“十四五”期間上海人工智能產業發展的著力點探究

◆趙程程 / 文

“十四五”期間，人工智能（AI）產業成為國內眾多城市競相角逐發力的重點。在當前國外環境變化莫測的大背景下，上海如何在國際國內的激烈競爭中實現換道超車成為上海的政策制定者和人工智能從業者的首要問題。知己知彼，百戰不殆。本次研究聚焦國際人工智能領先城市的多維度對比，同時對國際人工智能戰略動向進行分析，并結合國際形勢和國內基礎，提出推動上海人工智能產業發展的著力點。

1 上海與國際人工智能領先城市的差距

1.1 創新力：上海位列全球第二梯隊

2020年12月，清華-中國工程院知識智能聯合研究中心、清華大學人工智能研究院聯合推出了《2020年全球人工智能最具創新力城市榜單》（以下簡稱《榜單》，表1）[1]。該《榜單》根據城市頂級AI學者人數、AI論文影響力、AI產業活躍度等數據，全方位地展示21世紀前20年在人工智能領域居于全球最前列的創新城市，并據此分析其AI基礎創新力和應用創新力。

從《榜單》上可以看到，北京位居全球最具創新能力地區第7，躋身全球第一梯隊；上海排名第36，位列全球第二梯隊。北京躋身全球第一梯隊主要得益于北京擁有清華、北大、北航等眾多中國頂級名校的加持，以及中科院、百度、聯想等頂級科研機構和企業“科創硬件”的助力。相比之下，上海雖也擁有為數不少的頂級名校和國家一流的實驗室，但短板在于強勁AI企業的缺位。一方面，近年來上海憑借其優質的研發資源和活躍的資本環境，云集了一大批AI專精型企業。此類企業憑借其在某一AI應用領域的領先技術優勢和核心競爭力，短期內得到高速成長，成為某特定領域的“專精”，但這類企業位列全球AI技術創新鏈的位勢末端，影響力有限。另一方面，世界一流的AI泛領域領軍企業（騰訊、阿里巴巴、平安科技、百度等）手握AI共性關鍵技術，主導全球AI技術創新。此類企業的長期缺位，拉低了上海在全球AI技術創新鏈的影響力和資源控制力。

表1 2020年全球人工智能最具創新力城市或地區榜單（前100名）

1.2 算力：中國和美國領跑全球，深北上廣杭你追我趕

計算力是人工智能技術持續發展的重要因素，代表著地區AI核心生產力。浪潮信息&IDC的《2020全球計算力指數評估報告》覆蓋中國、美國、日本、德國、英國、法國、澳大利亞、巴西、俄羅斯和南非等國，從計算能力、計算效率、應用水平和基礎設施支持四個維度對各國計算力水平進行全面評估。在參與調研的樣本國家中，美國和中國處于領跑地位，在計算能力和基礎設施支持上均大幅領先于其他國家［2］。

悉尼大學商學院《2020中國智能城市指數》報告中以AI基礎設施為切入點對中國城市算力進行排名，深圳、北京、上海、廣州、杭州［3］位列前五。深圳專注于自身建成大灣區經濟和商業中心，在5G基礎設施建設方面處于領先地位。北京得益于技術中心中關村（中國“硅谷”）所發揮的關鍵作用。上海高度重視產業集群，目前正在建設中國第一個測試人工智能應用的試驗區。浦東試驗區的三個主要任務就是建立人工智能核心產業集群、推廣人工智能應用以及建設人工智能創新支持系統。杭州是浙江大學和阿里巴巴集團支持的“未來科技城”倡議的所在地。

1.3 政府參與度：美國加快戰略部署和頂層設計，中國因地施策差異發展

2020年，主要AI國家和地區出臺了AI相關戰略和規劃文件，將政策重點聚焦在戰略部署、產業應用落地上。特別是2020年，美國持續加大政策供給，鞏固“全面領先”地位［4］（見表2）。尤其是2020年2月，美國白宮科技政策辦公室（OSTP）發布《美國人工智能行動：第一年度報告》，明確了美國人工智能戰略部署方向，從投資AI研發、釋放AI資源、消除AI創新障礙、培訓AI人才、打造支持美國AI的國際環境，致力于在政府服務和任務中打造可信的AI。

相較之下，2020年中國中央政策沒有太大動作，繼續延續已經頒布的一系列AI相關政策，包括《新一代人工智能發展規劃》、《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018-2020年）》等。但是，地方政府正在利用科技公司的能力搭建政府服務平臺。各種人工智能發展規劃，旨在增強高科技公司與政府之間的合作。《2020中國智能城市指數》報告對各地方政府扶持情況進行了排名依次為南京（第一）、深圳（并列第二）、廣州（并列第二）、上海（并列第三）、杭州（并列第三）和武漢（第四）（見表3）。

