新一代人工智能的兴起恰逢其时

本刊记者|柴 帆

当前，人工智能进入了加速发展的新阶段，日益成为国际竞争的新焦点、经济发展的新引擎、社会建设的新机遇，其发展也将深刻改变人类社会生活。我国高度重视人工智能创新发展，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，为我国快速发展人工智能指明方向。

如果要问2017年科技领域有哪些热词？这份热词的名单上，必定少不了“人工智能”的身影。

2017年年底，国内的搜索引擎公司百度公布了一份年度搜索榜单，对2017年中文搜索热词进行了盘点。其中十大科技事件为：AlphaGo对战柯洁、首列智轨列车上路、超级高铁全面测试、3D打印柔性心脏诞生、光量子计算机诞生、发现“天使粒子”、核燃料研究获突破、发现新引力波、智能音箱热卖、无人驾驶汽车上五环。

我们会发现，十大科技事件中有三件与人工智能有关，而AlphaGo对战柯洁成为十大科技事件的榜首。一个很明显的事实说明：人工智能已经成为人们关注的焦点，我们是时候做好准备迎接人工智能时代的到来。

人工智能风雨浮沉的60年

人工智能作为一个概念的提出，是1956年。那一年，以麦卡赛、明斯基、罗切斯特和申农等为首的一批有远见卓识的年轻科学家在一起聚会，共同研究和探讨用机器模拟智能的一系列有关问题，并首次提出了“人工智能”这一术语，它标志着“人工智能”这门新兴学科的正式诞生。当时很多研究者认为，二十年内机器将能完成人能做到的一切工作。然而，70 年代，由于一系列研究项目停滞不前，人工智能开始遭遇大规模批评，低谷袭来。

1997年5月，IBM公司研制的深蓝（DEEP BLUE）计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫（KASPAROV），这引发人工智能研究的一个热潮。这一阶段其不仅在数学竞赛、识别图片的比赛中，达到或超过人类的标准，甚至在语言理解和无人驾驶方面也取得了长足进步。而随着深度学习算法的理论研究和工程化的成熟，以及硬件计算能力的大幅提升和成本的飞速降低，人工智能有了突破性发展。

2016年，人工智能再一次声名大噪，同样源于一场棋赛，——谷歌开发的AlphaGo与世界围棋冠军、职业九段棋手李世石进行了围棋人机大战，以4比1的总比分获胜。自此以后，人工智能成为网络热门词汇，人们乐此不疲地讨论着AlphaGo与那场比赛。在人工智能发展了60年后， AlphaGo打开了人工智能探索领域的新大门。

2017年5月27日，被称为“人类最后的希望”——目前世界上围棋等级排名第一的柯洁，迎来了“人机大战”的结局：0比3负于AlphaGo。至此，这场举世瞩目的人机大战终于画上句点，同时胜者AlphaGo的东家Google通过官微宣布：“此次围棋峰会将是 AlphaGo 参加的最后一场赛事。”比赛之后，柯洁说，“人类已经研究围棋研究了几千年，然而人工智能却告诉我们，我们甚至连其表皮都没揭开。”

“人工智能”是什么？

一般的定义认为，人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI，是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

2017年底在杭州举办的西湖论坛上，中国工程院院士、中国人工智能学会会长李德毅表示：“探究人类智能活动的机理和规律，构造受人脑启发的人工智能体，研究如何让智能体去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，形成模拟人类智能行为的基本理论、方法和技术，所构建的机器人或者智能系统，能够像人一样思考和行动，并进一步提升人的智能。这是我对人工智能简洁的定义。”

总的说来，人工智能的目的就是让计算机这台机器能够像人一样思考。如果希望做出一台能够思考的机器，那就必须知道什么是思考，更进一步讲就是什么是智慧。什么样的机器才是智慧的呢？科学家已经作出了汽车，火车，飞机，收音机等等，它们模仿我们身体器官的功能，但是能不能模仿人类大脑的功能呢？到目前为止，我们也仅仅知道这个装在我们天灵盖里面的东西是由数十亿个神经细胞组成的器官，我们对这个东西知之甚少，模仿它或许是天下最困难的事情了。

当人工智能的发展和应用日益深入，人类关心的不会是几场赛事的输赢，简单的智力较量；而是如何进一步拓宽认知极限，打破“人”的边界。这关乎我们的未来。

人工智能在农业领域的布局

如果说2016年是“人工智能元年”，那么2017年则是“人工智能应用元年”。2017年两会，“人工智能”首次被写入政府工作报告，助推AI技术在多个产业的应用，人工智能2.0的洪流已然到来。目前，人工智能早已“飞入寻常百姓家”，从简单的语音识别、图像识别，到无人车、无人机、智能家居，甚至已渗透至信息流、金融、交通、自然对话、法律、医疗、自动驾驶等领域，多元化的应用场景已绘构出越来越广阔的想象空间，产业化也备受期待。

