賽迪顧問
本報告研究的產品包括語音語義識別、自然語音處理、 計算機視覺、深度學習等軟件平臺,以及具備復雜環境感知能力的智能工業機器人、智能無人設備, 服務機器人等硬件產品。
2017年全球人工智能市場發展概況
2017年,全球人工智能市場呈現出快速增長態勢,市場增長的動力主要源自人工智能芯片的快速發展,以及計算機視覺行業應用的快速滲透。2017年,全球人工智能市場規模為2240.1億元人民幣,同比增長15.6%。
人工智能市場產品結構主要分為智能硬件平臺和軟件集成平臺兩大類。在全球主要半導體廠商和傳感器廠商進軍人工智能芯片的熱潮下,2017年全球人工智能市場結構中智能硬件平臺占比達到64.2%,高于應用軟件平臺產品。
當前,歐美等發達國家紛紛從國家戰略層面加緊布局人工智能應用,加快推動人工智能走向應用,如美國加州和亞利桑那州都批準了完全的自動駕駛路測、歐盟全力支持部署汽車互聯與自動駕駛技術、日本推出自動駕駛戰略促進項目SIP—adus。從企業戰略上看,以美國的互聯網巨頭為主導,谷歌的TensorFlow、TPU Cloud已經在國際范圍內取得了成功。日本的機器人制造商如發那科(Fanuc)也在積極布局智能工業機器人。同時,在新興的應用領域,醫療、安防、工業、自動駕駛等領域,IBM、特斯拉等巨頭企業也在快速推進。
2017年中國人工智能市場發展情況
市場規模
2017年國務院《新一代人工智能發展規劃》、工業和信息化部《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃(2018—2020年)》 的相繼出臺,將極大提升中國人工智能市場的布局速度。同時,各個細分應用領域也涌現出大量有實力的創新公司,開展大規模的投入和布局,充分刺激了中國人工智能市場的快速增長。2017年中國人工智能市場規模達到300.9億元, 增長率為26.9%
產品結構
產品結構分為智能硬件平臺和應用軟件平臺,進一步細分上,智能硬件平臺包括智能工業機器人、服務機器人、智能無人設備;應用軟件平臺包括機器視覺和語音識別。2017年智能硬件平臺和應用軟件平臺市場規模分別為179.0億元和121.9億元,占比為59.5%和40.5%。其中,服務機器人在減速器、伺服電機等領域的技術門檻低于工業機器人,通過結合語言處理和機器視覺等軟件技術,能快速普及應用到民生各領域,市場規模也迅速增大。
區域結構
在區域市場結構方面,華北、華東、華南市場仍占據主要的市場份額,2017年隨著人工智能應用深化,更多人工智能企業加速對北、上、廣、深等一線城市業務布局,與此同時,這些區域智慧城市、平安城市的建設步伐加快,也很大程度帶動了人工智能產品市場的快速增長。
行業結構
在行業結構上,互聯網、金融、安防交通、消費電子等占比較大。其中,互聯網行業的人工智能應用最為廣泛,市場占比達到20.2%。金融領域次之,達到18.4%,安防交通對計算機視覺產品的需求較大,占比達到15.6%。
2017年中國人工智能市場競爭分析
2017年,在中國,科技巨頭BAT也在全方位布局人工智能,從戰略、研發、人才、產品、投資并購等方面加大力度。例如百度引入陸奇作為首席運營官,王海峰為百度研究院院長,徐偉(常駐美國)為PaddlePaddle平臺技術負責人,吳中勤負責AR。阿里巴巴設立了阿里人工智能研究院和阿里云iDST兩個人工智能相關研發機構,陳一寧博士負責數據分析和自然語言服務的研發工作。近期阿里成立達摩院,匯集國內外眾多頂級專家。騰訊設立人工智能實驗室,張潼為主任,俞棟、賈佳亞為騰訊的重要專家。
2017年,人工智能核心計算芯片的發展正分為三個競爭方向。第一類是利用GPU(圖形處理器)等傳統通用類芯片,通過搭建人工神經網絡模型,從功能層面模仿大腦的能力。近十年來,人工智能的通用計算GPU完全由英偉達引領,該公司2016年收入69億美元,市值1000億美元。AMD也在逐步進入該市場。除了傳統的CPU、GPU大廠,移動領域的眾巨頭在GPU的布局也非常值得關注。ARM也開始重視GPU市場,其推出的MALI系列GPU憑借低功耗、低價等優勢逐漸崛起。蘋果也在搜羅GPU開發人才以進軍人工智能市場,目前蘋果A11提供自主設計GPU,性能比上一代A10提升30%。第二類是FPGA芯片,FPGA憑借其功耗低、高效率、高可擴展性、靈活編程的優點,在人工智能計算環節中也逐漸扮演越來越重要的角色,代表廠商有賽靈思、英特爾、深鑒科技等。第三類是ASIC專用計算芯片,改變硬件結構層來適應人工智能算法,在硬件結構層進行功能定制化開發,如Google的TPU、寒武紀的NPU等。
