人工智能產業鏈分析

王博 宋微 史琳

【摘要】根據對我國人工智能技術從基礎層到技術層，最后到應用層的全產業鏈進行分析，旨在對我國的人工智能技術與應用創新，提供發展方向。我國目前的人工智能技術在某些應用領域發展迅速。例如，將算法層中的人工智能核心技術——機器學習，應用到智能金融領域、和智能交通領域的無人駕駛公交車。在智能家居、智能教育、智能醫療等方面，現階段有一定成果，但也存在提升空間。

【關鍵詞】人工智能；生物識別；機器學習；智能金融

人工智能，英文Artificial Intelligence，也可以簡稱為AI。1956年在Dartmouth學會上這一詞匯被最早提出，隨后研究員提出了相應的理論。人工智能這一概念被廣泛傳播。近幾年，人工智能的研究在全球掀起了新的高潮，人工智能從出現至今經歷了三起兩落，目前正處于第三起的過程中。為了緊跟行業發展趨勢，更好把握我國人工智能技術的發展情況，自2017年9月，我與科室同事開展人工智能領域的專利導航研究，并繪制人工智能領域專利導航圖。

首先，我們隊人工智能領域的發展和技術信息進行收集、梳理和歸納。通過上述過程來了解產業發展的基本情況與總體趨勢，從而確定研究的路線和邊界。其次，通過分析各類指標的特點，根據研究的需要，確定從哪些維度進行分析，可以全面、準確的反應我國人工智能領域的技術發展與國際地位等情況。最后，采用專利分析的方法，利用Innography專利檢索平臺，設計檢索式并進行檢索與提取數據，之后分析提取的40余萬條專利數據。

人工智能產業鏈根據技術層級從上到下，分為基礎層、技術層和應用層。

1基礎層

基礎層是驅動人工智能發展的先決條件，分為硬件資源與軟件&服務。其中，硬件資源包括芯片研發、傳感器、存儲設備開發等。人們熟知的谷歌、Facebook、英特爾等屬于芯片研發公司。軟件&服務分為數據資源、云計算平臺兩部分內容。人們常用的數據資源有百度、騰訊等公司。云計算平臺包括融云、環信等公司。

2技術層

技術層的進步使人工智能的發展在近幾年顯著加速，根據技術層級從上到下，分為通用技術層、算法層、框架層。

通用技術層分為生物識別、計算機視覺與自然語言處理三部分翻。其中，圖像識別、人臉識別與字符識別屬于計算機視覺。圖像識別類型的公司主要利用該技術通過對圖像進行識別、處理與分析之后，從圖像中提取有效信息進而物體進行識別。比較典型的公司有騰訊有圖、碼隆科技等。語音交互、語義分析屬于自然語言處理。語音交互類公司一般需要兼具語音識別和語義分析兩種關鍵性技術，比較典型的公司有科大訊飛、思必馳等。虹膜識別、人臉識別、指紋掌紋識、靜脈識別屬于生物識別。其中，虹膜識別技術是根據對眼睛中的虹膜進行身份識別，應用于安防設備，以及有高度保密需求等場所。

算法層包括基于大數據的機器學習、深度學習等各種算法。其中，機器學習是人工智能的核心技術，指對數據進行自動分析，并從中掌握其規律，進而利用規律對未知數據進行預測的技術。深度學習可以從大量數據中自動總結規律，并使其適應自身結構，從而應用到案例中。人工智能技術層的計算機視覺、語音識別與自然語言識別都運用深度學習，人們熟知的AlphaGo就是運用深度學習算法。

框架層包括TensorFlow、CNTK、MxNet、Caffe等框架或操作系統。

3應用層

根據國務院關于印發新一代人工智能發展規劃的通知，國發[2017]35號文件，為了將人工智能技術全面滲透到各領域，我國在智能金融、智能物流、智能制造、智能農業、智能家居等重點領域深入實施《規劃》，并展開應用。第一，智能制造方面，2017年12月，在南京召開的《世界智能制造大會》，中國人工智能學會邀請各界專家對智能制造進行詮釋。第二、智能農業方面，2017年智能農業國際學術大會在吉林省長春市召開，與會專家針對農業信息服務、農業物聯網與大數據等熱點技術進行了深入交流。第三、智能物流方面，根據《“互聯網+”高效物流實施意見》，國家發改委與商務部聯合發布國家智能化倉儲物流示范基地名單，名單中共計10家單位，其中包括長春一汽國際物流有限公司物流園區。第四、智能金融方面，建立金融大數據系統。近幾年，銀行業在大數據與人工智能應用方面發展迅速。例如，浦發銀行信用卡上線的“智慧大腦”人工智能系統將大數據與AI技術相結合，集客戶洞察、營銷大腦、風控大腦等多個智能化模塊于一體。運用云計算、大數據、語音識別、圖像識別、深度學習等智能技術，通過智能最大化客戶價值、控制運營服務成本，控制欺詐信用風險。招商銀行推出的“摩羯智投”運用機器學習算法，實行人與機器智能融合的投資模式。招商銀行app5.0啟動人臉識別、增強指紋識別功能、增加語音搜索功能。第五、智能家居方面，深圳拓邦股份有限公司被廣東省科技廳認定為2017年度廣東省工程技術研究中心，并頒發“廣東省智能家居控制與交互工程技術研究中心”牌匾。第六，智能教育方面，科大訊飛吳曉如在2017全國智慧教育觀摩研討論壇上，做了題為《人工智能和大數據驅動下的個性化教育》報告。科大訊飛去年在美國國家標準技術研究院組織的暴風雪語音合成比賽、語音識別比賽與推理比賽中均獲得第一。第七，智能醫療方面，2017年12月9日，“中韓達芬奇機器人甲狀腺癌手術直播大會”在北京舉行。傳統甲狀腺手術，術后在患處留有5～10cm左右的疤痕。由于該項疾病大多數為女性患者居多，所以頸部無痕手術這種不影響美觀的手術，多位女性患者的首選。達芬奇機器人是世界上最先進的微創手術之一，具備三維高清視野、可轉腕手術器械和直覺式動作控制三大特征。第八，智能交通方面，今年深圳已試運行“阿爾法巴”無人駕駛公交車，該車配有激光雷達、毫米波雷達、車載傳感器等高科技設備，具備自動駕駛、減速避讓、緊急停車、變道等功能。試運行的公交車上有1名駕駛員，具備人工和自動駕駛兩種模式，并支持在兩種駕駛模式之間自由切換。

4結語

人工智能在61年時間歷程中，經歷了三起兩落。人工智能技術是時代不斷變化、發展衍生的產物，它在許多年前沒有大范圍使用的原因包括許多方面。其中最主要的受智能硬件與數據累計等因素制約其發展。現在，伴隨著時代的發展，大數據與云計算的興起，智能硬件的不斷完善，使人工智能技術可以根據人的大腦結構，模擬人的行為特征，功能也更趨近于人性化，從而被人們廣泛認可并應用。伴隨著人工智能技術的發展，未來十年某些職業例如收銀員、快遞員、保潔、銀行柜員、司機等會被取代。人工智能技術是把雙刃劍，伴隨上述從業人員的減少，人工智能的發展進步也會為人們提供新的職業選擇。屆時，人們會迎來一個新的文明時代。