人工智能创业生态系统与都江堰的启示
2020-12-28李华晶
人工智能的山、水、人
技术创新之水
人工智能大潮汹涌而至。很多国家高度关注这项具有“头雁效应”的创新技术,将发展人工智能作为维护安全和提升竞争力的重大国家战略,近年来密集出台规划和政策,在技术、人才等各方面强化部署,力图在第四次工业革命掌握主导权,从而能够引领潮流。据一家与联合国合作的组织FutureGrasp统计,从2017年开始,至少有33个国家已经制定了统一的国家人工智能计划。
加拿大作为全球首个发布人工智能全国战略的国家,于2017年3月公布了五年政府计划《泛加拿大人工智能战略》,计划拨款约0.94亿美元支持人工智能研究及人才培养。紧随其后的国家是日本,于同年3月发布《人工智能技术战略》,主要从技术和应用角度明确人工智能工业化的基本路线。在欧盟之后,中国第四个发布人工智能国家战略,先是在2017年7月,国务院公布了《新一代人工智能发展规划》,不到半年时间,工信部在当年12月发布了《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》。一年之内连发两文,也折射出人工智能水流之湍急。
制度设计之山
时不我待的人工智能技术创新之水,总伴随着势不可挡的人工智能制度设计之山。正如关于人工智能创业伦理问题的探讨,人工智能可以做好事、也可以做坏事,如何让其性本善,不能只是依靠技术设计本身,还需要开展包括伦理道德、经济、管理、法律、教育和文化等诸多领域在内的制度设计,从而更好地让人类能够应对人工智能带来的挑战,共享技术创新带来的福祉。
但是,制度之山也是双刃剑,在阻挡洪水猛兽的同时,也需要谨防截住灌溉之水。哈佛大学心理学家史蒂文·平克在《波士顿环球报》撰文表示,过分的伦理监督将干扰创新速度,因为“生命和疾病就是一对孪生兄弟”。世界经济论坛( WEF)第四次工业革命中心人工智能和机器学习主管觊·费斯·巴特菲尔德也有类似思考:在现实世界中,谁都不希望扼杀创新,但大家也都想保护公众,那么,人工智能监管应该是一种什么样角色? “目前我们还不知道答案。”
创业者之人
不过,可以确定的一件事是,让技术洪流与制度大山营造出良好生态的是人。荀子说:从天而颂之,孰与制天命而用之?大天而思之,孰与物蓄而制之?人是山水之间最具主观能动性的主体,但角色不是挑战和破坏自然,而是拥抱和改善自然,通过掌握自然变化规律,融入自然演化进程,在实现自然蕴藏价值的同时,促进人类发展,收获社会福祉。
那么,人工智能山水生态中的哪些人更具这样的力量呢?目光落在创业者身上。来看看四次工业革命中的创业者,如何在技术流水和制度高山之间创造出了造福人类的永续生态系统。
第一次工业革命的标志产品蒸汽机,发明人是詹姆斯·瓦特。但是,如果没有创业者马修·博尔顿的支持,这项技术就不会获得社会资助、受到政府认可并得以推向市场。第二次工业革命的标志产品是电灯,托马斯·爱迪生对电力的广泛应用功不可没,原因不仅在于他是发明家,而且还在于他运用创业手段提高了电灯的合法性,创建了著名的通用电气公司。第三次工业革命的标志是计算机,发明人冯·诺依曼是数学天才,还是IBM公司决定通过开发商用电脑实现公司转型时聘请的顾问,时任董事长小沃森在诺依曼的参谋下超前行动确立了计算机方向,在诺依曼原型机基础上研发拓展,催生并助推计算机行业发展,同时也使自己迅速成为行业霸主。
在以人工智能为标志的第四次工业革命,当下,创业者在生态系統中的主体作用还在延续和壮大0 2019年3月公布的计算机界最高荣誉“图灵奖”的三位2018年度获奖者,是深度学习领域三巨头,他们的贡献在于让深度神经网络成为计算关键部件。可是,这三位为人工智能奠定基础的获奖者,曾经共同被主流证明错误和唱衰。还好,他们认为自己所具有的“有时可以穿过黑暗看清事物”能力,让他们穿过黑暗岁月、跋山涉水坚持到了春天。不容忽视的是,三巨头现在也分别有着创业者的身份:谷歌副总裁、Facebook首席科学家以及一家技术解决方案公司曾经的联合创始人。
