頂層設(shè)計的不斷完善,加上計算機視覺、語音識別、機器學(xué)習(xí)、知識圖譜等技術(shù)的優(yōu)化,有助于推動人工智能下游應(yīng)用場景的開發(fā),加速產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。
文/奚少華
人工智能產(chǎn)業(yè)正在穩(wěn)定增長
人工智能(AI)作為引領(lǐng)新一輪科技革命的重要驅(qū)動力量,通過其算力、數(shù)據(jù)、算法等內(nèi)生動力,為實體經(jīng)濟各領(lǐng)域提供信息化、數(shù)字化、智能化的解決方案,已經(jīng)成為影響各國經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。2020年,AI產(chǎn)業(yè)保持穩(wěn)定增長。國際數(shù)據(jù)公司(IDC)測算,全球AI產(chǎn)業(yè)規(guī)模為1565億美元,同比增長12%。中國信息通信研究院測算,我國AI產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到434億美元,同比增長15%。
我國高度重視AI的發(fā)展,地方政府也積極出臺相關(guān)政策扶持AI產(chǎn)業(yè)健康、有序發(fā)展壯大。以上海為例,市級政府部門2020年發(fā)布提及AI的政策共71條,其中應(yīng)用支持類46條,戰(zhàn)略地位認可與扶持類12條,政策優(yōu)惠與補貼細則類7條,人才政策類6條。頂層設(shè)計的不斷完善,加上計算機視覺、語音識別、機器學(xué)習(xí)、知識圖譜等技術(shù)的優(yōu)化,有助于推動下游應(yīng)用場景的開發(fā),加速產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。
人工智能推動傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級
伴隨產(chǎn)業(yè)數(shù)字化帶來的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的日趨成熟,AI在訓(xùn)練層(學(xué)習(xí)能力)、感知層(信息接收能力)、認知層(分析信息能力)方面的技術(shù)都已成熟,如今正式轉(zhuǎn)入實質(zhì)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)效益轉(zhuǎn)化階段,并且已在醫(yī)療、交通、零售、工業(yè)、教育等行業(yè)實現(xiàn)大量應(yīng)用。
●AI+醫(yī)療
近年來,“AI+醫(yī)療”迅速發(fā)展,憑借其智能化、自動化的特點,主要應(yīng)用于公共衛(wèi)生、醫(yī)院管理、醫(yī)學(xué)影像、醫(yī)療機器人、藥物研發(fā)、健康管理、精準醫(yī)療和醫(yī)療支付等方面。雖然“AI+醫(yī)療”仍處于早期階段,商業(yè)化應(yīng)用程度相對較低,且整體市場滲透率也較低,但是“AI+醫(yī)療”擁有非常廣闊的發(fā)展空間。IDC的數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計至2025年全球人工智能應(yīng)用端的市場規(guī)模將達到1270億美元,其中醫(yī)療領(lǐng)域的市場規(guī)模將占整個市場規(guī)模的1/5。未來,AI不僅能為醫(yī)院及藥企的管理與研發(fā)提供幫助,而且能幫助醫(yī)療機構(gòu)提升醫(yī)療現(xiàn)代化水平,滿足居民日益增長的醫(yī)療保健需求。
從需求端來看,我國已正式步入老齡化社會。從第七次人口普查數(shù)據(jù)來看,2020年65歲以上人口占比為13.50%(1.91億人),相比2010年的占比8.87%(1.19億人),占比高出4.63%。2020年,我國慢性病患者數(shù)量達3億人,占人口總數(shù)的22%。社會老齡化的加速與慢性病人口的增加將不斷增加醫(yī)療衛(wèi)生支出費用,同時,隨著居民可支配收入的增加,加上居民對健康保健意識的提高,這些都將助推人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展。
從供給側(cè)來看,《2020年我國衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》公布的數(shù)據(jù)顯示,至2020年,我國三級醫(yī)院2996家,占全國醫(yī)院總數(shù)的8.46%,且集中于一線、二線城市。但是,三級醫(yī)院的就診人次為18億人次,占全國醫(yī)院就診人次的23.26%。相比而言,一級醫(yī)院全年僅2億人次就診,占比為2.58%。2020年,全年就診77.4億人次,但全國衛(wèi)生人員僅1 347.5萬人。醫(yī)療資源分布不均勻、衛(wèi)生人員嚴重不足等問題日益突出。目前,AI正通過大數(shù)據(jù)處理技術(shù)、識別技術(shù)、機器學(xué)習(xí)技術(shù)等,優(yōu)化醫(yī)療大數(shù)據(jù)的處理與分析,提高醫(yī)療診斷效率,幫助醫(yī)生提高復(fù)雜疾病的初步診斷能力。
