、總裁周炳高在大會上表示，大數(shù)據(jù)、人工智能讓管理更加順暢，也讓企業(yè)生產(chǎn)更加順暢，加速了企業(yè)的迭代升級。“工業(yè)機(jī)器人減少了安全事故的發(fā)生，提高了工程質(zhì)量。與此同時，一個機(jī)器人可以抵6個工人的效率，效率的提升也是顯而易見的。”
人工智能讓我們和宇宙的距離也拉近了一步。中國民營火箭探索的領(lǐng)路人和創(chuàng)業(yè)者、藍(lán)箭航天創(chuàng)始人CEO張昌武表示，在原來的民營航天領(lǐng)域，不管是火箭、衛(wèi)星還是飛船，更多是硬件驅(qū)動，但未來的航天器將更多是數(shù)據(jù)驅(qū)動。他認(rèn)為，基于數(shù)據(jù)驅(qū)動，航天企業(yè)能夠具備更加便捷的生存能力，復(fù)雜的產(chǎn)品也能更快速地作為一個商品批量生產(chǎn)出來。“航天領(lǐng)域是未來拓展人工智能落地過程中一個非常重要的場景，因為這涵蓋了從設(shè)計到制造、測試到發(fā)射的完整流程。數(shù)據(jù)量決定了在這樣一個復(fù)雜系統(tǒng)里面人工智能與生產(chǎn)力之間的關(guān)系。”
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的新時代，各行各業(yè)如何把握智能化、數(shù)字化機(jī)遇，在危機(jī)中遇新機(jī)，在變局中開新局?清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院副院長陳煜波教授認(rèn)為，決策層的決心，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型是否能高效進(jìn)行的決定性因素。“數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨的最大挑戰(zhàn)往往不是技術(shù)問題，而是戰(zhàn)略和組織架構(gòu)問題，這就需要決策者能夠在同一個高度上達(dá)成共識。”
近年來，我國圍繞AI在新基建、產(chǎn)業(yè)升級等領(lǐng)域中的重要作用開展了廣泛而深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略布局。江蘇作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展排頭兵，積極落實國家科創(chuàng)戰(zhàn)略，發(fā)揮聯(lián)合與催化作用，聯(lián)合產(chǎn)學(xué)研各界力量，洞察產(chǎn)業(yè)變革趨勢，助力區(qū)域數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)，為智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展探索新思路、新模式與新業(yè)態(tài)。“近年來江蘇大力發(fā)展AI產(chǎn)業(yè)，依靠人才規(guī)模、產(chǎn)業(yè)政策等優(yōu)勢，在智能軟件、智能硬件、智能平臺、機(jī)器人等方面建立了一定的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，打造了較為完整的智能生態(tài)體系。”江蘇省科學(xué)技術(shù)協(xié)會副主席徐春生在大會上表示。而南京作為全省AI發(fā)展的產(chǎn)業(yè)高地，將AI與實體產(chǎn)業(yè)、社會民生、生態(tài)建設(shè)深度融合，目標(biāo)到2025年建成全國人工智能創(chuàng)新發(fā)展引領(lǐng)區(qū)和具有全球影響力的人工智能創(chuàng)新應(yīng)用示范城市。
“聯(lián)邦學(xué)習(xí)”開展新一代AI算法研究
雖然AI應(yīng)用越來越廣泛，但正如專家所言，對于AI的發(fā)展應(yīng)保持謹(jǐn)慎的樂觀態(tài)度。當(dāng)前AI還面臨諸多挑戰(zhàn)，例如數(shù)據(jù)孤島問題、隱私保護(hù)問題、安全問題、如何從感知智能發(fā)展到認(rèn)知智能等，突破這些瓶頸或許才是人工智能走得更遠(yuǎn)的關(guān)鍵。
其中數(shù)據(jù)孤島和隱私保護(hù)問題是當(dāng)前AI大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用過程中遇到的突出問題。對此，人工智能國際專家、香港科技大學(xué)楊強(qiáng)教授的答案是：開展新一代AI算法研究，突破數(shù)據(jù)孤島和小數(shù)據(jù)的限制，同時保護(hù)數(shù)據(jù)安全和用戶隱私。這個答案的背后是一項新的技術(shù)，叫做“聯(lián)邦遷移學(xué)習(xí)”。
“AI技術(shù)如果是火箭引擎，大數(shù)據(jù)就是燃料。但是數(shù)據(jù)量的激增并不意味著真正的‘大數(shù)據(jù)’時代的到來。多數(shù)行業(yè)中是數(shù)據(jù)質(zhì)量不高的‘小數(shù)據(jù)’，是一個個數(shù)據(jù)孤島。”楊強(qiáng)認(rèn)為，這樣的數(shù)據(jù)割裂嚴(yán)重。
