計算機人工智能技術的發展與應用研究

韓國需

（北京市西城區南長街81 號，北京 100017）

一、引言

如今，隨著科技時代的到來，人們的生活方式也發生了翻天覆地的變化，尤其是人工智能的發展，它是計算機技術的再次升級，并將其運用于各大行業領域，有著不可替代的作用。我們可以推測，隨著研究的深入，未來我們將全面進入一個人工智能的時代。

二、計算人工智能技術的含義

人工智能的定義可以簡單分為“人工”和“智能”兩部分。首先，“人工”就是指通過人的大腦利用算法而創造出來的系統，從而為人們有效的工作。也就是我們所理解的人工系統?！爸悄堋彼饕ㄈ说乃季S、意識等。也就是人類智慧的結晶。尤其可見對人工智能的研究本身也是對人類智慧的研究。利用計算機模擬人的思維及行為并為人們工作，等于給予比較呆板的機器賦予了智慧，從而建立起一套智能化的人工系統，幫助人類完成一部分工作，促進人類科學的進步。

總體來說人工智能代表了不同學派認知觀，通過研究人工智能的知識和推理技術，可以將其運用到各行各業，包括專家系統、機器學習、自動規劃、分布式人工智能和自然語言理解等，它是一門新的技術科學。

三、計算機人工智能技術的發展現狀

現在人工智能行業正在迎來其發展的黃金期，也受到了國家戰略層面的高度關注。目前中國AI 企業數量全球排名第二，中美兩國在人工智能領域占絕對競爭優勢。高性能計算技術融入智能計算體系，新型智能計算也正助力人工智能發展，2020 年中國人工智能產業規模增速全球領先。同時在2020 年，因突如其來的重大衛生事件，也加速了人工智能在社會各領域的運用，它不僅幫助國家在重大衛生事件防控方面做出很大貢獻，同時對于企業的復工復產也發揮了重要作用，因此也獲得了資本的高度青睞。

人工智能是新形勢下數字經濟的重要基礎設施，擁有很強的綜合能力，給各行各業帶來了不同程度的智能化升級，也使人類社會生產力達到質的飛躍。同時在國家政策大力扶持下，市場立法也逐漸健全，市場規模也在不斷擴大，有望再近5 年突破5000 億元。而作為全球最大的人工智能應用市場，市場潛力具體，與此同時中國智能化技術也在迅速提升，讓其更廣泛應用于各行各業[1]。

今年是“十四五”規劃的開局之年，人工智能也承載著經濟轉型，科技強國的重要使命，也是獲得了國家的高度重視。未來，整個中國智能產業也將進入發展快車道。

四、計算機人工智能技術的行業應用

我們在對計算機智能技術有了初步的認識以后，還需對其在現實生活中的具體應用進行了解，從而加深我們對于計算機人工智能技術的認識。本文查閱了大量與人工智能相關的資料，了解到現階段應用到人工智能的行業或領域主要是：

（一）家居行業

近年來，隨著人工智能技術賦能，智能家居產業迅速發展，生態逐步完善趨于成熟，美好的智慧新生活也似乎將要成為可能。人工智能技術主要集中在打造智能家電、助力家居智能控制平臺、助推綠色家居、助力家庭安全與監測、應用于家居機器人。其主要特點是以感知技術和大數據云端處理能力為基礎，產品應用形態注重軟硬件的結合，從而打造家居生態圈。為人們提供更為舒適、安全、智能的家居環境。

（二）教育行業

如何建設滿足未來人才成長的生態圈，如何用科技驅動教育事業發展，驅動社會發展，將是未來中國教育企業的重要使命。利用人工智能可以實現個性化教學升級，根據AI 教學的互動，收集更多的學校信息，從而較為精準地判斷學生的認知水平、個性特征及學習方式，進而為其制定相應的課程學習計劃，大大提升學校效率。利用人工智能新增學習模式，可采取沉浸式學習，通過豐富多元的教學場景，讓學生身臨其境，在輕松愉快地環境里學習知識，從而充分調動學生學習興趣。