●AI+交通
“AI+交通”是指在交通系統(tǒng)管理、出行導(dǎo)航、車內(nèi)交互等多個交通環(huán)節(jié),利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和5G等技術(shù),實現(xiàn)交通智能化,從而提升城市交通便利水平,提高道路通行速度,優(yōu)化人車交互體驗。
從交通管理方面來看,傳統(tǒng)的城市交通網(wǎng)絡(luò)缺少數(shù)字化管理,存在路面數(shù)據(jù)無法及時獲取、交通管理系統(tǒng)的智能化水平低等問題。百度地圖發(fā)布的《2020年度中國城市交通報告》顯示,2020年全國交通擁堵城市排名前10位的城市(見圖1)中,北上廣三大城市皆“榜上有名”,某些西部地區(qū)城市也在榜單內(nèi),如貴陽,其通勤高峰實際速度僅26.08 km/h,是全國第二擁堵的城市??梢园l(fā)現(xiàn),我國一線、二線城市是交通管理的重點區(qū)域,但某些三線、四線城市缺乏科學(xué)化的交通管理,也導(dǎo)致交通路面擁堵。AI的識別技術(shù)與超強算法可以實時監(jiān)控路面異常情況,預(yù)判擁堵趨勢,調(diào)整信號燈時間差,對路面網(wǎng)絡(luò)進行整體優(yōu)化。
在出行導(dǎo)航方面,AI可以憑借實時的道路數(shù)據(jù)信息,掌握線路情況、歷史行車時長等數(shù)據(jù),通過對海量大數(shù)據(jù)的分析,計算得出最佳的出行方案。對于車輛停車難的問題,AI通過強大的算法可以為車主匹配最佳的停車位置,有效緩解一線城市商圈停車困難等問題。
在人車交互方面,AI先通過深度學(xué)習(xí)功能,記錄車主的駕駛習(xí)慣,然后通過語音交互技術(shù),為車主提供優(yōu)質(zhì)的人車交互體驗,實現(xiàn)行車習(xí)慣記憶、疲勞監(jiān)測、突發(fā)狀況緊急制動停車等功能,最終實現(xiàn)車輛的完全自動駕駛。2020年,我國交通事故致死居全年致死原因的首位,致死人數(shù)約10.9萬人,占比達78%。自動駕駛技術(shù)可以防止因人為駕駛而導(dǎo)致的交通事故的發(fā)生。

●AI+零售
“AI+零售”是指應(yīng)用計算機視覺、智能語音等人工智能技術(shù)在零售場景中的落地應(yīng)用,通過為零售行業(yè)的參與主體以及不同業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)進行賦能,進而實現(xiàn)對零售行業(yè)的整體升級和改造。國家統(tǒng)計局測算,2020年我國社會零售總額達到39.2萬億元。零售行業(yè)是典型的勞動密集型行業(yè),但隨著國內(nèi)勞動力人口的下降,零售行業(yè)迫切需要利用AI技術(shù)對產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)進行智能化改造,從而提升人力效率,降低人力成本。
AI將主要應(yīng)用于智能客服、精準營銷、無人化零售、智能化運營等服務(wù),促使產(chǎn)業(yè)中“人—貨—場”結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,讓產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的信息加快流轉(zhuǎn),并提高產(chǎn)業(yè)整體數(shù)字化水平。智能客服可以提供7×24小時的客服服務(wù),提高客服響應(yīng)速度,提升用戶的滿意度,降低傳統(tǒng)人工客服人力成本的50%以上。精準營銷依靠后臺算法能力,結(jié)合圖像處理、數(shù)據(jù)處理等技術(shù),不僅可以提供個性化的商品推薦,還可以實現(xiàn)廣告精準推銷,最終可以提高廣告推薦質(zhì)量,降低廣告商的成本,促進推薦轉(zhuǎn)化率。由于受到新冠肺炎疫情的影響,無人化零售越來越受到大眾的關(guān)注,通過AI技術(shù)貫穿實體零售模式的全鏈條,從而提高支付、財務(wù)、供應(yīng)鏈等不同環(huán)節(jié)的數(shù)字化、智能化水平。例如,無人超市Amazon Go是基于AI技術(shù)的無人零售典型案例,預(yù)計2022年營業(yè)收入將超過40億美元。智能化運營通過AI在店鋪選址、自動化采購、銷售額預(yù)測、商品定價、庫存優(yōu)化等方面的輔助,提高企業(yè)對商品的選品能力與供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。
●AI+工業(yè)
