潘雲鶴:爲什麼我們說人工智慧走向了2.0?

9月6日,2018中國人工智能峰會(CAIS 2018)在南京國際博覽會議中心舉行。本次峰會彙集了超過50位國際人工智能領域的學術專家、產業領袖及行業代表,吸引了3000逾位專業觀眾參與,充分匯聚產業力量,圍繞中國人工智能產業發展的多項議題,搭建起共商未來、多元合作的平臺,獲得了產業內外的一致肯定。

在當天上午舉行的高峰論壇中,國家新一代人工智能戰略諮詢委員會組長、中國人工智能產業發展聯盟理事長潘雲鶴髮表了題為“人工智能走向2.0”的主題演講。

潘雲鶴:為什麼我們說人工智能走向了2.0?

以下為潘院長的演講實錄:

今天我想和各位討論的題目是人工智能走向2.0。講三個方面的內容,先講第一個方面:人工智能走向2.0。1956年首次確立了人工智能的概念,讓機器像人一樣認知思考學習,也就是用計算機模擬人的認知。70年代以後人工智能走向七個發展領域,包括機器定理證明,機器翻譯,專家系統學習等,在這個研究過程中形成了幾個學派比如說研究學派、行為學派。

近年來,人工智能在國內外迅速興起了新一輪的發展高潮,這一屆是由產業界首先開始的,以前都是學術界首先開始的。Facebook、IBM、微軟都下了很大的力氣轉向人工智能。2016年9月,美國的谷歌、Facebook、IBM、亞馬遜等五大科技巨頭宣佈成立人工智能聯盟。今天的主辦方之一—中國人工智能聯盟也是在中國進行的人工智能產業聯盟。中國的科大訊飛,騰訊、阿里巴巴也在人工智能投入非常大,而且也取得了不小的進展。

除了企業以外,政府也紛紛佈局。政府當中,美國走的非常快。從這個報告看,人工智能有望成為國家安全的變革性技術,誰佔住了人工智能的研發優勢,就能進而引導經濟等領域長久的戰略優勢。

歐洲的英國、法國、德國,亞洲的日本也對人工智能進行了積極的部署,中國工程院實際上在2016年就開始進行了一系列重大項目的研究,包括研究智能城市、大數據,智能製造,創新設計以及建設,在這個過程當中,我們發現要解決這些問題的核心技術都指向人工智能。

到了2014年,中國人工智能的市場規模已經迅速的擴大,全國有140個城市宣佈要建成智能城市。2015年中國工程院決定設立一個重大項目,中國人工智能2.0的發展規劃研究。中國工程院為什麼認為人工智能走向2.0,當時主要是從三方面考慮:

第一,社會產生了新的需求。比如說智能城市、智能醫療、智能交通、無人駕駛、智能遊戲、智能製造等等,這些新的需求絕大部分是和傳統人工智能研究的對象不一樣。我們可以看到,傳統的人工智能七個方面都是模擬一個人的智能行為。而這些要求不再是模擬一個人的智能行為,是要模擬一個具體的運行和變化。

我們看到信息環境也發生了很大的變化,和60年以前不一樣了,產生了互聯網、超級計算,穿戴設備,搜索引領等等,人工智能的基礎目標也發生了變化。人工智能是一個數據驅動的算法和演進的方法,但是我們的數據取得了巨大的變化。我們迎來了大數據、多媒體數據,增強現實、虛擬現實等各種各樣的數據形式。而且,很多人工智能專家認為,計算機固然很聰明,但是人工的智能和自然的智能是不一樣的,它們都有各自的特長和短處,最好的辦法是把機器和人能夠融合起來,使兩種智能互相打通,互相補充。而且,還可以通過互聯網把這些智能一起組織起來,這樣我們就有更強的智能,為人類服務,為發展服務。

基於這樣的想法,中國工程院認為,人工智能必定會走向新的一代。中國要認識到這一點,不但要繼承人工智能過去60年的成果,而是要看到更遠,看到未來發展的可能性。因此,2017年7月中國發布了《新一代人工智能發展規劃》,在這個規劃當中提出了人工智能發展的5個新方向,大數據智能、群體智能、跨媒體智能、人跡互動增強智能、自主自動系統。其運用定為中國新一代最需要人工智能需要解決的問題,包括智慧城市,智慧醫療、智能製造,智能農業等等。