创业者让人工智能硬技术与人文智慧软思想成功牵手,在技术系统与制度系统交织过程中,发挥重要的驱动和引领作用。这种高度平衡的领导艺术,不是加剧技术与制度之间的纠缠,而是营造出实现价值并面向未来的新社会系统。
人工智能创业生态系统实践探索
实践探索也在印证人工智能创业生态系统的重要性和创业者的影响力。处于人工智能全球领先地位的美国,在2019年2月发布的“人工智能倡议”中提出了“研究与开发、基础设施、治理、劳动力、国际参与”五个关键内容,并透露了要关注相关产业并加大对学术界和民间组织的投入。这种多维多层设计反映出人工智能发展不是一条孤立的技术路线,而是一套整体的生态系统,离不开以创业者为联结主体的行动。
来自中国的报告或许更能增强感性认识。高盛前两年报告已经指出,中国是仅次于美国的全球第二大人工智能生态系统,主体包括大型互联网公司以及新兴人工智能垂直公司等。GB Insights公司报告也发现,虽然美国在人工智能初创企业总数和总融资总额中领先,但中国在人工智能启动资金的美元价值即初创企业融资方面却排在第一,创业活动在中国人工智能生态系统中的中坚力量可见一斑。
面对热风口,要有冷思考。在人工智能技术尚未成熟完善的时候,也很难清晰绘出稳定完备的人工智能创业生态系统架构图。美国国际战略研究中心( GSIS)2018年从人工智能应用的概念框架、投资、采纳、管理和国际发展态势角度,分析了包括俄、中、法、德等在内的约15个国家组织,提出“人工智能的第一个台阶就是要建立健全的人工智能生态系统”,但这一点并未受到重视,实施起来也非易事。英国帝国理工商学院教授有关创业生态系统的前沿研究也指出,我们需要从数字时代技术创新角度进一步审视创业生态系统的主体与环境的关系。
都江堰的启示
这是一个神奇的工程
面对尚在探索中的人工智能创业生态系统问题,可以从人文智慧中找寻思路。如果说人工智能创业生态系统是创业者在技术创新之水与制度设计之山间营造的生态系统,那么,坐拥世界文化遗产、世界自然遗产和世界灌溉工程遗产这三大遗产的水利工程都江堰,或许能给我们探索人工智能创业生态系统轮廓一些启发。
图1是都江堰实景图。正是这个公元前256年建造的工程,让当时水旱灾害十分严重的成都平原后来成为著名的天府之国。都江堰历经千年、沃野千里的智慧虽然一言难尽,但其山、水、人之间的联系与创业生态系统颇具相通之处。
有山有水却非旱即涝
成都平原虽然一直有大山一一邛崃山、也有大水——岷江水,但在都江堰修建之前,却是个非旱即涝、自然灾害频发的闭塞蛮荒之地。
这种有山有水却非旱即涝的状态,也很像人工智能的制度设计(有山)与技术创新(有水)的关系,如果处理不好,也会出现大旱——过于苛刻的严酷制度会挡住技术进步的恩泽,或者大涝——任其自流的松懈制度会导致技术伦理的失范。面对人工智能大潮之水,当前的我们与历史上面对岷江大水的成都平原百姓相似,有人称其为洪水猛兽、弊大于利,因为人工智能会导致失业或隐私泄露等诸多难题;也有人认为其像春风雨露、利大于弊,因为人工智能为养老、医疗和教育等社会领域创新带来了曙光。
守着山水却不能旱涝保收,而是受困其间,这种境况也在其他国家人工智能发展中上演。Infosys公司调查报告显示,澳大利亚企业在“全球人工智能成熟度”中排名垫底的原因,除了技能缺乏,还在于伦理问题的考量,有六成以上受访企业表示,伦理问题是部署人工智能计划的主要障碍。日本虽然很早制定人工智能国家战略,但现在却处于相对落后位置,究其原因,东京大学松尾丰教授认为老一辈人面对新事物,从不明白到不相信,进而去否认和反对,使得年轻人难以去改变,政府、企业、研究人员和工程师之间的分歧不断出现。
可见,技术创新与制度设计之间的关系,不是像控制开关阀门那样简单疏堵,而是如营造山水生态般的复杂工程。因此,人工智能创业生态系统与水利工程具有相通之处,都是在具有双刃剑效应的山山水水之间,打造人类宜居的生态。那么,坐拥“邛崃山”和“岷江水”、原本非旱即涝的成都平原,又是如何成为后来的“天府之国”?