2 國際人工智能戰略動向分析

2.1 美國發動技術戰，從供應鏈上游圍堵中國AI產業發展

技術戰，本質上是美國通過對技術人員流動和技術（產品）的限制，利用政治勢力迫使關鍵企業站隊，打斷中國AI全球產業鏈，從而達到阻礙中國AI產業發展的目的。具體舉措包括。

（1）限制技術人員的流動

人是知識的載體。美國等發達國家限制AI研發人員的簽證，一定程度上阻止了AI知識的交流與傳遞，但也導致美國企業和研究機構更難招募和留住中國AI人才。如果中國政府及時頒布合理化人才政策，吸引這部分人才回國，更利于中國AI產業技術創新。但不得不警惕的是，在引進人才的同時也要高度關注國家安全。

表2 2020年美國主要AI政策解讀

表3 中國主要城市政府AI建設側重點

（2）限制技術（產品）的出口

美國對AI技術出口中國高度限制。根據美國技術限制的要求：“如果一個產品含大于等于25%的美國技術，則該產品不可出口中國；如果其他地區和國家的產品直接或間接使用大于等于25%的美國技術，則該產品不可出口中國。”這項政策首先沖擊了中國智能手機芯片的進口。2020年美國《出口管制改革法》更是明確了AI技術禁止出口名單，基本上涵蓋了AI所有熱點領域和前沿領域，如AI與機器學習技術、微處理器技術、先進的計算技術、數據分析技術、量子信息與傳感技術、機器人、腦機接口、先進監視技術等。

（3）政治勢力威逼利誘企業站隊

一方面，美國利用國內政治勢力，對美知名企業商業活動做出軍事化、安全化的過分舉措，威逼利誘美國ICT巨頭“站隊”表態。2020年，美國或對與中國企業形成高質量互惠經貿關系的美國科技企業扣上“幫助中國軍方削弱美國軍隊科技優勢”的帽子，以國家安全為名過分解讀其在中國的商業活動，或通過給予隱形補貼，要求美國企業終止對華企業貿易活動，甚至污蔑中國企業技術竊取。另一方面，美國利用影響力，游說盟友中斷或放棄與中國企業的商務合作，建立反華聯盟。為了取悅美國，英國政府違背了此前允許華為有限度參與英國5G網絡建設的承諾，宣布禁用華為設備；印度政府下令大規模移除中國應用軟件；臺灣地區芯片代工企業斷供大陸AI設備商。

中國很早就限制了IP訪問Google、Twister、Facebook等美國網站，意味著中國早已意識到中美之間脫鉤的必然性。技術戰只是加速了脫鉤的進程。這種趨勢將迫使美國企業撤出中國市場或斷絕與中國貿易合作。一系列快速動作，也許不會給中國AI企業更多反應時間。需要警惕，特別是嚴重依賴14nm以下芯片的AI企業將迎來全球供應鏈斷裂導致的硬著陸。

2.2 韓國構建引領世界的人工智能生態系統

為了加快經濟和社會的創新發展，為產業注入新的活力，韓國通過整合分析其他國家的相關政策和措施，于2019年12月17日公布了《國家人工智能戰略》，旨在凝聚國家力量、發揮自身優勢，實現從“IT 強國”到“人工智能強國”的轉變。韓國國家人工智能戰略可分為構建引領世界的人工智能生態系統、成為人工智能應用領先的國家、實現以人為本的人工智能技術三大目標。具體舉措包括以下四個方面。一是完善人工智能相關基礎設施：加大數據開放和流通，到2021年全面開放公共數據；二是確保人工智能核心技術競爭力：提高人工智能芯片的競爭力，使韓國人工智能芯片（技術）成為世界第一；三是大幅進行規制創新，完善相關法律法規：全面轉變人工智能領域規制模式，引入“負面清單”制度，并在2020年制定規制路線圖；四是培育世界一流水平的人工智能創業企業：新設“未來技術培育資金”，優先支持人工智能創新企業。

圍繞《國家人工智能戰略》，2020年6月韓國發布人工智能新政，重點促進5G和人工智能的跨行業應用。同年10月，韓國發布《人工智能半導體產業發展戰略》，預計投入700億韓元，在十年內為該領域培育20家創新企業和3000名高級人才。

2.3 日本強化AI技術場景應用

為了順應人工智能發展潮流，日本有關機構和組織制定了一系列人工智能發展戰略。早在2017年，日本新能源產業的技術綜合開發機構（NEDO）發布的《Artificial Intelligence Technology Strategy》闡述了日本人工智能發展計劃，并繪制了詳細的發展路線圖，為日本人工智能發展打下基礎。總體上，日本政府試圖從技術的角度，推進人工智能產業發展。一是繪制“AI+”發展路線。日本將人工智能發展路線分為3個方面，即人工智能與工業相結合、人工智能與醫療相結合和人工智能與交通相結合。每條發展路線均分為3個階段：2020年以前為第一階段；2020～2030年為第二階段；2030年以后為第三階段。每一階段發展重點均不相同。第一階段注重基礎技術的研發；第二階段著力于完善技術，并擴大使用范圍；第三階段計劃全面運用成熟的人工智能技術，推動社會在2030年以后進入新階段（“社會5.0”）。二是加大基礎研發力度，攻克技術難關。近些年，日本人工智能領域的論文尤其高質量的論文數量不足，專利數量較少。為了改變這一狀況，日本認識到研究基礎理論、攻克核心技術的必要性，因此計劃從確定研發重點、樹立研發目標、堅持產學研結合三方面來促進人工智能技術研發。

