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以人工智能为引擎推动产业智能化发展 人工智能产业生态的三层基本架构

以人工智能为引擎推动产业智能化发展

作者:王林辉(吉林大学商学与管理学院教授)董直庆(华东师范大学工商管理学院教授)

党的二十大报告强调,“推动战略性新兴产业融合集群发展,构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎”。当前,人工智能日益成为引领新一轮科技革命和产业变革的核心技术,在制造、金融、教育、医疗和交通等领域的应用场景不断落地,极大改变了既有的生产生活方式。统计数据显示,中国2021年机器人出货量达26.8195万台,存量突破100万台,2011年后中国人工智能专利申请量高居世界首位,2020年达到46960项,这表明中国已跻身全球人工智能发展的前列,市场前景广阔。作为世界第二大经济体,我国拥有数以亿计的互联网用户以及海量大数据资源,这种大国经济特征为深化人工智能应用、加快产业智能化发展提供了丰富的数据支持和广阔的应用场景。我国门类齐全、体系完整和规模庞大的产业体系,更是为产业智能化向广度和深度发展奠定了坚实基础。展望未来,人工智能技术引领的新一轮科技革命和产业变革浪潮,将成为未来世界经济和高端制造的主导技术,更会对中国现代化产业体系建设发挥无可替代的作用。

人工智能赋能方向和产业智能化应用场景

人工智能技术可以模拟人的思维过程如归纳、推理、判断等,使机器独立或通过人机协作方式执行生产任务。在机器人参与的生产过程中,生产任务被分解成一系列连续型任务,然后通过系统集成、功能集成和网络集成统一由机器人完成。人工智能技术可嵌入技术研发、产品设计、原材料加工、中间品制造、最终品装配、产品流通与市场销售等产业链条的各个环节,全面赋能各个产业链节点,最终产生更高效的新业态与新经济模式。

基于技术高渗透性及生产任务可智能化的属性,人工智能的应用场景不断拓展。人工智能技术正在全面赋能各类行业,全方位改变传统产业的经营模式和生产业务流程,推动产业的智能化升级。在制造业领域,工业机器人可精准代替人工完成高难度、高负荷的任务,尤其是能够代替人在危险或恶劣环境中工作,目前工业机器人应用最广泛的汽车制造业已基本实现全流程智能化制造。在农业领域,智能机器人在播种、灌溉、除草和收割等农业生产中广泛应用,逐渐展现出一幅智慧农业的美好画卷。在服务业领域,智能客服机器人代替人工进行查询、咨询和业务处理等工作,在极大降低客服成本的同时也提升了服务质量。在医疗卫生行业,机器人可协助医生精准完成外科手术,快速完成数以万计影像的特征识别、标注与分析,从而提高病情诊断的效率与准确率,可以协助护理人员帮助患者恢复肢体功能。在商业方面,以人工智能为核心技术的智能化产能预测和销售系统,可以精准对接供求信息并开展智慧决策,实现以市场需求为导向的资源投入和优化决策。

人工智能技术催生新产业、重塑产业链

根据其技术属性,人工智能产业可细分为基础层、技术层和应用层三个层面。基础层主要包括芯片、传感器、云计算和大数据服务等软硬件设施及数据服务;技术层包括核心的人工智能技术诸如机器学习、计算机视觉、语音图像识别和算法理论等;应用层主要指人工智能的应用领域如智能家居、智能安防和智慧金融等。这三个层面的产业和企业相互促进,对我国的产业链进行全方位赋能。

人工智能技术通常以智能机器设备为载体,通过智能化系统实现传统生产环节的智能化改造,在替代劳动力执行生产任务的同时,也会通过创造新生产任务催生相关的新职业和新产业。具体而言,人工智能技术的应用会促进企业突破既有生产边界,向产业链上游延伸或向下游拓展,推动终端设备、产品及服务的智能化,加快技术成果的产业化和商业化,不断衍生出新的行业或新的产品,诸如无人驾驶、无人零售、智能家居等。新产品新产业的涌现,必然会催生大量新的职业。2020年2月25日,人力资源和社会保障部与国家市场监管总局、国家统计局便联合向社会发布了智能制造工程技术人员、工业互联网工程技术人员、虚拟现实工程技术人员、人工智能训练师等新职业。此外,人工智能技术结合互联网、大数据等数字技术不断催生新行业的同时,也不断淘汰旧行业,引发新旧行业更替,从而重塑现有产业格局。

