人工智能的应用发展及其制约因素

肖欣

【摘 要】随着科技的不断进步，计算机技术得以飞速发展，其中，人工智能作为最受欢迎的技术之一，被人们广泛应用于农业、工业、服务业等各个领域，并取得了巨大成就，极大地推动了社会的发展。

【关键词】人工智能;应用发展;制约因素

【中图分类号】TP18 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2018）12-0027-02

在过去的几年中，人工智能已经成为世界各国高度重视的科学技术，并逐步进入到人们生活和工作中，现在随处可见的智能电视、智能机械等产品，都包含了人工智能技术。人工智能给人们的生活带来各种便利，在生产中也具备更高的效率，同时也为相关行业提供了更多的就业岗位，在一定程度上促进了社会财富的增加。比如众所周知的百度公司正在研发的无人驾驶技术就是人工智能的应用之一，可见人工智能与人们的生活息息相关。

1 人工智能概述

人工智能（Artificial Intelligence），简称AI，是计算机科学的一个分支，负责计算机中智能行为的模拟，依靠计算机运用数学算法模仿人类智力，让机器“学会”人类的分析、推理和思维能力。目前包括计算机视觉、语音识别与生成、自然语言理解与交流、博弈与伦理、机器人学、机器学习等六大学科。它虽然以传统的计算机程序为载体，但和传统的计算机程序又有所不同，传统的计算机程序是确定性判断，即依靠搜索已有数据和既定算法策略做出确定性输出，而人工智能是模拟人脑神经元之间的联系，它通过模拟人类的学习过程，靠外部特征输入进行学习和强化巩固，在试错过程中逐渐丢弃错误的处理模式，形成输入到输出的正确选择，类似人类行为中的“矫正”。因此人工智能需要通过大量的学习来获得经验，强化正确的处理模式，这是传统的计算机程序所不具备的。正是由于这种特点，人工智能会逐步达到甚至超越人类的思考认知能力，这也是人工智能有无限可能性的魅力所在。

2 人工智能的应用场景

2.1 人工智能与药品研发

传统的生物制药行业在研发一种新药品时需要经过漫长的研发周期，各种不同化合物的合成与调配测试可能需要进行无数次，资料显示，通常一种新药品的研发周期在10～15年，耗资接近10亿美元，成功率不超过30%。漫长的研发周期、巨大的耗资与高风险无疑是药企的最大痛点之一。因此，一些老牌的制药企业已经开始尝试药物研发的数字化创新，并制定了相应的数字化创新战略。

“基于卷积神经网络的新药研发”是正在进行的课题之一，主要研究方向是利用人工智能来加速化合物筛选，分析模拟分子，减少研究人员花费合成和测试化合物的时间，帮助新药发掘。搭载人工智能算法的超级计算机每天可以筛选超过千万种化合物，使用深度学习算法，并预测它们在人体中的作用，包括毒性和副作用等潜在方面的信息，比传统药物发现的过程更快。此外，新药研发还要经过长期的临床研究，收集临床数据也需要投入大量的研发资源，而人工智能可以改变制药行业收集临床试验参与者的数据的方式。通过可穿戴设备、医疗器械装备、传感器和移动应用，研发人员可以远程收集参与者的临床数据、活动数据及关键的生物指标，减少巡防和随访的次数和手工录入数据用于跟踪的次数。人工智能可基于海量数据建模并进行分析，将原本高不确定性、高成本的实物研发转化为低成本高效率的数字化自动研发，对于化工、制药、材料等研发周期长、成本高、潜在数据丰富的行业，作用尤其突出。

2.2 人工智能与“一物一码”

近年来，我国商品经济发展迅速，行业间的竞争日益增大，给企业带来商机的同时，也给企业带来了巨大的挑战。在日常生活中，传统的商品基本上可以分为化妆品、护肤品、洗漱用品、驱虫药品、劳保用品等，产量大，消费者众多，利润十分可观。在利益的驱使下，市场上假冒伪劣现象非常常见，消费者甚至无从查询真伪，出现以假乱真的现象，给企业和消费者带来巨大的损失，也严重破坏了市场经济。因此，亟需一种解决方案，让消费者迅速辨别真伪，避免损失，同时能让企业及时制定策略，打击假冒伪劣商品。“一物一码”作为最具可行性的身份标识应用技术应运而生，它的核心是每个商品都应该有一个标识，就好像身份证一样，将商品的身份证号和各项信息录入到防伪系统中。这个独一无二的标识信息载体是国际上应用最普遍的QR二维码。二维码呈正方形，只有黑白两色，使用者可在任何角度通过扫描程序扫描，资料就能正确被读取。目前大部分手机上都安装有这类扫描程序，可以随时随地扫描读取二维码的信息内容。商品的二维码标识可以用于防止窜货。窜货是一种经销商跨过自身覆盖的销售区域而進行的有意识销售的恶性营销行为，会造成市场倾轧、价格混乱，严重影响厂商的声誉。通过“一物一码”的防窜系统，从商品出厂直至最终到达消费者的手中，商品的一切流转信息都会有具体的记载，这也为厂商提供了查询依据，能够清楚地知道窜货发生的区域，出现在哪个批次，是哪个经销商所为，这样就为厂商及时制定防治策略提供了便利，也保障了消费者的利益。反过来，消费者也可以通过扫描二维码，查询商品的产地、出厂信息等，进行“商品溯源”，避免权益被假冒伪劣商品侵害。商品接入“一物一码”系统后，厂商就能对商品最终的流向、销量等各种信息进行统计，通过人工智能分析整合这些数据，方便对各个地区、时节制定不同的销售策略。消费者在扫描二维码的过程中，厂商可以开展促销活动，比如抽奖、积分兑换商品等，对提升商品知名度和销量有很大的帮助。