表4 日本AI研發重點與主要內容

3 “十四五”期間上海人工智能產業發展的著力點

3.1 攻難點：優化AI生態系統和AI社會治理體系

從國內外經驗分析，人工智能技術之所以能夠快速拓展并取得應用成效，構建開源、開放、集成化的AI生態系統是關鍵。AI生態系統包括：基礎設施、開放環境、設備/服務。基礎設施是指用于運行和存儲數據、訓練AI算法，以及算法本身的工具、平臺；開發環境是指幫助開發代碼、實現AI功能的工具；設備/服務是AI生態系統的重要產出，面向應用市場。

人工智能產業能否持續、良性的發展，營造開放、多元、包容的AI社會治理體系是關鍵。人工智能治理是一項系統性工程，需要企業、學界、公眾等多方主體積極參與，強化上海與國際交流協同，探索建立重大人工智能治理問題的應對機制。一方面，政府主導構架擬定各類主體充分參與的人工智能治理體系；另一方面，鼓勵產業界探索行業自律經驗，以AI產業界、行業協會主導制定人工智能行業規范準則。

3.2 撥亮點：搭建人工智能領域國際交流平臺，打造世界級人才集聚高地

近些年，各種以人工智能為主題的國際會議數量不斷增多，人工智能產業和學術國際會議成為重要交流平臺。目前，上海已經舉行過2018年、2019年、2020年三屆世界人工智能大會。以此為平臺，邀請全球人工智能領域最具影響力的科學家和企業家云聚上海，提升上海全球影響力。然而，人工智能相關技術人才能否“留的住”才是關鍵。建設人工智能上海高地，首當其沖的是打造世界級人才集聚高地。

當前，美國對中國進行半導體等先進技術的限制激發了技術民族主義的流行，加上新冠疫情的爆發，將會摧毀全球人工智能知識共享體系［5］。在美國頒布“簽證限制令”等方式驅逐人才的同時，政府應以此為契機，以更加開放的環境吸引全球人工智能人才集聚上海。針對無法繼續赴美留學的博士生，緊急安排在國內名校研修或短期工作，務必不使這批“后備軍”流失。一方面，強化人才引進政策，以更加開放的環境，吸引那些不滿美國人才政策或被美國驅逐出境的人工智能基礎科學、關鍵技術領域高端人才匯集上海。另一方面，加強對地方新型研究機構的支持力度，籌建具有國際影響力的研究機構，為全球人工智能研究提供平臺，吸引海外精英加入，培育本土人才［6］。

3.3 改弱點：一手緊抓培育本土領軍企業；一手深耕基礎技術創新

目前，從全球范圍來看，上海AI創新生態系統的各個要素基本齊備，但高校/科研機構的基礎技術創新能力、領軍企業的共性關鍵技術研發能力與美國灣區等世界AI高地尚存在明顯差距。

長期以來，上海試圖憑借完善的金融市場體系和良好的營商環境吸引科技巨頭企業入駐上海。這種“以資引企”的政策導向的確吸引了一批類似蘋果、百度、騰訊等世界級科技巨頭，但從長期看，這類企業只是將上海作為面向世界的“窗口”，而非研發實力的“轉移嫁接”。可以說，AI領軍企業容易“引進來”，但研發能力卻“移不來”。因此，上海要培育上海自己的AI領軍企業，即鼓勵專精企業多領域發展、做大做強，成為泛領域領軍企業；優化研發環境，建立更為靈活的知識分享機制，聚集科研資源，加快技術和產品迭代和完善；搭建全球AI創新融通平臺，促進跨領域知識和技術的流動和集成，將上海建成AI知識樞紐港。

另一方面，不同于傳統產業，人工智能產業受技術的影響波動遠超其他。特別是涉及人工智能產業根基的基礎層技術研發與突破，一直以來是領先國家的重要戰略關注點。上海是中國AI未來的領軍者，在推進人工智能重大項目時要加大對基礎理論、核心技術和系統重塑的投入，也要關注與量子計算、類腦智能等學科交叉，探索新規律，創造新理論。與此同時，構建新型產學研合作范式，發揮國家重點實驗室和技術創新中心的產學研融通聚合作用，促進軍民融合發展，使基礎研究成果源源不斷地流向產業發展的前沿，以此提升上海AI基礎層面的創新能力，實現全球人工智能領域的引領性突破。