人工智能技术可以促进产业链纵向延伸,不断加大产业链长度,进而实现产业链重构;人工智能技术可以促进产业链的横向拓展,拓宽产业链的宽度并形成产业集群;人工智能技术可以结合大数据和互联网等数字技术,不断提升产业链的内部关联性与外部协同性,从而全面优化产业链,形成产业链新格局。智能化系统的应用能促使互补型企业更好地关联起来,通过企业合并、重组或集群化发展实现产业链横向拓展;智能化系统的应用能接通散落于不同空间产业链的断环或孤环,形成新的产业链环,增加产业链的整体附加值和韧性,有效提高产业链抵御外部风险的能力。当然,人工智能技术也会打破产业链空间稳态,使一些企业摆脱地理区位和传统生产要素的约束,并通过进退与转移形成新的产业集群,带动新的上下游产业发展,从而引发相关产业链由线状向网状交织模式的演化,进而重塑产业链空间格局。

加快发展人工智能技术,推动产业智能化发展

人工智能技术正在成为推动我国经济持续增长的重要引擎,如何占据人工智能技术制高点并推动产业智能化发展,是当前加快产业转型升级,推动经济高质量发展的重要内容。

政府应积极搭建智能服务平台,助力企业加快智能化转型。政府充分发挥主导作用,为相关企业、高校及科研院所的产学研合作提供稳定合作的平台,促进科技成果有效转化;积极建设信息服务平台,为企业提供智能化设备采购、使用指导、维修养护、检测诊断、人员培训和市场推广等服务,多举措支持和促进人工智能产业发展。

企业注重培训在岗人员职业技能,使其快速适应人工智能领域的新技术环境。通过定期组织在岗人员技能培训,提升劳动者的职业技能水平和人机匹配效率,更好地适应新技术环境。人力资源和社会保障部门应联合企业及职业培训机构,根据现实市场需求及时开设相关技能培训课程,如计算机网络、数据存储技术、图像设计等,以及人机交互能力等新技能培训,为劳动者提供技能学习的机会,尽可能减少由于技能折旧引发的失业。

加强校企合作,构建相关劳动就业需求的动态跟踪与预测机制,准确把握人工智能应用背景下的职业技能需求,精准定位人才培养方向。高等院校增设人工智能等相关专业,重视人工智能基础算法与基础硬件等核心课程体系建设,改造和优化原有课程体系,为人工智能技术发展提供人才支持。增设相关的创新创业训练项目,并与企业共建实习实训基地,打造专业理论与实践能力协同培育模式,为社会输送应用型专业人才。

《光明日报》(2022年11月29日 11版)

[责编:丁玉冰]

打造人工智能产业高地 构建自主创新的产业生态

人民网北京3月15日电(记者毕磊)日前,《第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》正式公布。《纲要》提出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,完善国家创新体系,加快建设科技强国。

人工智能是建设科技强国和实施创新驱动发展战略的重要组成部分。重大科技创新会促进社会生产力和生产关系的变化,也会影响社会生活方式和伦理秩序的调整。作为经济转型升级以及占领全球科技创新高点的重要抓手,人工智能的行业走向也一直倍受社会各界的关注。近日,武汉市常务副市长胡亚波、中国信息通信研究院总工程师胡坚波、中国科学技术信息研究所人工智能发展研究中心副主任徐峰,中国科学院大学教授叶齐祥做客《人民会客厅》栏目,共谋人工智能行业发展,为产业发展注入新动力。

武汉市常务副市长胡亚波。(受访者提供)

人工智能赋能城市治理

胡亚波指出,数字基础设施建设、科技创新力量在武汉市的疫情防控和复工复产中发挥了至关重要的基础保障和自治效能作用。比如,将海量多维度的监控数据、AI识别技术用于疫情实时监测、交通管制和小区风控等工作,形成了线上线下精准防疫的闭环;建立武汉疫情防控智能指挥系统,对境外输入、冷链物流、应急处置等实行精准指挥,实现了常态化精准疫情防控;搭建了在线问诊、导诊、云上医院等多种服务平台,设立了免费义诊专区,极大缓解了到医院就医的压力等方面,另外,武汉去年还召开了中国5G+工业互联网首次大会,开展了站点示范,推广5G+工业互联网新模式,重点推动了数字技术在交通运输、远程医疗、在线教育、电子商务等行业的应用。