3 我国人工智能面临的挑战

经过几十年的科学研究和技术储备，人工智能现已升级为科研的核心领域之一，也成为各国之间科技较量的新战场。国务院于2017年印发了《新一代人工智能发展规划》的重要通知，这也是我国首次将人工智能列入政府工作报告。通知指出，要全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中、六中全会精神，深入学习贯彻习近平总书记系列重要讲话精神和治国理政新理念新思想新战略，把人工智能发展放在国家战略层面系统布局、主动谋划，牢牢把握人工智能发展新阶段国际竞争的战略主动，打造竞争新优势、开拓发展新空间，有效保障国家安全。

我国具备发展人工智能的良好基础。在过去的几十年中，计算机技术的发展掀起了互联网浪潮，云计算、大数据、区块鏈等新理论、新技术的出现引发了一场互联网技术革命，加速了计算机软硬件升级、技术创新的进程，还创造了新的商业模式如电子商务、共享单车等，促进了一系列的技术改革与突破。经过多年积累，我国已在人工智能领域取得重大进展，但对比发达国家仍然存在差距，发展还面临着一些制约因素。

3.1 人才缺口

人工智能技术是在2010年“深度学习”技术取得历史性突破后才呈现出突飞猛进的态势，在此之前，人工智能还并未走进大众视野，因此相关专业的人才较少。美国在人工智能方面布局较早，所以人才储备较多，目前，人工智能人才大部分在美国。据统计，2017年第一季度全球人工智能领域专业技术人才超过190万人，其中美国专业人才总数以85万人高居榜首，我国专业人才超过5万人，排在全球第7位。同时，我国缺少像美国那样顶尖的人工智能领军人物，并且在基础教育方面，国家教委名录中还没有人工智能正式的本科专业，一级学科也没有设置与人工智能相关的学科，因此对基层人才的培养力度还不够大。现有的人工智能一线技术人员很大一部分是通过转岗而来，如自动化、计算机专业等，并非人工智能专业，已远不能适应我国经济社会发展对智能科技人才的迫切需求。无论从应用还是发展来看，都应当把人工智能作为一个专门的学科来对待。《新一代人工智能发展规划》指出，加快培养聚集人工智能高端人才，把高端人才队伍建设作为人工智能发展的重中之重，设立人工智能专业，推动人工智能领域一级学科建设，尽快在试点院校建立人工智能学院，鼓励高校在原有基础上拓宽人工智能专业教育内容，形成“人工智能+X”复合专业培养新模式。长期以来，高等教育和产业之间总有一个滞后期，人工智能侧重应用，所以这方面的人才培养必须通过校企合作，通过校企之间强强联手，推动人才升级。

3.2 技术缺口

我国仍是发展中国家，与美国等发达国家相比，在人工智能基层技术上存在一定差距，一些用于研发的基础设备所需要的核心部件、芯片等仍需要从国外进口，这就导致了硬件层面要受制于其他领先国家。而关键自主技术，特别是基础技术需要长期研发与积累，短时间内难以突破。

3.3 资本缺口

人工智能真正实现产业化还需要一定时间，作为高新技术，需要长期大量投资进行研发和升级改造。目前，作为互联网巨头企业的百度公司已经在其研发的无人驾驶技术上斥资百亿元人民币，而这是中小型企业难以承受的巨大耗资，因此资本投入更为谨慎。

4 结语

人工智能已成为国际竞争的焦点，是衡量科技水平的重要指标，将深刻影响社会经济，极大提高人民生活品质。把握人工智能的发展，就能在国际竞争中占据主动优势，引领世界人工智能发展新潮流。

参 考 文 献

[1]国发〔2017〕35号，关于印发新一代人工智能发展规划的通知[S].

[2]邹蕾，张先锋.人工智能及其发展应用[J].信息网络安全，2012（2）.

[3]徐勇.关于人工智能发展方向的思考[J].科技创新与应用，2016（3）.