如果面臨的是“小數(shù)據(jù)”，就找到一個類似的“大數(shù)據(jù)”，舉一反三，幫助只有“小數(shù)據(jù)”的任務(wù)運用來自其他相關(guān)任務(wù)的“大數(shù)據(jù)”從而獲得更好的表現(xiàn)，使得建立的模型能夠更可靠、魯棒性好，不受外界干擾。這在AI落地應(yīng)用上是非常重要的一個特性，同時也能夠防止隱私泄露。這種從源領(lǐng)域遷移到目標(biāo)領(lǐng)域的方式如今在金融、工業(yè)、信息流推薦等領(lǐng)域都有應(yīng)用。“聯(lián)邦學(xué)習(xí)的精髓在于不僅可以在數(shù)據(jù)不出本地的前提下解決共享問題，還可以確保隱私安全。”
雖然“遷移學(xué)習(xí)”可以有效解決“小數(shù)據(jù)”的問題，但實際上現(xiàn)在面臨的不僅是“小數(shù)據(jù)”，還有“數(shù)據(jù)割裂”“數(shù)據(jù)孤島”問題。楊強(qiáng)認(rèn)為，這不再只關(guān)乎于技術(shù)，不能通過簡單的數(shù)據(jù)整合解決，而是要克服政策、監(jiān)管、技術(shù)等多維度難題。此時“聯(lián)邦學(xué)習(xí)”提供了新的思路——讓多方參與，共同建模。
“不是人工智能發(fā)展產(chǎn)生了泡沫，而是算力遇到了瓶頸。”中國人工智能學(xué)會理事長、中國工程院院士戴瓊海，對人工智能發(fā)展面臨的關(guān)鍵問題進(jìn)行了深度剖析。他表示，當(dāng)前的AI，尤其是以深度學(xué)習(xí)為代表的技術(shù)取得了一些重要進(jìn)展，但對計算資源提出了非?？量痰囊?。這就需要思考如何設(shè)計顛覆性的計算范式與技術(shù)，以更好地滿足AI發(fā)展的算力需求。
另一方面，現(xiàn)有的AI優(yōu)勢主要體現(xiàn)在具體任務(wù)上，與人類的認(rèn)知能力相去甚遠(yuǎn)，這就需要思考如何從腦與認(rèn)知科學(xué)的角度推進(jìn)AI的突破發(fā)展，智能、智力的發(fā)展不是靜態(tài)的“大腦”，需要一個“AI身體”與環(huán)境和人類交互。“未來機(jī)器人發(fā)展速度會非常快，因此會造成協(xié)同性問題，人和機(jī)器人之間怎么協(xié)同問題，還有安全、隱私、公平問題，這都是我們說的以人為本、服務(wù)于人類，這是宗旨目標(biāo)。”戴瓊海院士認(rèn)為，協(xié)同交互是AI 賦能的最核心的部分。AI不是成為人類，更不是取代人類，而是賦能人類。
戴瓊海院士還指出，早期圖靈測試已無法適應(yīng)當(dāng)前人工智能的內(nèi)涵與外延，如何建立新的人工智能測試體系也是在未來需要重點考慮的內(nèi)容。
“封閉性”是AI產(chǎn)業(yè)化落地的一個思路
深度學(xué)習(xí)使得人工智能相關(guān)技術(shù)取得了很大進(jìn)展，但深度學(xué)習(xí)過于依賴大數(shù)據(jù)，計算復(fù)雜度和能耗也特別高。隨著深度學(xué)習(xí)紅利不再突出，AI未來的發(fā)展路徑在哪里?還有哪些理論前沿問題值得研究和探索?
“傳統(tǒng)的人工智能更確切的應(yīng)該叫計算機(jī)智能，而我希望把新一代人工智能叫做類腦智能，如今各個國家都開展了腦科學(xué)計劃，也給我們帶來了一些新啟發(fā)。”中國人工智能學(xué)會名譽理事長、中國工程院院士李德毅表示，新一代人工智能應(yīng)該是“可交互的、會學(xué)習(xí)的、能進(jìn)化的、無意識的”。
什么是智能?李德毅提出，智能就是學(xué)習(xí)的能力、解釋和解決問題的能力，“把學(xué)習(xí)看作是智能的基本能力，人工智能的機(jī)器人也是如此。”此外，人工智能應(yīng)當(dāng)是人類智能的體外延伸。從倫理角度而言，AI若能夠反作用于生命，可能要十分謹(jǐn)慎。
事實上，機(jī)器人至今還沒有辦法區(qū)分“我”和“非我”，這意味著AI還無法建立自我意識。李德毅認(rèn)為，我們還是要敬畏生命，敬畏自然。“從人類文明五千年歷史看，AI的歷史才幾十年，應(yīng)先把精神和意識與生命體緊緊扣在一起，而暫時將意識與人工智能剝離。智能和智慧適當(dāng)分開一點，就像計算機(jī)智能一樣，就把計算當(dāng)作智能。”
“展望未來15年，通過封閉化讓人工智能走進(jìn)產(chǎn)業(yè)，是AI產(chǎn)業(yè)化落地的一個思路。”中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)機(jī)器人實驗室主任陳小平教授說。
AI技術(shù)應(yīng)用的封閉性是指用確定技術(shù)完全描述一個應(yīng)用場景，陳小平舉例，如阿爾法狗下圍棋，體現(xiàn)為把362個落子情況都考慮到了。“這告訴我們現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)只要可以滿足封閉性條件，AI是可以奏效的。更長遠(yuǎn)意義要考慮AI是不是一定要模仿人，阿爾法狗沒有完全模仿人，它超過人的思考。”陳小平說。
從長期的觀點看，對于未來人類應(yīng)該發(fā)展什么樣的AI，封閉性提供了某種助力和評判標(biāo)準(zhǔn)。“未來人工智能肯定會向著非封閉性方向努力，那么我們就可以提前考慮：哪些非封閉性問題可以放心地交給AI，哪些不可以。如果一些問題需要交給AI，就需要考慮應(yīng)采取什么風(fēng)險防范措施。”而現(xiàn)有AI技術(shù)不可能控制人類，所以真實的風(fēng)險是技術(shù)誤用，比如隱私、安全、公平性等方面的現(xiàn)存問題和未來隱患。“這樣，我們就能夠更有針對性地聚焦和解決現(xiàn)有AI的誤用風(fēng)險。”
人類需要更多的是工具，需要機(jī)器服務(wù)于人，而不是把人類替代掉。所以人工智能應(yīng)該讓人類更加智慧、更加尊嚴(yán)、更加優(yōu)雅地生活。這是我們共同的愿景。 (本報記者 王 甜 蔡姝雯)
