华为按下了未来智能世界的快进按钮


华为按下了未来智能世界的快进按钮


来源/制造界

作者/张不器


最近两年什么最火?毫无疑问是人工智能,英文缩写是AI(artificial intelligence)。

10月10日在上海世博展览馆、世博中心召开的为期三天的第三届华为全联接大会(HC2018),更是把人工智能的火热推向了沸点。大会以“+智能,见未来”为主题,系统阐明了华为公司对AI的认识和理解,并正式发布了华为的AI战略与全栈全场景AI解决方案。尤其是华为轮值董事长徐直军亲自发布的全球首个覆盖全场景AI的华为Ascend(昇腾)系列芯片,更是引起了业界和全社会的广泛关注。

华为公司对AI的态度,以及在AI方面的技术创新与商业实践,再次刷新了人们对AI的认识和期望。

华为公司认为,AI的又一个春天已经到来。未来的AI将像空气一样无处不在、无所不及。AI作为一种新的通用目的技术,将改变每个行业和每个组织。


1/ AI的又一个春天


说白了,人工智能就是对人脑的信息处理过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考,甚至拥有比人更强大的智力。机器的发明解放了人类的体力,人工智能将解放人类的智力。人工智能甚至被视为人类“最后的科学”,一旦彻底实现,人类迎来的将是另一个世界,甚至是另一个自己。

事实上,人工智能的历史可追朔到68年以前。1950年,被称为“人工智能之父”的马文·明斯基和他的同学埃德蒙一起,建造了世界上第一台神经网络计算机。人们一般把这个时间看作是人工智能的一个起点。

就在同一年,被称为“计算机之父”的阿兰·图灵提出了举世瞩目的“图灵测试”,并大胆预言了智能机器的可行性。5年之后,也就是1955年,两位美国学者MEWELL和SIMONWD做出了

人类史上第一个真正意义上的AI程序,这就是“逻辑专家”,它将每一个问题都表示成一个树形模型,然后选择最可能得到正确结论的那一枝来求解。

6年之后,也就是1956年,时任达特矛斯学院助理教授的约翰·麦卡锡组织召集了“达特矛斯讨论”,正是在这次会议上,第一次正式提出了“人工智能”的定义。

从那以后的60年里,人工智能经历了两次发展的低谷。有低谷就有高潮,也就是说人工智能在历史上已经过火过两次了,这一次是第三次。

这一次之所以又火起来,跟前两次一样,都是因为在技术上实现了某种突破。近年来,由于深度学习算法的演进,人们终于在图像识别和语音识别领域取得了出色的成绩,人工智能再次引起了学术界和工业界的广泛关注,随着谷歌人工智能围棋程序AlphaGo先后战胜李世乭和柯洁,更是把人工智能的热潮推向了全社会。


2/ 现在的AI能做什么


华为按下了未来智能世界的快进按钮


AI虽说是对人脑的模拟,但和人脑比起来,它现在能够胜任的工作还是很有限的。这集中体现在,现有的各种AI解决方案都是应用在特定场景之下的。

比如说,利用现在流行的“深度学习”算法,我们可以训练AI下棋、图像识别、语音识别、行为识别等。但是,不同的任务是使用不同的数据来独立训练的,模型一旦训练完成,就只适用于这一种任务,而不能用于其他任务。

也就是说,这种AI的算法和训练方法是通用的,而用它训练出来的用于执行某个任务的模型是不通用的。它还做不到就像人一样既会下棋,又会翻译,还会驾驶汽车和做饭。目前还没有哪一个算法能够如此全能。

笔者作为一个文科生有幸参加了这次大会,目之所及、充耳所闻的都是“算法”、“模型”之类。这些还好理解,望文生义也能了解一个大概。不好理解的,第一个被打蒙的,是徐直军在主题演讲中所说的一句话,“

人工智能是一种新的通用目的技术”。

怎么会是通用技术呢?难道说,在那些各种各样的特定场景下的解决方案背后,还有一些如同原理和公式一样的“通用”的东西吗?