当前，人工智能进入了加速发展的新阶段，日益成为国际竞争的新焦点、经济发展的新引擎、社会建设的新机遇，其发展也将深刻改变人类社会生活。我国高度重视人工智能创新发展，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，为我国快速发展人工智能指明方向。

在我国加快实施创新驱动发展战略和农业供给侧结构性改革的背景下，农业进入了急需加快转型升级、推进一二三产业融合和培育发展新动能的新时期，发展以人工智能技术为核心的智能农业已成为我国农业创新发展的必然方向。为抓住这一重大战略机遇，以人工智能科技创新推动我国农业从机械化向信息化、智能化跨越式发展，科技部农村科技司与农村中心于2017年12月召开了“人工智能与智能农业创新发展研讨会”。

农村科技司副司长蒋丹平、中国农村技术开发中心主任贾敬敦、相关科技管理负责同志、中科院地理科学与资源研究所院士孙九林、华南农业大学院士罗锡文、国家国防科技工业局科学技术委院士闫楚良、国家农业信息化工程技术研究中心院士主任赵春江以及智能农业领域其他知名专家出席会议。会议进一步明确了我国农业产业与人工智能融合发展的战略框架与思路，为国家创新驱动发展战略和相关科技计划的决策部署提供了重要参考。

目前，我国在人工智能技术研究方面已经走在了世界前列，数据显示，我国人工智能专利申请数累计达到15745项，位列全球第二，我国已是当今世界人工智能研发领域的领头羊之一。

“智能农业发展要把握态势，抓住机遇，突出问题导向，围绕国家重大战略需求，谋划智能农业重大创新项目，从而提高农业竞争优势，推动农业、农村现代化。” 农村科技司副司长蒋丹平说。

每个新事物都有它自己的含义与解释，有普通大众所能理解的，有专业人员所规范的。在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，是农业先进设施与陆地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。这是智能农业浅显易懂的解释。

它更为严谨的专业解释是：根据作物生长的土壤性状,调节作物的投入,一方面查清田块内部的土壤性状与生产力空间变异,另一方面确定农作物的生产目标,进行定位的“系统诊断、优化配方、技术组装、科学管理”,调动土壤生产力,以最少或最节省的投入达到同等或更高的收入,并改善环境,高效地利用各类农业资源,取得经济效益和环境效益。

AlphaGo是通过两个不同神经网络“大脑”合作来改进下棋，这些大脑是多层神经网络，跟那些Google图片搜索引擎识别图片在结构上相似。正如“深度学习”是AlphaGo最重要的武器，也是它战胜那些顶级围棋手不可或缺的技能一样，将数据挖掘、深度学习等人工智能技术应用于农事的各种操作过程，根据实际反馈进一步优化各投入管理流程，能够最终实现农业的最大利益。

传统农业生产活动中的浇水灌溉、施肥、打药，农民依靠人工估摸，全凭经验和感觉来完成。而应用人工智能技术能够通过信息化智能监控系统实时定量“精确”的把关诸如瓜果蔬菜的浇水时间，施肥、打药，怎样保持精确的浓度，如何实行按需供给等一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题，农民只需按个开关，作个选择，或是完全听“指令”，就能种好菜、养好花。

英特尔公司在俄勒冈建立的世界上第一个无线葡萄园便是智能农业的实例。将传感器节点分布在葡萄园的每个角落，每隔1min检测一次土壤温度、湿度或该区域有害物的数量，以确保葡萄可以健康生长。通过长年的数据记录以及相关分析，便能精确地掌握葡萄酒的质地与葡萄生长过程中的日照、温度、湿度的确切关系。

“电脑替代人脑、机器替代人力、自主技术替代进口，人工智能技术在农业领域应用的新模式、新手段和新生态系统，使人工智能技术与农业深度融合发展演进为一个农业的新业态——智能农业。”国家农业信息化工程技术研究中心主任赵春江说。

智能农业会让农民失业吗？

互联网的发展让信息实现了实时传播，人工智能和智能农业随着AlphaGo与人类棋手的比赛成为人们关注的焦点。每一块硬币都有正反两面，在人工智能与智能农业被大部分人看好的同时，也有一部分悲观论者认为，“人工智能很多都是噱头”、“人类将成为机器的奴隶”、“人工智能将引发第三次世界大战”。