這個報告發表以後,中國工程院繼續研究人工智能走向2.0的原因,認為還有一個很深層次的原因,就是世界正在進行一次很大的變化。我們的世界原來是一個兩元空間,管理空間,人類社會空間。但是近年來,另外一元迅速壯大,這就是信息力量。這種變化實際上是在近30年來完成的,我們可以看到50年前我們也有很多信息。這些信息來自於人類,我們寫了很多書,我們開了很多會,我們有很多信息,有媒體。後來開始有了互聯網,有了移動通信,有了搜索技術,即使到了這一步,信息也依舊依附於人類社會。關鍵是人類邁出了第三步,我們裝了很多的傳感器,比如說在杭州市就有50萬個攝像頭監視著交通運行的情況。我們發了很多衛星到天上,這些衛星也發了很多的信息,我們也裝了其他的傳感器,對環境的、對物流的,這些傳感器每天每小時都發出了大量的信息。這些信息的特點不是人發出的,直接來自於物理世界,也就是說我們迎來了一個大量的信息,這個時代我們把它稱為大數據時代。

信息開始快速的膨脹,而且人類已經無法來得及處理這樣的信息。這樣的時代,必然會走向大數字時代。

我們可以看到,在原有的兩元空間的時候,人類通過科學研究的方法,通過觀測的方法、實驗的方法、計算機模擬的方法、我們瞭解物理的空間。所有我們瞭解物理空間知識的總和叫自然科學,人類也通過各種方法改造物理控制,我們搞設計、搞施工,最後研究管理空間如何對人類更加美好,所有這些知識的總和叫工程技術。人類瞭解人類自己,人的經濟行為,人的政治行為,人的文化行為,人的倫理行為等等,所有這些知識的總和叫社會科學。所以,我們的學術劃分是依據這三大類進行劃分的。

但是現在我們有了信息空間,我們發現通過信息空間可以看到不同的管理空間,比如說我們可以看到一個十字路口交通信息變化的情況。在信息空間,我們可以看到這個十字路口交通變化的情況會影響其他的交通如何變化。進而我們可以看到,一個交通路口的變化和周圍整個城市的變化之間的關係。我們還可以通過信息空間同時完全的看到一個物體的微觀和宏觀是怎麼變化的,比如說這個人的腦細胞和思想是怎麼變化的。現在中國的科學家正在積極地研究人工在這方面的貫徹議題,我相信這些議題出來以後可以和心理學連接起來,看到很多認知的情況。

後來我們發現,通過信息空間,人類可以用新的方法改造物理空間。比如說現在的無人機就是這個狀態,今後會出現很多無人的機械,很多自主的智能機械。通過信息空間,我們可以更加新的認識人類自己。比如說,5年以前中國進行過一次人口調查,花了半年時間,花了幾千萬個工作人員的辛苦勞動,幾千萬個人為了人口普查,去調查中國有多少人,男的多少,女的多少,文化層次各有多少,從事於什麼工作,住在什麼地方,有什麼樣的親戚關係等等。我相信,在信息空間裡面結合起來做這一件事,5年以後再進行一次人口普查,大概只需要幾十個人、幾百個人、幾個星期把它完成。

所以,我們看到新的信息流、新的世界空間的劃分會帶來很多新的變化。這些新的變化包括新的計算,所謂的人工智能走向2.0,就是說在這樣一個新空間的互動中間,可以產生出大量新的人工智能的需求和新的技術。

潘雲鶴:為什麼我們說人工智能走向了2.0?

所謂新的通道也會出現,實際上不光是人工智能,我們所有的自然科學,所有的工程技術,所有的社會科學,這個新的空間的開闢,都給他們提供了新的途徑,新的方法,新的通道。當然,會產生很多新的產業,這些產業產生,現在只是一個新的開始。而且我們還可以看到,會產生很多新的學科門類,比如說會產生城市學,以後城市的運行是一個複雜的系統,比如說我們會產生環境生態學,健康醫療學,這些科學都將是自然科學+工程技術+社會科學,這些科學在過去的知識劃分中很難進行。但是把它映射到信息空間中,我們可以重新認識它們整體的運行規律。

人工智能2.0技術已露端倪。首先是大數據的智能。大數據智能,首先看到AIpha GO得到了非常好的應用,但是AIpha GO不僅是人工智能,裡面的自我活躍技術也很強。中國現代有很多企業利用大數據智能產生了很多實際的意義,比如說有一個企業叫大渡河水電公司,成功地利用人工智能把大渡河變成一個水電公司。大渡河水電公司在這上面做了10個水電站,在水電的周圍佈置了105個水溫和雨量的檢測點,彙集了中國氣象中心,美國國家氣象中心和歐洲天氣預報中心等等重大數據。重新構建了一個更具大數據的水情預報模式,精度可以達到95%。他們用這個情況,對已經造好的三個水電站進行統一調度,根據存水、發電、電價和需求各種不同的情況綜合進行優化調度。這三個水電站每年增加的發電量1.2億千瓦,今年10個水電站都做好了,而且今年發生的百年不遇的大洪水,當時在四川的洪水情況非常厲害,他們利用這個模式,不但安全地運行了,而且發電量大大增加。大數據智能對一個企業的發展產生了巨大的經濟效果。