（三）零售行業

通過調查數據我們可以發現在眾多的行業中，零售行業占比最高尤其是服裝零售業和食品零售業在人工智能技術的運用方面走在最前端，滲透率分別高達 33%和29%。值得關注的是服裝行業利用人工智能數據深度挖掘與強大分析功能收集顧客的消費記錄，當顧客到達店鋪時，由導購員或機器人根據顧客的喜好從而推薦不同的商品以適應他們的心情和喜好。還有食品零售行業也可為用戶一體化服務。例如當顧客到達超市后首先利用人工智能進行快速停車，進入超市后領取智能購物車，通過零售商手機的用戶信息，向顧客提供個性化的銷售。挑選完商品后可通過自助支付方式，省去排隊的煩惱，同時還會企業節省人力成本，隨后再通過人工智能快速尋找到自己的愛車。另外現在很多商家也開通了24小時智能客服，做到售前到售后的各個環節，提升用戶體驗感[2]。

五、計算機人工智能技術在應用領域存在的問題

（一）信息數據構建困難

人工智能的背后有數據、算法和算力來支撐，這三要素之間其實是一種相互促進，并且也相互制約的關系。首先，數據作為企業核心發展優勢因此無法完全做到資源共享，導致更難實現設備和產品之間的互聯互通。其次，雖然計算的發展非常迅速，但是支撐大數據分析的數學基礎目前尚未完全建立，還有待突破，而新一輪的人工智能以深度學習為基本模型加之和人類學習知識一樣。最后，計算機人工智能也是需要通過學習大量的數據才能進行有效提升，而且如何將人工智能真正與產品相結合，將其運用到各行各業中，從而提高企業的運作效率，有效地降低企業成本，也是目前需要突破的難題。

（二）信息數據的安全性

隨著計算機技術的不斷更新，加速了人工智能系統的升級，而人工智能技術所傳遞的信息內容與互聯網都是互相關聯的，兩者密不可分，安全是人工智能產業發展首要關注的問題。目前是“信息爆炸”的時代而普通的防火墻效率低下若是數據處理不及時，很容易被病毒入侵從而影響計算機的工作，導致個人信息的泄露，影響人們的工作和生活。其次良莠不齊的海量信息難以得到有效地安全保障，由于甄別和篩選的不當，里面包含了大量的垃圾信息，給用戶的使用帶來了很多的不便。同時，也為不法分子提供了作案工具，一些不法分子利用網絡存在的漏洞輕松獲取用戶信息，由于其時間短、手法隱蔽加之無國界，給案件的偵破帶來了很大的難度以及大量的經濟損失。

（三）信息數據人才缺口

計算機人工智能技術還存在信息數據處理問題，因一些行業領域對信息數據處理要求極高，經常出現相關的信息數據處理問題，制約其發展。因目前我國所處內外環境、一面是人才的稀缺，加之歐美國家對我國的抑制。導致高水平、跨行業復合型人才稀缺，難以滿足行業發展需求。另外，由于我國人工智能相對起步較晚，因此缺少頂級基礎研究人員，導致其基礎較為薄弱。同時市場上缺少既了解行業又掌握人工智能關鍵技術，還能夠進行應用開發的復合型人才[3]。

六、計算機人工智能未來發展戰略

海量數據是訓練人工智能系統、吸引人才、加速創新的核心要素之一。首先，學校要加大對人工智能人才的培養力度，在國內各大高校開設人工智能專業，邀請國內外專業進行授課，培養這方面的人才。其次，國內一些科技巨頭也應專門設立人工智能的研究機構。另外，也可以像歐美國家一樣，不僅是高校，還可以從青少年的培訓課程抓起，豐富孩子的課外學習，開設少兒編程、機器人編程等與科技相關的課程。真正做到教育“從娃娃抓起”，從而有效改善人才缺口的問題。

同時為構建一個更為完善的數據生態系統，中國可以建立并落實數據規范、向私營領域開放公共數據、鼓勵跨國數據交流。當然最重要的是政府要做好帶頭作用，大力鼓勵人工智能企業與科研單位或高位建立長期穩定的合作關系，同時充分發揮政府引導和整合作用，利用政府豐富的公眾服務平臺或由政府出資設立人工智能項目，將其合理有效地整合各方資源整合，從而真正實現人工智能的關鍵技術突破工作。