人工智能的應用發展及其制約因素

肖欣

【摘 要】隨著科技的不斷進步，計算機技術得以飛速發展，其中，人工智能作為最受歡迎的技術之一，被人們廣泛應用于農業、工業、服務業等各個領域，并取得了巨大成就，極大地推動了社會的發展。

【關鍵詞】人工智能;應用發展;制約因素

【中圖分類號】TP18 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）12-0027-02

在過去的幾年中，人工智能已經成為世界各國高度重視的科學技術，并逐步進入到人們生活和工作中，現在隨處可見的智能電視、智能機械等產品，都包含了人工智能技術。人工智能給人們的生活帶來各種便利，在生產中也具備更高的效率，同時也為相關行業提供了更多的就業崗位，在一定程度上促進了社會財富的增加。比如眾所周知的百度公司正在研發的無人駕駛技術就是人工智能的應用之一，可見人工智能與人們的生活息息相關。

1 人工智能概述

人工智能（Artificial Intelligence），簡稱AI，是計算機科學的一個分支，負責計算機中智能行為的模擬，依靠計算機運用數學算法模仿人類智力，讓機器“學會”人類的分析、推理和思維能力。目前包括計算機視覺、語音識別與生成、自然語言理解與交流、博弈與倫理、機器人學、機器學習等六大學科。它雖然以傳統的計算機程序為載體，但和傳統的計算機程序又有所不同，傳統的計算機程序是確定性判斷，即依靠搜索已有數據和既定算法策略做出確定性輸出，而人工智能是模擬人腦神經元之間的聯系，它通過模擬人類的學習過程，靠外部特征輸入進行學習和強化鞏固，在試錯過程中逐漸丟棄錯誤的處理模式，形成輸入到輸出的正確選擇，類似人類行為中的“矯正”。因此人工智能需要通過大量的學習來獲得經驗，強化正確的處理模式，這是傳統的計算機程序所不具備的。正是由于這種特點，人工智能會逐步達到甚至超越人類的思考認知能力，這也是人工智能有無限可能性的魅力所在。

2 人工智能的應用場景

2.1 人工智能與藥品研發

傳統的生物制藥行業在研發一種新藥品時需要經過漫長的研發周期，各種不同化合物的合成與調配測試可能需要進行無數次，資料顯示，通常一種新藥品的研發周期在10～15年，耗資接近10億美元，成功率不超過30%。漫長的研發周期、巨大的耗資與高風險無疑是藥企的最大痛點之一。因此，一些老牌的制藥企業已經開始嘗試藥物研發的數字化創新，并制定了相應的數字化創新戰略。

“基于卷積神經網絡的新藥研發”是正在進行的課題之一，主要研究方向是利用人工智能來加速化合物篩選，分析模擬分子，減少研究人員花費合成和測試化合物的時間，幫助新藥發掘。搭載人工智能算法的超級計算機每天可以篩選超過千萬種化合物，使用深度學習算法，并預測它們在人體中的作用，包括毒性和副作用等潛在方面的信息，比傳統藥物發現的過程更快。此外，新藥研發還要經過長期的臨床研究，收集臨床數據也需要投入大量的研發資源，而人工智能可以改變制藥行業收集臨床試驗參與者的數據的方式。通過可穿戴設備、醫療器械裝備、傳感器和移動應用，研發人員可以遠程收集參與者的臨床數據、活動數據及關鍵的生物指標，減少巡防和隨訪的次數和手工錄入數據用于跟蹤的次數。人工智能可基于海量數據建模并進行分析，將原本高不確定性、高成本的實物研發轉化為低成本高效率的數字化自動研發，對于化工、制藥、材料等研發周期長、成本高、潛在數據豐富的行業，作用尤其突出。

2.2 人工智能與“一物一碼”

近年來，我國商品經濟發展迅速，行業間的競爭日益增大，給企業帶來商機的同時，也給企業帶來了巨大的挑戰。在日常生活中，傳統的商品基本上可以分為化妝品、護膚品、洗漱用品、驅蟲藥品、勞保用品等，產量大，消費者眾多，利潤十分可觀。在利益的驅使下，市場上假冒偽劣現象非常常見，消費者甚至無從查詢真偽，出現以假亂真的現象，給企業和消費者帶來巨大的損失，也嚴重破壞了市場經濟。因此，亟需一種解決方案，讓消費者迅速辨別真偽，避免損失，同時能讓企業及時制定策略，打擊假冒偽劣商品。“一物一碼”作為最具可行性的身份標識應用技術應運而生，它的核心是每個商品都應該有一個標識，就好像身份證一樣，將商品的身份證號和各項信息錄入到防偽系統中。這個獨一無二的標識信息載體是國際上應用最普遍的QR二維碼。二維碼呈正方形，只有黑白兩色，使用者可在任何角度通過掃描程序掃描，資料就能正確被讀取。目前大部分手機上都安裝有這類掃描程序，可以隨時隨地掃描讀取二維碼的信息內容。商品的二維碼標識可以用于防止竄貨。竄貨是一種經銷商跨過自身覆蓋的銷售區域而進行的有意識銷售的惡性營銷行為，會造成市場傾軋、價格混亂，嚴重影響廠商的聲譽。通過“一物一碼”的防竄系統，從商品出廠直至最終到達消費者的手中，商品的一切流轉信息都會有具體的記載，這也為廠商提供了查詢依據，能夠清楚地知道竄貨發生的區域，出現在哪個批次，是哪個經銷商所為，這樣就為廠商及時制定防治策略提供了便利，也保障了消費者的利益。反過來，消費者也可以通過掃描二維碼，查詢商品的產地、出廠信息等，進行“商品溯源”，避免權益被假冒偽劣商品侵害。商品接入“一物一碼”系統后，廠商就能對商品最終的流向、銷量等各種信息進行統計，通過人工智能分析整合這些數據，方便對各個地區、時節制定不同的銷售策略。消費者在掃描二維碼的過程中，廠商可以開展促銷活動，比如抽獎、積分兌換商品等，對提升商品知名度和銷量有很大的幫助。

