新一代人工智能的发展与展望
随着大数据、云计算等技术的飞速发展，人们生产生活的数据基础和信息环境得到了大幅提升，人工智能（AI）正在从专用智能迈向通用智能，进入了全新的发展阶段。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》指出新一代人工智能相关学科发展、理论建模、技术创新、软硬件升级等整体推进，正在引发链式突破，推动经济社会各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。在4月10日“吴文俊人工智能科学技术奖”十周年颁奖盛典中，作为我国不确定性人工智能领域的主要开拓者、中国人工智能学会名誉理事长李德毅院士荣获“吴文俊人工智能最高成就奖”，并在大会上作题为《探索什么叫新一代人工智能》的报告，探讨了新一代人工智能的内涵和路径，引领着新一代人工智能的发展与展望。
人工智能这一概念诞生于1956年在美国达特茅斯学院举行的“人工智能夏季研讨会”，随后在20世纪50年代末和80年代初先后两次步入发展高峰，但因为技术瓶颈、应用成本等局限性而均掉入低谷。在信息技术的引领下，数据信息快速积累，运算能力大幅提升，人工智能发展环境发生了巨大变化，跨媒体智能、群体智能成为新的发展方向，以2006年深度学习模型的提出为标志，人工智能第三次站在了科技发展的浪潮之巅。
当前，随着移动互联网、物联网、大数据、云计算和人工智能等新一代信息技术的加速迭代演进，人类社会与物理世界的二元结构正在进阶到人类社会、信息空间和物理世界的三元结构，人与人、机器与机器、人与机器的交流互动愈加频繁。在多源数据、多元应用和超算能力、算法模型的共同驱动下，传统以计算机智能为基础的、依赖于算力算法和数据的人工智能，强调通用学习和大规模训练集的机器学习，正逐渐朝着以开放性智能为基础、依赖于交互学习和记忆、基于推理和知识驱动的以混合认知模型为中心的新一代人工智能方向迈进。应该说，新一代人工智能的内核是“会学习”，相较于当下只是代码的重复简单执行，新一代人工智能则需要能够在学习过程中解决新的问题。其中，学习的条件是认知，学习的客体是知识，学习的形态是交互，学习的核心是理解，学习的结果是记忆……因此，学习是新一代人工智能解释解决现实问题的基础，记忆智能是新一代人工智能中多领域、多情景可计算智能的边界和约束。进而当人类进入和智能机器互动的时代，新一代人工智能需要与时俱进地持续学习，不断检视解决新的问题，帮助人机加深、加快从对态势的全息感知递进到对世界的多维认知。
事实上，基于数据驱动型的传统人工智能，大多建立在“数据中立、算法公正和程序正义”三要素基础之上，而新一代人工智能更关注于交互能力，旨在通过设计“记忆”模块来模仿人脑，解决更灵活多变的实际问题，真正成为“不断学习、与时俱进”的人工智能。特别是人机交互支撑实现人机交叉融合与协同互动，目前已在多个领域取得了卓越成果，形成了多方面、多种类、多层次的应用。例如，在线客服可以实现全天候不间断服务，轻松解决用户咨询等问题，也可将棘手问题转交人工客服处理，降低了企业的管理成本；在智慧医疗领域，人工智能可以通过神经影像实现辅助智能诊断，帮助医生阅片，目前准确率已达95%以上，节省了大量的人力；2020年，在抗击疫情的过程中，新一代人工智能技术加速与交通、医疗、教育、应急等事务协作联动，在科技战“疫”中大显身手，助力疫情防控取得显著成效。
未来已来，随着人工智能逐渐融入居民生活的方方面面，将继续在智慧医疗、自动驾驶、工业制造智能化等领域崭露头角。一是基于新一代人工智能的智慧医疗，将助力医院更好记录、存储和分析患者的健康信息，提供更加精准化和个性化的健康服务，显著提升医院的临床诊断精确度。二是通过将新一代人工智能运用于自动驾驶系统的感知、预测和决策等方面，重点解决车道协同、多车调度、传感器定位等问题，重新定义城市生活中人们的出行方式。三是由于我国工业向大型化、高速化、精细化、自主化发展，对高端大规模可编程自动化系统提出迫切需求，新一代人工智能将推动基于工业4.0发展纲领，以高度自动化的智能感知为核心，主动排除生产障碍，发展具备有适应性、资源效率、人机协同工程的智能工厂应运而生。总之，如何展望人工智能通过交互学习和记忆理解实现自编程和自成长，提升自主学习和人机交互的效率，将是未来研究着力发展的硬核领域，并加速新一代信息技术与智能制造深度融合，推动数字化转型走深走实，有信心、有能力去迎接下一场深刻产业变革的到来。
人工智能：行业赋能呈现新特征
