■ 孫格格

“人工智能”風(fēng)口下的突破與創(chuàng)新

■ 孫格格

在前不久國(guó)務(wù)院印發(fā)了新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃，提出面向2030年，我國(guó)新一代人工智能發(fā)展的指導(dǎo)思想、戰(zhàn)略目標(biāo)、總體要求、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施，部署構(gòu)筑我國(guó)人工智能發(fā)展的優(yōu)先優(yōu)勢(shì)，這一規(guī)劃的出臺(tái)，不僅表明人工智能已經(jīng)提升至國(guó)家戰(zhàn)略，而且戰(zhàn)略實(shí)施過(guò)程中人工智能相關(guān)的行業(yè)也勢(shì)必獲得更多的政策的支持、保障。在2017年10月26日中國(guó)電子視像行業(yè)協(xié)會(huì)舉辦的“2017中國(guó)音視頻產(chǎn)業(yè)技術(shù)與應(yīng)用趨勢(shì)論壇（AVF）”中，從以交互體驗(yàn)為核心的人工智能技術(shù)應(yīng)用討論中，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的背景下，人工智能將成為改造傳統(tǒng)行業(yè)最為重要的創(chuàng)新技術(shù)。人工智能正站在強(qiáng)勁的風(fēng)口，已經(jīng)呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合等新特征。

當(dāng)前以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等為代表的新經(jīng)濟(jì)正在茁壯成長(zhǎng)，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在改變著人們的生產(chǎn)生活甚至思維方式，《規(guī)劃》的出臺(tái)也將催化大量投融資帶動(dòng)人工智能進(jìn)入應(yīng)用的階段。

新一代人工智能的特征與方向

大數(shù)據(jù)的發(fā)展推動(dòng)了人工智能的發(fā)展進(jìn)入了新的階段，而大數(shù)據(jù)智能成為當(dāng)前智能計(jì)算的主流模式。新一代的人工智能有八大特點(diǎn)：

第一個(gè)特點(diǎn)是中國(guó)有最多的網(wǎng)民數(shù)量，積累了許多海量的數(shù)據(jù)，以及中國(guó)的人口優(yōu)勢(shì)，在這種形勢(shì)下，中國(guó)發(fā)展人工智能就有了一個(gè)很好的基礎(chǔ)。

第二個(gè)特點(diǎn)是感知技術(shù)。感知技術(shù)成為當(dāng)前人工智能產(chǎn)業(yè)化的主要內(nèi)容，尤其是圖象識(shí)別技術(shù)和語(yǔ)音控制類的應(yīng)用開(kāi)始大范圍進(jìn)入產(chǎn)業(yè)應(yīng)用階段。之前比如手寫(xiě)識(shí)別，車牌識(shí)別已經(jīng)應(yīng)用很多了，現(xiàn)在各種刷臉支付，刷臉進(jìn)站已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入應(yīng)用，這種圖像識(shí)別的應(yīng)用已經(jīng)不斷的向各行各業(yè)擴(kuò)散，但是新的人工智能技術(shù)又提供了新的人機(jī)交互的模式，即語(yǔ)音交互，這就可以對(duì)于喚醒萬(wàn)物帶來(lái)感知人類的能力，而且涉及面也比較廣?，F(xiàn)在這個(gè)應(yīng)用也已經(jīng)成熟，包括訊飛技術(shù)，這種技術(shù)通過(guò)開(kāi)源平臺(tái)和各種形式向各行各業(yè)輸出能力，提升各行各業(yè)的智能化水平。

第三個(gè)特點(diǎn)認(rèn)知智能。認(rèn)知智能成為下一步的重點(diǎn)突破方向，在感知智能解決的基礎(chǔ)上，在人工智能多個(gè)研究領(lǐng)域都在向認(rèn)知智能進(jìn)行挑戰(zhàn)，比如圖像內(nèi)容理解與語(yǔ)義了解，知識(shí)表達(dá)情感分析等，這些會(huì)帶來(lái)新一輪產(chǎn)業(yè)化熱潮。