3 我國人工智能面臨的挑戰

經過幾十年的科學研究和技術儲備，人工智能現已升級為科研的核心領域之一，也成為各國之間科技較量的新戰場。國務院于2017年印發了《新一代人工智能發展規劃》的重要通知，這也是我國首次將人工智能列入政府工作報告。通知指出，要全面貫徹黨的十八大和十八屆三中、四中、五中、六中全會精神，深入學習貫徹習近平總書記系列重要講話精神和治國理政新理念新思想新戰略，把人工智能發展放在國家戰略層面系統布局、主動謀劃，牢牢把握人工智能發展新階段國際競爭的戰略主動，打造競爭新優勢、開拓發展新空間，有效保障國家安全。

我國具備發展人工智能的良好基礎。在過去的幾十年中，計算機技術的發展掀起了互聯網浪潮，云計算、大數據、區塊鏈等新理論、新技術的出現引發了一場互聯網技術革命，加速了計算機軟硬件升級、技術創新的進程，還創造了新的商業模式如電子商務、共享單車等，促進了一系列的技術改革與突破。經過多年積累，我國已在人工智能領域取得重大進展，但對比發達國家仍然存在差距，發展還面臨著一些制約因素。

3.1 人才缺口

人工智能技術是在2010年“深度學習”技術取得歷史性突破后才呈現出突飛猛進的態勢，在此之前，人工智能還并未走進大眾視野，因此相關專業的人才較少。美國在人工智能方面布局較早，所以人才儲備較多，目前，人工智能人才大部分在美國。據統計，2017年第一季度全球人工智能領域專業技術人才超過190萬人，其中美國專業人才總數以85萬人高居榜首，我國專業人才超過5萬人，排在全球第7位。同時，我國缺少像美國那樣頂尖的人工智能領軍人物，并且在基礎教育方面，國家教委名錄中還沒有人工智能正式的本科專業，一級學科也沒有設置與人工智能相關的學科，因此對基層人才的培養力度還不夠大?，F有的人工智能一線技術人員很大一部分是通過轉崗而來，如自動化、計算機專業等，并非人工智能專業，已遠不能適應我國經濟社會發展對智能科技人才的迫切需求。無論從應用還是發展來看，都應當把人工智能作為一個專門的學科來對待?！缎乱淮斯ぶ悄馨l展規劃》指出，加快培養聚集人工智能高端人才，把高端人才隊伍建設作為人工智能發展的重中之重，設立人工智能專業，推動人工智能領域一級學科建設，盡快在試點院校建立人工智能學院，鼓勵高校在原有基礎上拓寬人工智能專業教育內容，形成“人工智能+X”復合專業培養新模式。長期以來，高等教育和產業之間總有一個滯后期，人工智能側重應用，所以這方面的人才培養必須通過校企合作，通過校企之間強強聯手，推動人才升級。

3.2 技術缺口

我國仍是發展中國家，與美國等發達國家相比，在人工智能基層技術上存在一定差距，一些用于研發的基礎設備所需要的核心部件、芯片等仍需要從國外進口，這就導致了硬件層面要受制于其他領先國家。而關鍵自主技術，特別是基礎技術需要長期研發與積累，短時間內難以突破。

3.3 資本缺口

人工智能真正實現產業化還需要一定時間，作為高新技術，需要長期大量投資進行研發和升級改造。目前，作為互聯網巨頭企業的百度公司已經在其研發的無人駕駛技術上斥資百億元人民幣，而這是中小型企業難以承受的巨大耗資，因此資本投入更為謹慎。

4 結語

人工智能已成為國際競爭的焦點，是衡量科技水平的重要指標，將深刻影響社會經濟，極大提高人民生活品質。把握人工智能的發展，就能在國際競爭中占據主動優勢，引領世界人工智能發展新潮流。

參 考 文 獻

[1]國發〔2017〕35號，關于印發新一代人工智能發展規劃的通知[S].

[2]鄒蕾，張先鋒.人工智能及其發展應用[J].信息網絡安全，2012（2）.

[3]徐勇.關于人工智能發展方向的思考[J].科技創新與應用，2016（3）.