2017年,美國已有21個州通過了與自動駕駛相關法律。2017年9月13日,美國眾議院一致通過《確保車輛演化的未來部署和研究安全法案》,成為了美國首部“自動駕駛法案”。寬松和完善的政策環境,也推動美國無人駕駛領域整體技術的發展。目前,美國Google和特斯拉等公司的無人駕駛技術達到了全球領先水平。在中國, 2017年12月, 北京市交通委網站下發通知,宣布正式印發《北京市關于加快推進自動駕駛車輛道路測試有關工作的指導意見(試行)》和《北京市自動駕駛車輛道路測試管理實施細則(試行)》兩個文件,正式為北京地區的自動駕駛測試活動提出了管理規范。同時,這也是國內首次為自動駕駛測試提出了相關規定,2017年北京亦莊成立了智能汽車示范區,2018年年底,其自動駕駛測試場地就將建成。相比美國加州等地,北京的規定中未提出支付大額押金的要求(加州要求500萬美元),但要求測試車輛購買500萬元的交通事故責任險。
服務機器人:2017年,中國服務機器人市場企業排名前三的分別是優必選、康力優藍和科沃斯。優必選在以機械控制為核心的本體制造領域,具備獨特優勢,尤其在伺服電機和減速器等核心零部件領域擁有自身的技術優勢,在全國范圍內,優必選的服務機器人產品在身體協調能力和控制能力方面占據著絕對的領先地位。康力優藍是領先的服務機器人ODM,所量產的“悠悠”機器人已經被各大廠商采用,得到了各類新聞媒體、移動通信商、海關邊檢部門、醫療器械企業的定制機器人批量訂單。
市場競爭格局
語音識別與自然語言處理領域:2017年,中國語音識別與自然語音處理領域企業排名前三的是科大訊飛、云知聲和思必馳。科大訊飛作為該領域的龍頭企業,在2017年依據保持了快速發展的態勢,股價一路上漲。同為科大系的云知聲,在人工智能語音芯片領域開始布局,2017年獲得了3億元的戰略投資,將拓展自身的業務產品線。
2018—2020年中國人工智能市場未來展望
市場規模預測
智能翻譯、人臉閘機、人工智能云平臺等新興應用逐步走向成熟,智慧城市、工業大數據不斷深化,將驅動中國人工智能市場保持穩步增長,未來三年中國人工智能市場年復合增長率將達到28.4%。到2020年,中國人工智能市場規模將達到636.4億元。
市場結構預測
產品結構:未來,智能硬件平臺的市場規模占比依舊保持較高比例,高于應用軟件平臺產品。但增速方面,應用軟件平臺的增速更快,預計到2020年,智能硬件平臺的市場規模達到371.0億元,占比為58.3%。應用軟件平臺的市場規模達到265.4億元,占比為41.7%。
行業結構:未來,互聯網和金融應用的市場規模占比依舊保持較高比例。預計到2020年,互聯網行業的市場規模達到136.8億元,占比為21.5%。金融行業的市場規模達到124.1億元,占比為19.5%
2016年是深度學習全面爆發的一年,進入2017年后,科學家和工程師們開始回顧所取得的成就,并將更多的目光投向了深度學習的理論基礎。以Hinton教授為代表,率先對自己所創立的深度學習流派提出了挑戰,發布了“膠囊網絡”論文。紐約大學的Yann Lecun教授也提出“深度學習已死,可微分編程萬歲”的口號。學界對于后深度學習時代的關注度將不斷提升, 未來,可以擺脫對監督學習依賴的強化學習、無監督學習, 具備小數據、低成本特點的算法也將逐步興起。
目前,醫療行業存在醫療資源不足、區域分布不均,醫生培養周期長,醫療成本高,誤診率高,疾病譜變化快等諸多痛點。同時,隨著人口老齡化逐漸加劇、慢性疾病增長,大眾對醫療服務的需求日益增加。待解決的醫療痛點及逐漸增加的醫療服務需求成為人工智能技術應用于醫療行業的現實需求。2017年,騰訊公司承接國家發改委的“人工智能+醫療”國家平臺,將會有力推動醫療領域的應用落地。2017年8月,騰訊發布其第一款AI醫學影像產品“騰訊覓影”,正式加入AI醫療的戰局,該產品可以為醫生提供食管癌的早期輔助篩查。未來,借助騰訊的技術實力和推廣能力,醫療行業的人工智能應用將得到實質性的進展。
2017年是人工智能投融資規模高速增長的一年,但市場上依舊充斥著大量的偽人工智能產品和企業,最著名的莫過于機器人“索菲亞”。在大量吸引媒體眼球的噱頭新聞曝光后,Yann Lecun教授在社交網站上對該產品造假進行了怒斥。隨后,公司負責人最終承認大量對話都是事先錄制的, 并不具備所呈現智能對話能力。未來,大量消耗完投資人資金的偽人工智能企業將快速死亡,只有具體核心競爭力的技術創新公司才能真正享受人工智能落地帶來的紅利。