李冰治水与创业者行动
来看看山水之间的行动派——被后人尊称为“川主”的都江堰工程创建者李冰,他总结了逢正抽心、遇弯截角以及深淘滩、低作堰等治水名言。
李冰原是秦昭襄王任命的蜀郡太守,他广集民间智慧修建的都江堰水利工程,充分利用当地山势——西北高、东南低的地理条件,结合江河水势——出山口特殊地形的水脉条件,乘势利导、无坝引水、自流灌溉,使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存、山水共为体系,最大化发挥了用水的综合效益,而且两千多年来依旧在灌溉良田,成为世界上最古老而又充满生机的生态工程。2019年8月,面对特大汛期的考验,都江堰水利工程再次成功分洪泄流,完美治水守护一方,震撼的场景在网络上圈粉无数。
李冰父子的伟大杰作,与改变世界的创业者伟大创举毫无二致。面对人工智能技术创新潮水和制度设计大山交织出的不确定情境,创业者从来不是观众,而是无处不在的行动派。尤其是以人工智能为标志的第四次工业革命的今天,无处不在的创业者行动更是从个体转向组织、影响力更加重大,他们都在通过行动消弭技术创新与制度设计之间的障碍,努力营造有山有水、山水从人的生态。《福布斯》有篇文章评价道,我们尚不清楚人工智能能在多大程度上渗透到人类生活之中,但可以确定的是,围绕这项新技术正在创造一個巨大的市场,企业家、开创者和新进者争相入局、抢夺市场先机,初创企业、数字平台、软件供应商和硬件制造商都在努力提供产品、解决方案和商业模式,以满足终端用户日益增长的需求。
三个主体工程与创业节点问题
图2左右两侧是都江堰渠首三大主体工程的不同角度示意图。这三大主体工程处于邛崃山与岷江水交织处,沿岷江水自北向南分别是:鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口三个主体工程(参见图2左侧图中紫色、黄色、红色五角星标注位置)。
下面,我们就管中窥豹,从这三大主体工程看看李冰这位“创业者”创建都江堰“生态系统”的三个关键节点及其解决之道。
鱼嘴:弯道创新的机会
都江堰的鱼嘴修建在一处李冰精挑细选的弯道,是位于岷江江心的低矮堤坝,把江水分为外江(汇入岷江)和内江(流向成都平原),利用拐弯时水流和砂石在速度和方向上的运动差异,巧妙实现四六分水和二八分沙的效果。
弯道,是山与水之间非线性的中间地带,从管理角度来看,是看似对立或不相关的两类管理活动边缘所交织而成一种非线性状态,难以非此即彼,而是彼此在矛盾结构中共存、在动态过程中变化,实质是管理悖论在空间维度的外化形式和时间维度的演化状态。
有西方学者借用中国的太极图提出,悖论是一种组织紧张( tensions)状态,管理好同时且持久存在的、相互矛盾但又相互关联的一组成分,对创业者是个挑战。但是,悖论地带通常也蕴藏丰富创业机会,因为机会作为“目的一手段”关系的创新匹配过程,本身也具有悖论属性。创业者对机会的精准定位和深度开发,与李冰的鱼嘴建设异曲同工,都是在看似矛盾的山水弯道即管理悖论中挖掘并创造机会价值。