据介绍,武汉市坚持把发展数字经济作为疫后经济重振的重中之重,出台了武汉市突破性发展数字经济的实施方案,重点实施“573”工程,也就是五大数字新基建、七大数字新产业、三大数字新融合,打造数字武汉的品牌。其中在数字基础设施建设方面,去年累计建成5G基站是2.6万个,每万人拥有基站的数量和每平方公里基站的密度等一些关键指标位居全国的前列。加快了数据中心的建设,已经建成了数据中心机架达到3万多个,正在建设的有9万个。推动工业互联网标识解析国家顶级节点的建设,已经接入二级节点的有17个,标识注册量累计达到29.72亿个,居全国顶级节点第三位。

中国信息通信研究院总工程师胡坚波。人民网记者于凯摄

胡坚波表示,对于城市发展而言,智慧城市是整体发展方向。人工智能会为整个城市的治理现代化提供了一个强大的算力,比如在智慧城市中间看到基于视觉识别的城市自主发现,基于深度识别城市动态的推演,还包括基于数字孪生城市动态模拟仿真,这里面都需要大量的算力,算力是通过人工智能才能实现前面所属的业务功能。而对于产业发展而言,人工智能是作为一种新的基础设施,它可以为各个行业、各个产业赋能,人工智能一方面可以带动本身的人工智能产业发展,人工智能相关的智能芯片,包括它核心的软件、算法,包括数据集等等。以此为基础,比如城市可以打造以人工智能为核心的新一代信息技术的产业园来推进整个新的技术产业发展。此外,人工智能作为一种基础设施,它可以用更加普惠的计算方式来提供给我们相关的企业和相关的单位来使用这样一些能力,从而来促进人工智能在各行各业的应用,来促进自身传统产业转型。

叶齐祥指出,数字基础设施建设能够很大地推动下一代人工智能发展,也能够推动前面所说的产学研整个链条的形成。有了数字基础设施,很多项目才能够上马,很多高技术的实验能够在这样的基础设施当中进行,很多创新型人才能在这样的基础平台当中去做这种培训和培养。

人工智能基础设施助力产业数字化

中国科学技术信息研究所人工智能发展研究中心副主任徐峰。人民网记者于凯摄

“人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,具有代表性很强的头雁效应,可以体现在新一轮产业革命里面,人工智能带动性的作用。”徐峰认为,这种带动性的作用可以体现三个方面:第一,人工智能本身的发展可以创造新的产业、新的业态、新的模式,包括胡总也说了,它的智能芯片、算法公式等等,可以形成新的产业业态。第二,它能够和传统产业进行融合,推动传统产业的转型升级。在这个过程里可以提升传统产业的生产力,他们的生产效率。第三,实际上人工智能和很多的行业进行融合,在融合的过程当中,实际上也创造了很多新的需求,这种新的需求也会能够推动我们整个生产力的发展。

叶齐祥表示,人工智能发展的关键主要是基础人才的培养、公平公正的人才激励机制、长期的资金投入。在机制上,任何一个新技术的产生和发展,到工业化过程当中,都有一个很漫长的过程。如何使得我国成为下一代人工智能基础技术和基础理论的策源地,这是我们能够将人工智能推向新的高度的一个非常关键的地方。在人才方面,我们国家有非常优秀的人才,也需要营造在人工智能产业当中公平、公正的人才激励机制。在资金方面,随着经济水平不断地发展,国家在人工智能方面投入了很多资金,希望这种资金不是短期效应,而能做长期投入。

胡亚波表示,在智慧城市方面,武汉市重点考虑从城市感知、数据汇集、城市大脑、应用场景四个层面进行推进。在城市感知方面,制定物联感知的建设规划,完善物联感知设施,打造全市一盘棋的物联感知体系。在数据汇集管理方面,建设全市统一的武汉云基础设施,汇聚政府、公共服务和互联网等海量数据,形成资源池,构建标准化程度高、数据关联度清晰的七大基础数据库和十七个主题数据库。在城市大脑方面,建设感知、连接、计算、运用四位一体的城市大脑,形成大数据、应用支撑、人工智能、区块链能力平台,提升平台化、标准化和组件化的支撑能力。