2021年是我国“十四五”开局之年，同时也是AI产业化规模商用的元年，行业正步入新的拐点。随着人工智能技术的发展，中国人工智能应用的市场规模将进入高速增长阶段，市场迎来新的机遇。中国企业对人工智能的研发投入更是不遗余力，专利质量及技术质量都有长足的进步，未来将是一个可以预见的AI时代。
人工智能市场呈井喷式发展
2021年可谓是中国人工智能“井喷式”发展的一年，智慧芽《2021年人工智能专利综合指数报告》的数据显示，2021年中国人工智能专利授权量达92728件，高居榜首。
同时，中国人工智能基础设施市场规模保持高速增长，中国服务器厂商已成为全球服务器市场的中坚力量。IDC预计，2021年人工智能加速服务器市场规模将达56.9亿美元，相比2020年增长61.6%，到2025年，中国人工智能加速服务器市场将达108.6亿美元。
与此同时，在各行业企业改善价值链、降本增效的内在需求驱动和人工智能被列入“新基建”的外在因素影响下，产生了多样化的智能化转型升级需求，也大大带动了人工智能的发展。艾瑞咨询数据显示，预计至2025年，中国人工智能核心产业规模超过4500亿元，2021—2025年人工智能核心产品CAGR为24%；中国人工智能基础层市场规模CAGR为38%；2020年人工智能带动相关产业规模超5700亿元，至2025年将突破1.6万亿元，2021—2025年人工智能带动相关产业CAGR为22%。
可见，在新产业、新业态、新商业模式经济建设的大背景下，企业对AI的需求逐渐升温，人工智能产值的成长速度令人瞩目。同时，基于AI的“赋能”特性，已逐步展现出从单向的产品供应向各产业深度双向共建的特征发展，带动相关产业发展，回馈社会经济。
自动驾驶正在规模化铺开
作为人工智能的主要应用场景之一，自动驾驶技术也在如火如荼地发展着，汽车智能化、网联化也成为了汽车产业新革命下一个风口。在即将过去的2021，自动驾驶正在中国规模化铺开，中国有潜力成为全球最大的自动驾驶市场，也有希望诞生全球性的无人驾驶公司。民生证券数据显示，中国汽车产业在政策、技术、产业链变革驱动下，2020—2030年市场空间有望达到2万亿元，智能网联渗透率在2025年有望达到75%。
自动驾驶技术在2021年主要有三个里程碑式的发展。其一，基础软硬件构建成熟。2021年，伴随着中国许多省市将智慧出行、碳中和、数字新基建等作为城市战略，大力推进了计算中心、5G、边缘计算、车路协同、高精度地理数据、无人车路测及商用实践的进展，使得自动驾驶所依赖的软硬件体系都趋于完善，修建好了一条加速前进的产业高速路。
其二，大量自动驾驶产品开始交付上路。2021年，各类L2～L4级的自动驾驶车辆开始走出封闭路测试验场，走上了真实的城市道路。民生证券数据显示，2021年L2+级别自动驾驶加速落地，ADAS渗透率持续提升，短期内，2023年市场规模有望超越1200亿元，L2+、L3级别渗透率持续提升。ADAS系统作为实现自动驾驶的重要支撑技术，先行放量，2023年市场规模有望达到1206亿元，2020—2023年CAGR约为36.7%；同时，L4级别及以上自动驾驶技术，将降维应用至L2+级别自动驾驶当中；中长期，随着技术的突破及法规的完善，L4/L5级别自动驾驶将逐渐落地。如今，京东、阿里巴巴、美团、物美、白犀牛、毫末智行等即时配送无人车，已经规模化落地园区和商圈；特斯拉、小鹏、长城的自动驾驶乘用车量产交付计划也在不断加速。
其三，技术的大众亲和度大大提升。随着数字化的普及，自动驾驶也逐步成为大众熟悉、可接受的服务与工具。据报道，有2万多名用户每个月至少会乘坐10次机器人出租车。在一些园区内，京东、阿里巴巴，以及毫末智行与物美、美团合作打造的无人配送车，已经成为居民采购的送货标配。自动驾驶从未如此贴近普通人的生活，这也为后续探索商业模式打下了基础。
人工智能或迎来新风向
元宇宙被定义为“一个集体虚拟共享空间，由虚拟增强的物理现实和物理持久的虚拟空间融合而创造，包括所有虚拟世界、增强现实和互联网的总和”。2021年可谓是元宇宙的元年，而无论是计算机视觉、机器学习，还是自然语言处理和智能语音，人工智能是元宇宙重要的组成部分和关键之一，它与元宇宙切口高度重叠。有了这些人工智能技术的持续加持，元宇宙未来才会实现从概念到场景化的落地，两者之间的紧密关系，让市场有了更多想象力和期待。
从2021年元宇宙第一股于纽交所上市以来，各大企业在元宇宙领域的布局出现在了科技圈和大众视野中。2021年7月，Facebook宣布进军元宇宙，并于9月8日向外界表示元宇宙是下一代互联网，Facebook拟在5年内转变为元宇宙公司。