因為工業(yè)細分領(lǐng)域較多且各領(lǐng)域的研發(fā)、生產(chǎn)、管理環(huán)節(jié)差異性較大,所以目前工業(yè)領(lǐng)域的AI市場滲透率比較低。頭豹研究院的數(shù)據(jù)顯示,AI技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的市場滲透率僅為8.6%,其中電子、汽車、石化領(lǐng)域的應(yīng)用較成熟。從AI技術(shù)的具體應(yīng)用來看,機器視覺技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛,集中于生產(chǎn)環(huán)節(jié),通過產(chǎn)品識別、測量、定位及檢測等功能,實現(xiàn)產(chǎn)品分揀、裝配、搬運、質(zhì)檢等多個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化運營。例如:識別功能可快速區(qū)分不同產(chǎn)品,實現(xiàn)24小時全時段運營,識別誤差率僅為3%;智能檢測功能可減少人工檢測帶來的誤差,提升檢測效率至99%。
工業(yè)是實體經(jīng)濟的重要主體,智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型迫在眉睫,所以我國工業(yè)領(lǐng)域的AI應(yīng)用價值潛力較大?!吨悄苤圃彀l(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》文件的落實有力推進中國工業(yè)與新一代信息技術(shù)融合發(fā)展,加速人工智能技術(shù)應(yīng)用落地。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示,2020年我國智能制造市場規(guī)模達到2.5萬億元,至2025年行業(yè)市場規(guī)模預(yù)計達5萬億元(見圖2)。另外,工業(yè)是一國經(jīng)濟增長的重要驅(qū)動力之一,但由于工業(yè)領(lǐng)域?qū)儆诘湫偷膭趧用芗托袠I(yè),隨著人力成本的不斷提高,行業(yè)的發(fā)展必然受到限制。AI可以釋放各環(huán)節(jié)的勞動力成本壓力,并且可以提高工業(yè)生產(chǎn)效率。

●AI+教育
“AI+教育”是以自然語言處理、機器學(xué)習(xí)、知識圖譜等技術(shù)為支撐,實現(xiàn)個性化備課、線上AI課程直播、個性化答疑、智能化校園信息化管理、智能測評、智能批改等。2017年7月,國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出,要利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革,構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測算,預(yù)計到2023年我國“AI+教育”的市場規(guī)模將超過7000億元。
從供給側(cè)來看,我國教育資源匱乏且不平衡的問題非常突出,優(yōu)質(zhì)教師集中于大中型城市。AI可以幫助傳統(tǒng)教育模型形成智能教學(xué)平臺,通過AI智能直播的形式,解決教學(xué)資源地域之間的差異問題。另外,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)出枯燥、乏味等現(xiàn)象,并不能實現(xiàn)立體及個性化的教學(xué)模式。利用擴展現(xiàn)實(XR)的終端設(shè)備,配合AI技術(shù)的動態(tài)識別及信息處理技術(shù)等,可以幫助學(xué)生實現(xiàn)交互式、沉浸式的教學(xué)體驗,能夠更容易地理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。
從需求端來看,AI可以幫助學(xué)生改善教學(xué)效果,大幅提升教學(xué)效率。以智能情緒分析產(chǎn)品為例,利用動作識別、機器視覺等技術(shù)獲取學(xué)生的上課行為,分析其表情、語氣、語調(diào)等方面的細節(jié),再將信息進行快速分析,最終讓教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒、注意力集中度、興趣點等信息,并對授課內(nèi)容和授課模式進行調(diào)整,從而提升教學(xué)效率。