人工智能的技术创新之水与制度设计之山之间也是这种悖论状态,侧重任何一方有失偏颇,如何在弯道实现动态兼顾并成功超车,成为行动关键。中国是否有望在人工智能领域实现弯道超车,日益受到关注。英国《经济学人》杂志2017年文章指出,中国可能会在人工智能领域逐步赶超美国,因为拥有人才和数据优势、创业公司大举投入以及政府大力支持。美国国防部长埃斯珀在2019年1 1月表示,一国掌握人工智能的程度可能决定未来战争胜负,必须重视中国军事技术有可能跳过美国目前水平、直接跃升至下一代。中国《经济参考报》-项调查也提出,中国人工智能虽在基础理论突破、芯片设计和算法以及强人工智能应用等领域存在差距,但在人才储备、数据资源和市场需求上具有潜在优势, “完全有可能实现‘弯道超车”。
不过,比能否实现弯道超车结论更为重要的,还是探寻弯道超车的正确姿势和本质规律。如果过分强调弯道的边界清晰、方向明确,把机会“弯道”等同于竞争“赛道”,仅仅盯着赛道头部企业来跟随,容易导致“赛道即直道”的视觉偏差,忽视“弯道”潜藏的创业机会,从而错失另辟“赛道”的创新价值。
飞沙堰:两难平衡的模式
飞沙堰是都江堰工程的关键要害之一,主要作用是在泄洪同时实现排沙,巧妙利用离心力作用将泥沙、卵石甚至重达千斤的巨石从这里抛入外江。都江堰的治水名言“深淘滩,低作堰”,就是指飞沙堰内江一段河道要深淘,才能保证灌区用水;而作堰高度要恰当,太高太低都不合适。一“深”一“低”背后反映的是古今中外治水都面临的两难困境:有水即有泥沙,而李冰通过旱季雨季、水下水上的时空整合智慧,让飞沙堰既能泄洪又能排沙,在不高不低、不深不浅的微妙平衡中成为工程关键要害。
对于人工智能创业生态系统而言,两难节点问题正是需要“深淘滩”的基础研究和“低作堰”的商业应用。2019年5月, “徐匡迪院士之问”——“中国有多少数学家投入到人工智能的基础算法研究中?”引发了社会公众对中国人工智能发展的反思,一些人认为中国人工智能核心算法缺位,发展面临“卡脖子”窘境,中国人工智能产业是从“硬件组装厂”变为“软件组装厂”,浮躁之气蔓延。但是,同时也有不少人提醒,发展人工智能不能“拿着锤子找钉子”,如何让新的前沿技术有实的落地场景,也是摆在眼前的现实问题。
而“深淘滩,低作堰”的启发在于,两难虽然具有各自独立甚至对立的明显优劣势,但却并非无法平衡。基础研究如河滩, “深淘滩”意味着基础研究需要深耕(尽可能掏去河内淤泥),以便能够创造更多新知识(容纳更多的河水);应用研究如水坝, “低作堰”意味着商业应用需要细作,技术转移门槛不能修筑过高,而应修建得恰到好处、尽可能低,以便激活科学知识的流动,创造更多社会价值,要知道大坝攒了太多河水也有隐患。《科技日报》2019年4月文章介绍,在人工智能领域,相较于其他引领市场的国家,德国基础研究实力雄厚,很多应用领域已经落后,目前正在“多措并举,奋起直追”。
