学术论文方面,据微软学术图表(Microsoft Academic Graph,MAG)核算,2000至2020年间,经过各种途径宣布的AI论文数量从不到4.8万篇添加至23万篇,提升了约4倍(见图1),占一切论文的比重从不到2%行进至3%。《2021年人工智能指数陈述》(“Artificial Intelligence Index Report 2021”)显现,东亚、欧洲、北美是论文产出的首要区域。在每个首要国家和区域,发生论文的榜首大户都是大学。但列第二位的则有所不同:在美国排第二的为企业,约占悉数论文的19.2%,而在我国和欧盟排第二的都是公共研讨机构,占比别离到达15.6%和17.2%。
科研期刊依然是论文宣布最首要的载体,2020年期刊宣布AI论文数量挨近8万篇,是2000年的5.4倍,尤其是近年来增速显着,2019年比2018年添加19.6%,2020年比2019年又进一步添加34.5%。东亚、欧洲、北美是期刊出书最多的前三大区域。自从2017年以来,我国一向是AI范畴期刊出书物最多的国家,并且在2020年初次逾越美国成为世界人工智能期刊上被引证论文频次最高的国家,占比到达20.7%,而美国为19.8%。
学术会议是论文宣布的另一重要途径,2000年至2019年间,经过AI学术会议宣布的文章添加了4倍,但2010—2020年增加缓慢,一向维持在4万篇左右,2019年的会议论文仅是2010年的1.09倍,受疫情影响,2020年更是比2019年削减20%以上。
二是AI技能进一步完善。AI系统现在可以组成文本、音频和图画,并且水平足够高,人类难以区别真伪。比方图画组成技能能“深度假造”,将人脸叠加到相片或电影中其他人的脸上。这也促进研讨者探究深度假造检测技能,让核算机能很好区域别不同的图画输出。得益于机器学习和自然言语处理技能的行进,机器能在视觉问答中供应愈加精确的自然言语答案,自2015年初次发布以来,该算法精确率增加了近40%,最高到达76.4%,已挨近人类80.8%的精确率基线。
四是出资显着添加。2020年全球AI范畴社会总出资(包含私家出资、揭露募股、并购和少量股权等)较2019年增加了40%,到达679亿美元。从国家来看,美国仍然是本钱最会集的区域,2020年社会本钱出资AI逾越236亿美元,其次是我国(99亿美元)和英国(19亿美元)。从范畴看,2020年生物医药范畴获得的出资最多,逾越138亿美元,是2019年的4.5倍;其次是才智交通范畴,到达45亿美元;再次是教育范畴的41亿美元。但是,获得出资的AI草创企业数量却接连3年显着削减,2017年逾越4000家AI草创企业完结融资,到2020年仅有不到1000家。
2020年,全球AI范畴人才招聘数量继续增加。近5年来,巴西、印度、加拿大、新加坡、南非是新增岗位中AI岗位占比增加最快的前5个国家,如巴西5年内AI职位占比添加了3倍多,我国增速相对较慢,仅为1.3倍;美国乃至呈现了多年来的初次下滑,发布的AI作业岗位从2019年的32.5万个削减到2020年的30.1万个。
教育方面,世界顶级大学纷繁布置加大AI教育投入,2017—2020年间,本科生的AI相关课程数量添加了102.9%,研讨生阶段则添加了41.7%。一起越来越多AI范畴博士生挑选走出校园,进入工业。2010—2019年,进入企业从事AI相关作业的应届博士毕业生份额从2010年的44.4%增至2019年的65.7%,继续从事学术研讨的份额则从42.1%下降到23.7%。
以美国为例,在获得核算机科学博士学位的人中,人工智能相关博士在2010年占比为14.2%,2019年上升至约23%。与此一起,其他核算机科学范畴的抢手程度有所下降,如网络、软件工程和编程言语等。2019年,新入学AI博士研讨生我世界学生的份额继续上升,到达64.3%,比2018年上升4.3%。在外籍毕业生中,多达81.8%的人挑选继续留在美国。
AI技能的快速开展得益于其广泛的运用场景。AI早已不再是简略的软件或硬件,现已成为包含算法、数据、硬件、运用、人才等一系列要素的调集。跟着核算机系统处理问题和执行使命的才能敏捷行进,机器才智正在越来越多的范畴代替人类才智,AI成为当时人类可以获得的最强壮东西,可以扩展常识、促进社会昌盛并丰厚人类经历。以下是未来AI运用中的几个要害方面:
一是猜测,凭仗模型、算法的行进,AI可以愈加精准地猜测,从以往数据中总结学习,并猜测未来的事情,这在简直一切范畴都能得到运用,如天气预报,自动驾驶中关于其他车辆行进轨道的预判,精准农业中关于栽培、灌溉、上肥的决议计划等等。
二是规划和优化,在完结一系列杂乱使命时进行优化和统筹,以依据需求到达节约时间和金钱、行进安全性等目的,如才智城市的规划规划、交通线路规划等。
三是建模和模仿,在生物、物理、经济和社会研讨中经过构建虚拟模型,进行仿真操作,可以节约许多实践中需求的测验和试验,在行进试验功率的一起可以给出更多的处理方案。在COVID-19大盛行中,研讨人员在药物分子规划、蛋白质构象等研讨中广泛运用了AI技能。
四是自然言语处理,人类自然言语与核算机的及时精确互动,不只可以让智能电子设备的操作愈加简略,也可以广泛运用在文本分类、机器翻译、舆情监测等范畴。
以上几个要害作用让AI在科学研讨、医疗健康、教育、才智城市等范畴得到了实实在在的运用,AI在日常日子中现已无处不在,正以各种方式重塑咱们的日子。
(2)AI研制东西传达愈加广泛。从前,顶级的深度学习技能需求许多的数据、核算才能和专业常识,十分贵重。跟着技能加快行进,AI的运用程序和开发东西也逐步揭露,为更多人所用,许多渠道都是开源免费的,不少范畴的练习本钱也都大幅下降。云核算的遍及和数据同享运用将使AI立异不再是少量人的专属,可以拓宽到全球规模施行。
其开展运用呈现出愈加活跃的趋势,一起也面对新的应战。跟着AI从精英科学开展成为干流东西,往后其或在某些方面遇到难以打破的瓶颈。一是练习模型需求的数据将更为宝贵,各国政府、企业、研讨机构都愈加注重并加强对数据和隐私的维护,或约束AI的快速开展;二是跟着运用的遍及,AI在工作、生物、社会公正,乃至机器与人的联络方面都将面对实际的道德应战;三是部分范畴AI带来的颠覆性立异,如自动驾驶,相关监管办法是否能及时跟进,将对其运用发生深刻影响。
正是因为其宽广的运用远景,AI有望成为刻画全球比赛格式的重要因素,或将为前期选用的国家带来明显的经济、战略优势。许多国家都在布局加强AI研制和运用,AI比赛逐步由研讨机构、企业之间的比赛转变为国家之间的角力。
自从2017年以来,全球已有30多个国家和区域发布了优先开展AI的国家战略,投身AI全球比赛(见表1)。其间既有美国、欧盟、法国、德国、英国、新加坡等兴旺国家和区域,也有印度、墨西哥、印度尼西亚、巴西、马来西亚、乌克兰等开展我国家。各国均企图经过AI战略支撑本国AI工业开展,在世界比赛中占有有利位势。
加拿大、德国、印度、英国等多国都在战略中清晰要对开展AI进行直接资金支撑,并排出了预算额度。日本、英国、沙特阿拉伯等国家还建立了专门的AI管理机构。在方针的大力支撑下,这些国家的AI技能、人才、工业都在快速开展。新加坡现已成为AI职位占比最高的国家,2020年的数据显现,AI相关岗位占悉数作业岗位的份额到达了2.4%。据核算,印度前50类技能岗位中AI技能相关岗位数量最多,乃至逾越了美国、我国、德国等AI强国。
在许多国家中,美国仍是公认的AI榜首强国,具有强壮的企业和研讨机构,政府每年也投入许多财力支撑研制,2020财年非国防和情报部分的AI拨款就到达9.735亿美元,2021财年这一数字进一步行进至15亿美元,同比添加近55%。但是,美国的抢先方位正在逐步被我国赶上,单个范畴乃至现已被逾越。如我国在2017年之后一向坚持全球AI论文宣布数量榜首,并逐步扩展抢先优势,2020年更是初次逾越美国成为世界AI期刊上被引证频次最高的国家。
我国的快速兴起引起美国各界的忧虑。许多美国媒体、智库宣扬我国即将在AI范畴逾越美国。2021年3月4日,美国国家人工智能安全委员会(NSCAI)投票经过,并向美国国会提交了长达756页的2021年度终究主张陈述,详细论述了AI关于社会开展和国家安全的重要作用,并对怎么维护AI技能优势、保证国家安全提出了办法主张,尤其是将我国清晰为未来美国在AI范畴的最大比赛对手,针对性地呼吁美国联邦政府采纳办法。陈述成为美国民主共和两党一致,得到了包含联邦政府在内各界的注重,拜登政府也表示支撑陈述在常识产权、人才、加快立异、微电子、世界协作等方面说到的许多详细方针主张。可以预见,未来中美AI范畴的战略博弈将会进一步演化,在招引人才、打破要害技能等方面的比赛会愈加剧烈。