2021年7月底,中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負擔(dān)和校外培訓(xùn)負擔(dān)的意見》,俗稱“雙減政策”,旨在有效減輕義務(wù)教育階段學(xué)生過重作業(yè)負擔(dān)和校外培訓(xùn)負擔(dān)。“雙減政策”的實施將使義務(wù)教育從過往的承壓式以及以成績?yōu)閷?dǎo)向的傳統(tǒng)教育模式轉(zhuǎn)化為以興趣與自身習(xí)慣培養(yǎng)為導(dǎo)向的新教育模式。對學(xué)校教師而言,取消了課外輔導(dǎo)后,學(xué)生的學(xué)習(xí)重任將轉(zhuǎn)移到校內(nèi),未來如何提升教師的教學(xué)質(zhì)量是后續(xù)需要考慮的問題。“雙減政策”有望成為“AI+教育”產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個契機,AI技術(shù)不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂趣,還能精準發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的問題,而且可以通過輔助教學(xué)工具提升教師的教學(xué)效率。
人工智能賦能行業(yè)發(fā)展的上海機遇展望
從產(chǎn)業(yè)政策扶持方面來看,上海已先后出臺了一系列人工智能產(chǎn)業(yè)配套政策,如《關(guān)于支持上海市落實國家戰(zhàn)略建設(shè)具有國際競爭力的人工智能創(chuàng)新發(fā)展高地行動計劃》《關(guān)于本市推動新一代人工智能發(fā)展的實施意見》《關(guān)于加快推進人工智能高質(zhì)量發(fā)展的實施辦法》《關(guān)于建設(shè)人工智能上海高地 構(gòu)建一流創(chuàng)新生態(tài)的行動方案(2019—2021年)》等。上海各項政策基于人工智能的場景拓展、基礎(chǔ)科研、人才培養(yǎng)等各個方面,將重點著力于智能芯片、智能傳感器、智能硬件、智能駕駛、智能機器人等領(lǐng)域。
從產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺建設(shè)方面來看,上海已建成多個基礎(chǔ)研究平臺,如上海人工智能實驗室、上海腦科學(xué)與類腦研究中心、上海人工智能算法研究院、上海自主智能無人系統(tǒng)科學(xué)中心、上海期智研究院、上海人工智能研究院等。除此以外,多個頭部科技公司也在上海布局了場景應(yīng)用研究中心,如騰訊、商湯、百度、科大訊飛等。
從產(chǎn)業(yè)高端人才培養(yǎng)方面來看,上海共有11所高校成立了與人工智能相關(guān)的研究院,9所高校設(shè)置了人工智能專業(yè),38所高校開設(shè)了104個人工智能相關(guān)學(xué)科專業(yè)。此外,上海對人才的留滬政策以及創(chuàng)業(yè)扶持等皆有優(yōu)化,可以確保為未來上海的人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供源源不斷的高端人才。
從《上海市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》提出的要點來看,上海將進一步明確“建設(shè)具有世界影響力的國際數(shù)字之都”和“打造世界級人工智能產(chǎn)業(yè)集群”的發(fā)展目標。未來,上海在人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中需要注意以下幾點:第一,夯實AI相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)研發(fā),堅持自主創(chuàng)新與研發(fā),努力攻克AI領(lǐng)域的相關(guān)“卡脖子”技術(shù);第二,推進人工智能的場景應(yīng)用,匯聚多領(lǐng)域的復(fù)合型人才,加快細分產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化變革,推動各產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,滿足城市經(jīng)濟、生活、治理等3個方面的需求;第三,為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)營造良好的營商環(huán)境,通過政府資源為企業(yè)提供市場、資本、人才等多方位的服務(wù),努力培養(yǎng)一批具有典型示范的獨角獸企業(yè)。“十四五”期間是上海人工智能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的黃金期,產(chǎn)業(yè)將進入多樣化場景應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)加速突破,上海將形成具有特色的人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新策源地。
奚少華,上海市科學(xué)學(xué)研究所產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究室科研人員,主要研究領(lǐng)域為高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展與投資。