是的,有这些东西。(请参阅《一文读懂AI:人工智能底层模型,神经网络入门》)

但徐直军的意思显然不止于此。徐直军又说,“我之所以强调人工智能是一种通用技术,是期望大家重视人工智能对未来的巨大影响和价值。”“所谓通用技术,简单理解就是要有多种用途,应用到经济的几乎所有地方。”“人工智能将改变每个行业、每个组织。”“人工智能触发的产业变革,将涉及所有行业。”

现在的人工智能虽然还很初级,但也已经帮肋人们解决了很多问题。人工智能正在悄然改变着我们的工作方式和生活方式。比如,华为和深圳机场正在打造一个未来机场的样板,通过飞机引导系统、人脸识别等一系列的人工智能技术,可以将靠桥率由原来的70%提升到80%,使乘客的排队时间减少15%。

再比如,大家都知道,深圳是全国车辆密度最高的城市,而华为坂田基地又是深圳交通最繁忙的地方之一,现在华为和深圳交警合作,给每个路口都装上了智能摄像头,通过人工智能来自动控制红绿灯,使原来的“车看灯”,变成了现在的“灯看车”,提升了通行效率和通行速度,使得坂田的交通状况大大改善,平均车速提升了15%。

还有,AI正在改变软件开发的方式。例如,传统的语言翻译软件拥有超过50万行的代码,但通过合适的AI训练之后,只需要500行代码就能实现。

许多人都在问,AI能做什么?对于这个问题,华为的徐文伟(华为公司董事、战略与Marketing总裁)先生有一个很有智慧的回答,他说,不要问AI能做什么,“实际上我们可以这样问,我们需要解决什么问题?如何采用AI来实现?”

他又说,现在的AI主要有三个应用场景(也可以简单地理解为AI的三个主要用处)。第一个是重复性场景。就是大量重复的、目标确定性的工作,可以由当前的AI来解决,目的是提升效率。

第二个是专家经验性场景。大家也知道,我们有很多行业,关键专家非常稀缺,比如说医疗行业,全国合格的可以进行宫颈癌筛选的专家大概只有5千名,在全国筛选一遍的话需要20年,采用AI以后,效率可以提升5到10倍。

第三个场景,也是最复杂的场景,比如说城市的智慧交通,红绿灯的控制,涉及到时间、地点、道路、天气,以及有没有重大活动。很显然,这么多维度的控制靠人力、靠人脑显然是无法分析和做出判断的。


3/ 华为的AI战略和AI解决方案


在这次大会上,最引人注目的就是徐直军发布的华为的AI战略和AI解决方案。

华为的AI战略包括五个方面:一是投资基础研究;二是打造面向云、边缘和端等全场景全栈解决方案;三是投资开放生态和人才培养;四是解决方案增强,把

AI思维和技术引入现有的产品和服务;五是内部效率提升,应用AI优化华为自身的内部管理。

其中的第二项,打造全场景全栈解决方案,就是华为的AI解决方案。以下这张图就是华为的全栈全场景AI解决方案。

华为按下了未来智能世界的快进按钮

这张图看上去很烧脑,但也不是完全不能理解。

这里有两个关键词,一个是全场景,一个是全栈。如图所示,从上往下,就是全栈;从左往右,就是全场景。

所谓全场景,就是从云(包括公有云、私有云)、边缘计算到端(包括消费终端如手机、IOT行业终端如摄像头),各种部署环境实现全覆盖。通俗地理解,云就是计算中心,相当于人的大脑;终端是采集数据的,相当于人的各种器官;边缘相当于人的小脑。边缘实际上是一个拢统的概念,处在云和端之间,但更靠近端,它是云计算的有益补充,由于靠近终端可以减少网络等待时间,就近提供服务。

所谓全栈,则是从技术功能视角讲的。如图右侧所示,它包括IP和芯片、芯片使能、(训练和推理)框架和应用使能,共四层。通俗地来讲,这四层也可以分别理解为:芯片,算法,模型训练和开发平台。从下往上这也是一个从硬件到软件的过程。

最上层的“应用使能”,是华为提供的一个AI全流程开发平台ModelArts,以及一系列的工具,比如,视觉AI应用开发平台HiLens、量子计算模拟器与编程框架HiQ等。

ModelArts是在这次大会上的一个亮点。它由华为公司副总裁、云BU总裁郑叶来新自发布。相对业界其他的开发平台,ModelArts是更快的普惠AI开发平台,涉及数据标注与准备、模型训练、模型调优、模型部署等AI开发全流程,为AI应用开发提供一站式服务。郑叶来指出:“ModelArts是可以让开发者上手更快、训练更快、部署更快的全流程平台。华为云以更快的AI平台,致敬开发者,共同推进普惠AI。”

人工智能是一项和计算密切相关的技术,所以它特别依赖于底层的芯片。华为的AI芯片可以说是这次大会上最大的一个亮点。在主题演讲中,徐直军说,“一直有传言说华为在做人工智能芯片,现在我要说……传言是真的,这是事实。”然后就直接发布了两款AI芯片:昇腾310和昇腾910,并从兜里当场掏出了一颗310芯片,展示给大家。全场惊艳。