跟着越来越多的国家参加全球AI比赛,迫切需求拟定全球规模内卓有成效的世界规矩、规范,一起国家间也需求经过互利协作到达扬长避短、一起行进的目的。为满意一些国家一起开展的目的,各种AI主张应运而生,许多十分重要的世界主张、论坛、安排也纷繁归入AI议题,触及AI的准则规范、数据同享、研制协作等方面内容(见表2)。日本、韩国、英国、美国和欧盟成员国等国家活跃参与了政府间AI方面的协作。也有一些国家经过活跃订立双边协议来推进AI世界协作。
值得注意的是,不同于特朗普的自以为是,拜登政府愈加注重经过联合盟友维护其世界霸主的方位。专家猜测美国或将在科技范畴牵头主张建立“科技民主联盟”,借西方民主价值观撮合盟友一起促进AI和新式技能的开展和运用,并进一步对我国施行科技封闭与遏止,中美科技比赛或将晋级迈入新阶段。
尽管我国AI技能研制在全球的影响力明显行进,又具有全球最丰厚的运用落地场景,但AI道德、人才培育等问题仍需注重。习在党的十九大陈述中清晰提出,要“推进互联网、大数据、人工智能和实体经济深度交融”,将人工智能视为供应侧结构性变革和推进实体经济开展的重要一环。相关部分贯彻落实十九大精力,出台了一系列战略行动,有力地推进我国在AI技能和工业化方面的行进。结合近年来全球AI开展动态,为贯彻落实新开展理念,进一步加快我国AI技能立异,提出以下主张:
(1)理顺促进AI开展的系统机制。为更好地发挥政府在AI立异方面的重要作用,一些国家建立了辅导AI开展的专门机构,一方面处理部分间各自为战,碎片、重复支撑AI研制的状况,另一方面也可更高效地加强对民间AI立异的引导。主张进一步理顺我国促进AI开展的系统机制,建立专门机构或小组担任统筹部分间的支撑方针,防止重复支撑、无效支撑,完结政府资源效益最大化和跨部分方针的杰出联接,并进一步促进AI效果转化,使我国从AI论国变成AI专利强国。
(2)强化AI数据资源同享。近一两年来,鼓舞相关数据和模型的资源同享现已成为美国、英国、日本、韩国等国家在AI管理上的重要一致,也是世界协作的一项重要议题。这是由AI技能的特征决议的,为了朝更智能的方向行进,最根底、最要害的大数据支撑是必不可少的。美国谷歌、Meta(原脸书)、亚马逊等科技企业凭仗其商业模式和独占方位把握了许多用户数据,对其进一步研讨机器学习、深度学习至关重要。我国在加强数据维护的根底上,要充分利用数据资源,鼓舞敞开同享,推进职业全体开展行进。
(3)加强人才培育。人才是榜首资源,在未来AI战略比赛中,谁可以在世界规模内招引、培育和留住人才,谁就会获得优势。据核算,我国AI人才现在缺口逾越500万,国内的供求份额为1∶10,供需份额严峻失衡,一起80%以上的外籍美国AI博士应届毕业生挑选留在美国。继续加强人才培育、补齐人才短板,是我国的燃眉之急。特别要探究产学协作、国内世界协作、跨界跨范畴协作的育才机制,营建有利于AI人才生长与培育的膏壤,推进构建和完善既有利于开展人才首创才能,又能有用调集潜力的渠道条件,为未来做好预备。
(4)营建有利的世界环境。AI未来开展之路还有很长,以美国为首的兴旺国家一方面以举国之力开展本国AI技能,另一方面也在充分发挥其影响力活跃参与AI世界规矩的拟定,乃至目的联合盟友对我国进行战略镇压。凭仗现有工业根底和技能实力,我国有才能且应当在未来AI范畴比赛中发挥比较优势,补齐开展短板,下好先手棋,尽力成为职业规矩的重要拟定者,引领技能朝有利于我国的方向开展,逐步在新的世界系统中占有重要方位,完结社会主义现代化强国的建造方针。
(5)注重AI开展的社会道德和法规建造。AI在多个范畴的加快运用,导致相应的道德问题逐步凸显,尤其是隐私、工作、社会公正等范畴,也是许多世界安排、协会、联盟等活跃评论的议题,乃至或许成为美欧等国镇压我国AI工业的要害。一起,对AI的监管有必要与时俱进,在交通、金融、医药等运用较好的范畴要及时完善相关职业法律法规,清晰开展AI中的道德规矩,活跃引导,让新业态有规可循、有法可依,促进运用落地。
(6)亲近盯梢全球开展趋势。当时AI立异进入高速开展阶段,相关技能加快行进,产品一日千里,工业爆发式增加。美国、德国、韩国、以色列等科技强国都结合本身特色挑选要点范畴布局打破。要继续盯梢把握范畴前沿开展趋势,把握兴旺国家在研制方向、支撑行动、监管规矩等方面的最新动态,结合我国国情学习学习。
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