中国科学院大学教授叶齐祥。人民网记者于凯摄

叶齐祥认为,政府、企业和高校、科研院所分别可以说是扮演了“裁判员”“运动员”和“教练员”的角色。“企业作为技术创新的主体,它要去研发出很好的高技术来,然后找到适合的,把AI推动下的数字经济能够发展起来,做好产品服务和产业化两个方面的任务。作为高校和研究所要承担起基础理论的研发,甚至联合企业的研究院进行一些关键技术的突破。当中还要为企业源源不断地提供高质量的具有创新能力的人才。政府在这个过程当中,最主要的功能肯定是要做一些市场监管、质量监督,当然它要接受人民的监督。在这个过程当中,它应该承担起的是裁判员的角色。对一些市场的失衡、投资的失衡、技术的安全保障,我觉得政府有很多事是可以做的。

加速人工智能应用场景落地

据胡亚波介绍,武汉是疫后获批的首个国家新一代人工智能创新发展实验区的城市,也是首个建设人工智能计算中心的城市。这个项目落户在武汉东湖新技术开发区东湖科学城起步区。项目依托华为Atlas900AI集群构建而成。AI算力可以达到100个P,HPC理论算力可以达到4P,这个项目总投资4.5个亿,总用地面积大约7500平米,建筑面积2300平米,目前服务器、网络等核心设备正在加快进厂,计划今年年底试运行,6月底具备业务上线条件。

胡亚波认为,当前以人工智能为代表的新一轮科技革命和产业变革方兴未艾,以数字经济为代表的新经济已经成为全球经济增长的新动力,我国在人工智能技术应用方面走在世界前列,但在人工智能技术创新生态布局相对滞后,共性技术平台建设力度有待加强。武汉建设人工智能计算中心,是代表国家积极抢占未来科技竞争制高点的责任担当。

胡亚波指出,人工智能计算中心是建设国家新一代人工智能创新发展实验区的重要基础设施,建设人工智能计算中心,对于城市补短板、强功能具有重要的现实意义。一是它可以提供丰富的应用场景。通过多样化的异构计算平台、多元算法平台和多台智能应用支撑人工智能重大应用的模型训练和推理,可广泛用于城市大脑、智慧医疗、智慧交通、网络安全等等应用场景。二是可以推动产业优化升级。围绕建设这个人工智能计算中心,我市将重点打造公共算力服务、创新孵化、产业集聚、科研创新和人才培养四个平台,用算力集群赋能产业集群,提升人工智能的创新应用孵化、人才培养和科研创新速度。三是打造产业生态体系。培育人工智能产业生态,形成政产学研用产业生态联盟,吸引人工智能上下游企业入驻,推动传统产业智能化水平升级,促进产业的有机更新、迭代升级,带动千行百业智能化,加快武汉人工智能产业快速发展。

“从去年以来,国家都一直在强调新型基础设施的建设。这种计算基础设施的建设也是其中非常重要的一个部分。”徐峰表示,新一代人工智能有三个核心的要素,一个是算力,一个是算法,一个是数据。人工智能计算中心是人工智能算力建设的重要发展方向,是涵盖了基建基础设施、硬件基础设施和软件基础设施的大规模系统工程。依托人工智能计算中心,可以打造公共算力服务平台、应用创新孵化平台、产业聚合发展平台、科研创新和人才培养平台,形成“1个人工智能计算中心+4个平台”的人工智能产业布局,赋能区域产业集群。

徐峰指出,当前,人工智能计算中心仍然面临着能耗密度高、企业应用水平较低等问题,对于我国来说还面临着人工智能芯片及框架等核心技术受制于人的挑战。因此,在人工智能计算中心建设中,需要做好顶层设计、强化统筹推进,有效选择自主可控的技术路线,建立完善的运营机制,积极打造服务平台,形成以人工智能计算中心为核心支撑的人工智能产业生态,加速人工智能新兴产业创新发展,促进人工智能与传统产业深度融合,拉动区域经济转型与高质量发展。

(责编:崔元苑、高雷)

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