昇腾910(Ascend 910)是目前全球已发布的单芯片计算密度最大的AI芯片,昇腾310(Ascend 310)是目前面向边缘计算场景最强算力的AI SoC。

事实上,华为的AI芯片不止这两颗,而是有五个系列,包括Max、Mini、Lite、Tiny和Nano等。其中的Max系列个头最大,性能也最强大,是用在数据中心(云计算)里的;个头最小的Nano系列,性能比较基础,但能耗也小,可以做进耳机里。

而所有这些芯片又都是基于同一个架构来实现的,这就是华为的“达芬奇架构”。为什么要构建这样一个架构呢?徐直军介绍说,“这是基于我们对人工智能的理解和我们了解的人工智能的需求自然产生出来的。我们需要的是从云到边缘、到端的全场景支持的人工智能,因此必须要开创一个新的架构。幸运的是(我们)找到了这个架构,我们开创性的达芬奇架构就能够解决从极致的低功耗需求到极致的大算力需求全覆盖。现在我们还没有看到市场上有其他架构能够做到这一点

。”

所有芯片均采用统一的达芬奇架构,其好处是显而易见的。比如,软件一次编程就可以覆盖所有的场景。再比如,用同一种架构制造不同的芯片,由于制造工艺、训练模型、使用体验都有高度的重合,可以大幅度降低生产、开发和使用成本。

有人说,这个达芬达架构彻底暴露了华为在人工智能上的实力和雄心。

总之,华为给出的的这个全场景全栈解决方案,一方面意味着华为有能力实现他们提出的“智能无所不及,构建万物互联的智能世界”的AI愿景,一方面也意味着,华为有能力为AI应用开发者提供强大的算力和应用开发平台,有能力给大家提供用得起、用得好、用得放心的AI,从而实现普惠AI。


4/ 华为的AI愿景


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事实上,现有的人工智能的大部分技术都是由深度学习算法来支撑的。深度学习有三个大核心要素:一是算法设计;二是算力,也就高性能的计算平台;三是大数据。

现在的情况是,大数据不是问题,互联产业的发展为人们提供了海量的大数据;现在有问题的主要是算法和算力。

一是算力“昴贵”。算力是AI的基础,但目前的算力还非常昂贵,是一种稀缺资源。如果说算力的进步是当下AI大发展的主要驱动因素,那么,算力的稀缺和昂贵正在成为制约AI全面发展的核心因素。

二是现在算法还有待改进。算法是推动AI发展的另一个主要动力,但目前运用的主要算法多诞生于1980年代。随着AI的广泛普及,这些算法的不足愈发明显。华为认为,未来的算法,要能够基于更少的数据需求,也要能够基于更低的算力和能耗。

另外,现在的人工智能,其自身还需要大量的人工,以致有人调侃说,今天的人工智能,是没有“人工”就没有“智能”。同时,训练模型所需要的时间也太长,尤其是某些复杂模型,往往需要数天甚至数月的时间。华为认为,未来模型的训练要能在几分钟、甚至几秒钟内完成。在其它环节,也会大大提升AI自身的自动化水平,在数据标注、数据获取,特征提取,模型设计和训练等环节实现自动化或半自动化。

华的理想是,要让算力不再昴贵,要让每个人都用得起;要让算法更好用,人人都会用;要以AI的方式解决AI所存在的问题,甚至要把AI思维引入AI开发,

让AI开发AI,让机器人制造机器人......从而实现华为“打造无所不及的AI,构建万物互联的智能世界”的美好愿意。

5/ 按下了走向未来智能世界的快进按钮


有人说,人工智能时代已经到来,也有人说,人工智能时代的到来开启了人类第四次工业革命的序幕。

人工智能的无尽潜力让人们打开了对未来世界的美好想像。

在为期三天的HC2018期间,华为轮值董事长徐直军、华为董事徐文伟、华为云BU总裁郑叶来、华为云BU EI服务产品部总经理贾永利、华为IT产品线副总裁黄瑾等相继发布了华为的AI发展战略和AI解决方案,以及华为的AI全流程开发平台与工具、华为云EI城市智能体、沃土AI开发者使能计划......这标志着华为公司已正式进入了AI时代。

一个美好的万物互联的智能世界已经到来。所谓未来已来,而这在此时,华为为我们按下了“快进按钮”:让美好来得更快些吧。


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