因此，中国互联网大厂也纷纷涌向元宇宙风口。字节跳动以90多亿元的价格收购元宇宙公司Pico；小米集团称关注元宇宙周边相关机会，已经进行了不少相关技术储备，在手机等方面都有相关的投入；腾讯、阿里为了更好地布局元宇宙，纷纷投资了游戏板块、购物、VR等，打造“游戏元宇宙”领域；阿里巴巴早前则注册了多个商标，包括阿里元宇宙等。
此外，在元宇宙的风潮下，中国电信也选择全面进军元宇宙。11月12日，在中国电信5G创新应用合作论坛上，中国电信旗下公司新国脉公布了元宇宙战略布局，以元宇宙新型基础设施建设者为定位，立足创新应用成果，启动2022年“盘古计划”。
未来，人工智能或将成为人类有史以来最具变革性的技术之一，而随着元宇宙的不断加持，未来将迎来更多新的发展风向。
人工智能促进教育变革创新
通过云平台布置电子作业，利用数据分析课堂上学生学习行为，推进学校管理流程迈向数字化……前不久，2022国际人工智能与教育会议在线上举行，来自全球数十个国家的政府官员、专家学者、一线教师、企业代表等相聚“云端”，畅叙人工智能时代教育发展图景。
作为引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力，人工智能催生了大批新产品、新技术、新业态和新模式，也为教育现代化带来更多可能性。习近平总书记强调，“中国高度重视人工智能对教育的深刻影响，积极推动人工智能和教育深度融合，促进教育变革创新”。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》，明确利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革；教育部出台《高等学校人工智能创新行动计划》，并先后启动两批人工智能助推教师队伍建设试点工作；中央网信办等八部门联合认定一批国家智能社会治理实验基地，包括19个教育领域特色基地，研究智能时代各种教育场景下智能治理机制；科技部等六部门联合印发通知，将智能教育纳入首批人工智能示范应用场景，探索形成可复制、可推广经验……“人工智能+教育”不断碰撞出新的火花，为教育变革创新注入强劲动能。
“人工智能+教育”，应用就在身边。音乐课上，虚拟数字人“元老师”跨越时空限制，带领多所学校学生同唱一首歌；体育课上，学生开始跳绳项目测试，智能终端上实时显示心率变化、跳绳次数、平均速度等数据。技术改变课堂，潜力无限。比如，借助虚拟现实技术，学生能够模拟穿上太空服行走在宇宙，感受浩瀚星河的魅力；通过增强现实技术体验川剧变脸，平面的课本知识变得可感可知。现实中，越来越多的学校已经开设或准备筹备人工智能教育教学活动。
“人工智能+教育”，变革教育生态。教、练、考、评、管各环节均有人工智能辅助，让教师教得更好；虚实融合多场景教学、协同育人，让学生学得更好；海量线上数据和逐渐强大的算力，让学校管理更加精准。此外，在人工智能支撑下，优质数字教育资源跨越山海，推动教育更加公平、开放。在西藏墨脱县，得益于多媒体器材配备到雅鲁藏布大峡谷深处、“智慧课堂”全覆盖，门巴族孩子小学入学率实现100%。
我国发展“人工智能+教育”具备良好基础和独特优势。比如，语音识别、视觉识别等技术世界领先；国家智慧教育平台汇集了海量的数据资源，2.91亿在校学生和1844.37万专任教师展现出丰富的应用需求；教育领域数字化基础条件全面提档升级，全国中小学（含教学点）互联网接入率达到100%，99.5%的学校拥有多媒体教室，学校配备的师生终端数量超过2800万台。也应看到，人工智能技术在教育领域的应用仍处于起步阶段。“数字鸿沟”可能将部分学生排除在智能教育之外，数据收集、使用、分析等环节存在安全隐患，相关公共政策制定较为滞后……以人工智能赋能教育现代化，这些都是需要回答好的课题。
着眼未来，应携手打造高质量、有温度的人工智能教育生态。人机协作如何更聪明，人机对话如何更友好，是“人工智能+教育”的长期课题。一方面，技术应服务育人，在让其“授业”“解惑”的同时，必须坚持教师“传道”的主体地位。另一方面，人也要理解、善用技术，努力提升信息应用能力，让人工智能更好辅助教学。教育是动态的、发展的，理性思考人与技术的关系，把握教育规律、用好技术手段、凝聚各方力量，进一步推动人工智能与教育深度融合、创新发展，才能更好赋能教育现代化，培养顺应时代发展要求的创新人才。（吴丹）