第四個(gè)特點(diǎn)是技術(shù)融合創(chuàng)新。人工智能經(jīng)過(guò)了幾代的發(fā)展，也創(chuàng)立出了不同的技術(shù)路線和技術(shù)學(xué)派，實(shí)際上人臉識(shí)別和語(yǔ)音識(shí)別能力超過(guò)人類，深度學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)非常大。比如Alpha Go這個(gè)重大突破就是一種集成式創(chuàng)新，不僅深度學(xué)習(xí)GPU，還集成應(yīng)用了強(qiáng)化學(xué)習(xí)和之前啟發(fā)式程序的matlab搜索，實(shí)現(xiàn)了更高水平的智能水平，這是通過(guò)技術(shù)學(xué)派的融合實(shí)現(xiàn)了一個(gè)技術(shù)突破。

第五個(gè)特點(diǎn)是范式突破。未來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)人工智能潛在的實(shí)現(xiàn)途徑，包括受腦科學(xué)成果啟發(fā)的類腦智能研發(fā)，現(xiàn)在，《規(guī)劃》的出臺(tái)，對(duì)可能引發(fā)人工智能范式變革的方向，前瞻布局，跨領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論的研究，如剝削腦神經(jīng)機(jī)理、腦神經(jīng)科學(xué)，類腦計(jì)算模型量子智能計(jì)算等等，去解決這一問(wèn)題。

第六是智能計(jì)算前移。這可能是實(shí)現(xiàn)智能無(wú)處不在的一個(gè)主要途徑，《規(guī)劃》中對(duì)芯片化，硬件化，平臺(tái)化趨勢(shì)提出更加全面?，F(xiàn)在的主流計(jì)算，深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)還是以中心計(jì)算的中心智能模式在運(yùn)行，也就是說(shuō)往往是大后臺(tái)，大計(jì)算的模式，隨著高性能機(jī)器學(xué)習(xí)芯片，尤其是神經(jīng)形態(tài)，計(jì)算芯片這些技術(shù)的發(fā)展，智能計(jì)算可能逐步的往前移，比如說(shuō)感知類的計(jì)算可能是要移到前端，認(rèn)知類的繼續(xù)保持在中心端，模型訓(xùn)練可能在中心端完成。這個(gè)模型訓(xùn)練好以后，執(zhí)行和應(yīng)用使用可能直接就在前端實(shí)現(xiàn)，不需要再經(jīng)過(guò)云去進(jìn)行交互，所以說(shuō)構(gòu)成一種附和的方式。

第七是人機(jī)協(xié)同。這應(yīng)該是未來(lái)主流的生產(chǎn)和服務(wù)方式，因?yàn)橹爸悄芟到y(tǒng)還不具備很強(qiáng)大的感知能力和協(xié)同能力，這時(shí)候很多機(jī)器人，尤其是工業(yè)機(jī)器人只有很少的感知和交互能力，還需要在一個(gè)圍欄里使用。隨著感知能力的提升，未來(lái)是向人機(jī)協(xié)同的趨勢(shì)發(fā)展，這就對(duì)怎么去實(shí)現(xiàn)更好的人機(jī)協(xié)同的技術(shù)提出了一些研發(fā)需求，包括這種感知人類的混合增強(qiáng)學(xué)習(xí)，協(xié)同感知協(xié)同制造等等技術(shù)，包括腦機(jī)交互，人機(jī)技能增強(qiáng)混合增強(qiáng)技術(shù)。除了人機(jī)協(xié)同，還有人人協(xié)同，機(jī)機(jī)協(xié)同，這種協(xié)同就是群起智能要解決的問(wèn)題。

第八個(gè)特點(diǎn)是自主智能。這個(gè)是直接改變和提升生產(chǎn)力的一種直接形式，因?yàn)槿斯ぶ悄艹四軌蜓邪l(fā)出接近于人類的這種感知、思考、學(xué)習(xí)、記憶、判斷、決策能力外，還要有實(shí)現(xiàn)行動(dòng)的能力，這種行動(dòng)能力的實(shí)現(xiàn)會(huì)結(jié)合到不同的產(chǎn)業(yè)，不同的應(yīng)用通過(guò)這種無(wú)人機(jī)、無(wú)人駕駛、軌道交通、智能機(jī)器人、智能控制這種形式，把智能化這種能力充分發(fā)揮出來(lái)，直接去創(chuàng)造生產(chǎn)力，在這個(gè)領(lǐng)域會(huì)創(chuàng)造出巨大的產(chǎn)業(yè)空間和產(chǎn)業(yè)價(jià)值。