进一步而言,飞沙堰的“深淘滩,低作堰”,带来的是一种联动效应,让看似两难的基础研究和应用研究,在动态平衡中营造出带来积极效果的生态系统。时任科技部部长的万钢在2018年3月的人大记者会上介绍,之所以率先启动人工智能的开源平台建设,就是让人工智能要渗透到各个领域,最关键的还是加强基础研究(深淘滩)和用好关键技术(低作堰),使其尽快拓展到社会的各方面,能够在经济社会当中发挥作用, “使每个人、致力于创新创业的创业家、企业家都能够获得”。2019年4月,国家自然科学基金委员会主任、中国科学院院士李静海在全国人大常委会专题讲座中也提到相同思路,传统的基础研究与应用研究线性接续关系具有局限性,二者与试验发展等之间实际是非线性互动和交融关系,“未来人工智能的科学原理,需要各学科合作共同予以突破。
宝瓶口:永续创造的价值
宝瓶口是人工凿成控制内江进水的咽喉,因形似瓶口而功能奇特故命名宝瓶口。由于要严格并自动控制内江水进入成都平原的流量,李冰依旧参考山形和水流特点,利用热胀冷缩原理在山间炸出和凿开一道“金灌口”,从而成为都江堰“水旱从人”的关键环节。宝瓶口宽度和底高都有极严格的控制,古人在岩壁上刻了几十条分划,取名“水则”。从宝瓶口流向成都平原的水流,虽然还是会面对旱季雨季的不确定性和掺杂泥沙的复杂性,但是两千年以来一直能够确保水流有灌溉之利、而无水涝之思。
那么,人工智能创业生态系统的严格“水则”是什么?就是为用户、为社会创造价值。都江堰工程最伟大之处,在于历经两千多年.造就了“天府之国”成都平原、造福了千万良田和百姓,同样,人工智能创业生态系统的伟大之处,最终也是要落地,落在用户身上。也许用户并不了解或熟悉AI、AR、MR、VR等技术名词的门道,但是,能让老百姓真真正正、实实在在从人工智能产品或服务中获得价值,才是生态系统建设的落脚点。
2019年8月末的上海世界人工智能大会( WAIG)大会上,马云与马斯克的对话焦点也是围绕人类发展这个根本命题。比如,主办方为双方提供的话题范围包括:生命、人类文明、自动驾驶、教育、工作等;再如,马云和马斯克选择讨论的议题包括:你认为AI在未来100年会走向何方?如何融入今天生活?AI将为我们创造什么新工作?对于想进入AI领域发展的年轻人,您有什么建议?在AI帮助下,人类寿命会有多长?AI可以帮助环境可持续发展?虽然马云和马斯克以及网友对上述具体问题有着不同看法,但大家对人工智能造福人类的准则都保持一致。回望历史, “人工智能之父”图灵的伟大创举也在于,通过破解密码让二战提早结束,拯救了千万人。
因此,制度设计之山、技术创新之水以及行动派的创业者之人,造就的人工智能创业生态系统,应当是为更多人、更广泛社会、更可持续的创造价值的“天府之国”。从鱼嘴、飞沙堰到宝瓶口,都江堰水利工程是一幅千年千里的山水画卷,也可以是启迪人工智能创业者行动的生态系统建设路线图。
仁者爱山,智者爱水,创者爱行。就像经典歌曲《万水千山总是情》所唱: “莫说青山多障碍,莫说水中多变幻”,创业者“不怨天不怨命,但求有山水共作证”,人工智能创业生态系统的“万水千山总是情”。
本文系国家自然科学基金项目(编号71972014)、北京林业大学科教融合项目(编辑BJFU2019KJRHKC003)的階段性成果。
本文责任编辑:罗茜文luoqw@sem.tsinghua.edu.cn
李华晶:北京林业大学教授、博士生导师,主要研究方向为创新创业管理