群體智能開始萌芽。上一次是在2016年發表了研究群體智能的文章,認為群體智能按照容易程度可以分為重度智能工作流模式和生態系統模式。很多大學對群體智能也已經開始應用,譬如說美國普林斯頓大學研究視網膜神經結構,對這些神經結構進行拍照,最後形成了一個面部頭像,但是他們不知道這些神經如何分工的,他們請全世界的科學家和醫生用顏色標註,最後有145個國家,16萬個科學家參加了標註,形成了現在全球規模最大的關於視神經的功能和結構分類。當然這方面還有很多例子,計算機將利用人工智能重新組織群體智能,使人類總體力量可以大大提高,包括開源系統,包括開放系統。

人和機器的融合計算導致各種各樣的混合智能,各種各樣的外觀機器人已經形成了各種形態,展示了可以發展的巨大空間。我們也可以看到,這種人和機器融合的智能裝備,在醫學上已經投入使用。右邊的這張圖就是達芬奇手術刀對它的評價,但是也提出了人工智能可以改進的地方。

我們看到了跨媒體智能也已經開始興起,跨媒體是非常重要的技術。在人工智能1.0時代,我們對多媒體進行了處理,譬如說對視覺媒體、聽覺媒體,自然語言媒體,都進行了處理,但是我們主要精力集中在包括媒體的處理上,但是人類在解決問題的時候是多個媒體綜合使用的,我們在人工智能2.0必須要解決這個問題。解決這些一系列的問題以後,我們可以產生出各種各樣的智能產品,比如說現代興起的智能遊戲,已經開始在嘗試這樣的技術。下面有一個例子講跨媒體技術使一個攝像頭變成一種產品,全世界研究攝像頭最大的銷售企業是海康威視,裡面已經裝了智能芯片,不僅可以告訴你video,告訴你編碼的碼力,而且還可以告訴你很多數字,比如說車牌號碼,汽車的顏色,在追查交通事故的時候就會非常方便。

攝像頭+穿戴式的顯示,並且和知識庫連接起來,這項技術是德國新發明的。很多人叫德國眼鏡,實際上中國大量的企業生產了諸如此類的眼鏡,在今年的兩會大量的使用,產生了很好的效果,警衛人員通過它可以辨識人員,並且知道這個人的履歷情況。大疆公司,攝像機的雲臺帶有這樣的眼鏡,眼鏡和AR結合在一起,在顯示器中可以看到空中攝像機攝到的情況。更方便的,VR眼鏡背後有一個頭旋轉的傳感器。因此,人可以應用頭部的旋轉智慧雲臺攝像師的旋轉,可以非常清晰地看到地面的情況,而且很自如的,智慧攝像機隨著頭而轉動。

大疆的無人機加上無人眼鏡的無人系統已經在網上進行銷售,價格是4000元一臺,但是還沒有和知識庫連接,如果跟知識庫連接了,把看到的情況進行識別,調取各種檔案,這個用途非常之大。

杭州用它做了增強型的眼鏡,這個眼鏡供盲人使用,這個眼鏡實際上是兩個攝像頭,一個是視覺的,一個是距離的,檢測直到前方,左邊、右邊,前面是否有障礙,是否有臺階,是上坡還是下坡。把這些情況識別出來以後,變化聲音告訴盲人,走的時候以什麼樣的距離,這個比導盲犬使用更方便。跨媒體的聯合,在現有的技術可以產生大量形形色色的各種各樣智能產品。

自主智能裝備正在開始大量的湧現。人工智能1.0發生的時候,注意力只是在機器人身上,希望機器模擬人的肢體活動,最後形成像人、像動物那樣的機器人。但是我們看到,60年來機器人當然取得了很好的成績,主要是機械手。但是發展的比機器人更快的是無人系統。這就說明,要製造一個內容和內動的機器人,往往不如給機械技術智能化和自主化升級來的更加高效。我們認為,在人工智能2.0的時代,將有大量的自主智能系統出現,而不是去模擬人的行為。(PPT中顯示)這是模擬人的機器人,這是全世界模擬人行為水平最高的機器人。它的價格很昂貴,不能夠大面積使用,這是海康威視做的。

智能倉庫裡面的智能自主式,這個非常簡單但是非常實用,現在在很多快遞公司大量使用,我相信中國很多快遞公司這類機器都有,這就是智能機器,這樣的系統不但在管理上面很實用,而且我們的很多機器人可以改造成為自主行為。

最後講一點,在中國新一代,中國的很多部門很多企業都在紛紛制定自身的新一代人工智能的發展規劃,不斷的摩拳擦掌,大幹一番,我們相信中國人工智能技術和產業快速的發展,正在不可住阻擋地發展。

謝謝各位!

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