“每当提到 AI，这些人必然野心勃勃地号称要取代人类的工作，节省劳动力开销。暂且不讨论这些目标能否实现，它们与我的价值观，从一开头就是完全矛盾的。一个伟大的公司，应该为社会创造实在的、新的价值，而不是想方设法节省什么劳动力开销，让人失业！想一下都觉得可怕，我创造一个公司，它最大的贡献就是让成千上万的人失业，为贪得无厌的人节省劳动力开销，让贫富分化加剧，让权力集中到极少数人手里，最后导致民不聊生，导致社会的荒芜甚至崩溃。”职业软件工程师王垠在《我为什么不在乎人工智能》中写道。

人们一面期待人工智能为我们的生活带来更多的便利和惊喜，但一方面也在担忧人工智能恐怕会夺走农民等低收入人群的工作机会。这些悲观看法的产生多是由于人工智能与智能农业的热衷者对其概念的误解和错误使用所造成。当然，能够确定的是人工智能与智能农业肯定会改变我们的工作与生活，但改变的只是很小的一部分，正如工业革命并没有完全让英国的纺织工人下岗一样。

十六世纪七十年代，在德国某小镇里有一位心地善良的伯爵，他将自己收入的一大部分捐给了镇子上的穷人。一天，伯爵碰到了一个奇怪的人，他家中有一个工作台和一个小实验室，怪人把小玻璃片研磨成镜片，然后把研磨好的镜片装到镜筒里，用此来观察细小的物件。伯爵邀请这个怪人作为门客到他的城堡里，以便怪人可以专心投入所有的时间来研究这些光学器件。然而，镇子上的人得知伯爵在怪人和那些无用的玩意儿上花费金钱之后，都很生气，“我们还在受瘟疫的苦，”他们抱怨道，“而他却为那个闲人和他没用的爱好乱花钱！”伯爵听到后不为所动，后来，怪人的工作赢来了丰厚的回报——显微镜。

伯爵为支持这项研究发明所花费的金钱，其最终结果大大减轻了人类所遭受的苦难，回报远远超过单纯将这些钱用来救济那些遭受瘟疫的人。这个故事同样也可以用来宽慰那些担忧人工智能和智能农业将会剥夺农民工作的人。技术的发展在让一些古老事物消失的同时，也创造着新的机会与事物，同样，人工智能和智能农业的发展在让一部分农民失去工作的同时，也在为他们带来新的工作机会。

“在人工智能时代，新技术所带来的变革则更像是蒸汽革命、电力革命的颠覆性巨变，它所改变地将是人们的思维模式和思考路径，从而根本地提高效率和质量，降低生产成本。”百度创始人李彦宏说。

好风凭借力，拥抱智能农业的春天

日本国土面积狭小且多山地丘陵，但其发达的农业技术以及精耕细作的农业传统，令全球惊叹。与日本等发达国家相比，我国人工智能以及其在农业领域的应用起步较晚，拥有超过10年行业经验的人工智能从业者只有不到25%。同时，我国智能农业产业缺乏技术间的协同，产品间的互联互通和上下游的互动缺乏有效协调。

尽管我国人工智能专利申请数，位列全球第二，但我国仍然不算是一个人工智能农业的强国。我国人工智能的发展缺少重大原创成果，在基础理论、核心算法以及关键设备、高端芯片、重大产品与系统、基础材料、元器件、软件与接口等方面差距较大；科研机构和企业尚未形成具有国际影响力的生态圈和产业链，缺乏系统的超前研发布局；人工智能尖端人才远远不能满足需求；适应人工智能发展的基础设施、政策法规、标准体系亟待完善。

面对这样的形式，人工智能与智能农业要想有新的突破和发展，必须主动求变应变，牢牢把握人工智能发展的重大历史机遇，主动谋划、抢占先机，引领世界人工智能发展新潮流。

“人工智能与智能农业的发展要找准智能农业在科技创新体系中的定位，洞察凝练科学问题，加强智能农业科技部署，推动国家相关战略落实落地，以科技创新驱动农业领域智能产业发展。” 中国农村技术开发中心主任贾敬敦说。

2017年人工智能迎来政策利好，国务院印发了《新一代人工智能发展规划》，部署了智能制造等国家重点研发计划重点专项，印发实施“互联网+”人工智能三年行动实施方案，从科技研发、应用推广和产业发展等方面提出了一系列措施。

除去国家层面的政策之外，各地政府也开始密集出台人工智能产业配套扶持资金政策，努力解决企业发展的实际问题。好风凭借力，送我上青云，国家政策的出台以及地方政府的支撑无疑为人工智能与智能农业送来一股春风。