從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的轉(zhuǎn)變

隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)的蓬勃發(fā)展，新技術(shù)、新機(jī)遇、新行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，各行各業(yè)在經(jīng)歷挑戰(zhàn)的同時(shí)，也正在實(shí)現(xiàn)由量變到質(zhì)變。當(dāng)前，顛覆性技術(shù)層出不窮，將催生產(chǎn)業(yè)重大變革，成為社會(huì)生產(chǎn)力新飛躍的突破口。

其實(shí)智慧家居最主要的還是人以及在人周邊的不同的設(shè)備。家電和不同的傳感器設(shè)備要能夠給人提供個(gè)性化的服務(wù)，要能夠充分利用或者是解決用戶不同家庭的場(chǎng)景。從整個(gè)技術(shù)架構(gòu)來(lái)分，智慧家居主要分為三種角色，一個(gè)是使用設(shè)備的人；第二是能夠給用戶提供功能的終端設(shè)備；第三就是人能夠使用的一些交互的終端以及在其中人、設(shè)備和終端連接起來(lái)的協(xié)議和不同的模組、模塊。

目前，國(guó)內(nèi)的家電品牌企業(yè)都已經(jīng)在布局智能家居。比如，海信集團(tuán)在2015年又新成立了青島海信智慧家居系統(tǒng)股份有限公司，從事智能家電的研發(fā)、設(shè)計(jì)、銷售安裝和售后服務(wù)。

海信智能家居的發(fā)展歷程主要分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段是從2003年一直到2011年，在從事以電視為中心來(lái)做音視頻的互聯(lián)互通，從2012年開(kāi)始一直到現(xiàn)在，海信智能家居的重點(diǎn)逐步轉(zhuǎn)向白電，在2012年推出了海信首款的大型冰箱，在2014年推出首款微信空調(diào)，構(gòu)建了一個(gè)會(huì)呼吸的家的智能系統(tǒng)，2015年基于海信的空調(diào)冰箱洗衣機(jī)一電視為核心的主要的交互系統(tǒng)推出使Hi-Smart1.0系統(tǒng)，在2015年正式成立海信智慧家居公司，當(dāng)前海信的智能家居系統(tǒng)已經(jīng)推向Hi-Smart2.3。

根據(jù)對(duì)智能智慧家居發(fā)展的關(guān)鍵因素，或者是用戶體驗(yàn)點(diǎn)的分析，以及根據(jù)相關(guān)預(yù)測(cè)，到2020年有75%的智能白電能夠聯(lián)網(wǎng)，包括設(shè)備的管理，設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控以及狀況的推送。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)搜集到的設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，當(dāng)前海信已經(jīng)提供了一個(gè)基于設(shè)備的故障診斷系統(tǒng)，下一步就是在不同的設(shè)備和服務(wù)的基礎(chǔ)上提供融合性的服務(wù)。

海信智慧家居技術(shù)特征分為三類，多維交互，自動(dòng)感知和柔性系統(tǒng)擴(kuò)展。海信基于用戶觸摸設(shè)備、語(yǔ)音設(shè)備以及搖控器設(shè)備，能夠在此基礎(chǔ)上構(gòu)建一個(gè)用戶隨處可見(jiàn)，隨時(shí)可得的交互方式；自動(dòng)感知能夠根據(jù)用戶感覺(jué)到的環(huán)境變化報(bào)到設(shè)備，后臺(tái)的專家系統(tǒng)決策以后發(fā)給設(shè)備，設(shè)備能夠執(zhí)行環(huán)境動(dòng)作?？梢酝ㄟ^(guò)溫度傳感器，能夠報(bào)給海信云，云端根據(jù)這個(gè)狀態(tài)的變化，用戶在云端如果對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)整的話，云端會(huì)下發(fā)指令給設(shè)備，空調(diào)設(shè)備就會(huì)把溫度下調(diào)；再一個(gè)就是海信智慧家居系統(tǒng)能夠柔性擴(kuò)展，定義了不同的設(shè)備模型，像不同的冰箱、空調(diào)洗衣機(jī)，在新的型號(hào)加入時(shí)不需要進(jìn)行重新開(kāi)發(fā)，只需要進(jìn)行后臺(tái)的參數(shù)配置就可以。

海信的智能家居給用戶提出了娛樂(lè)中心，健康中心，環(huán)境中心，舒適中心，安防中心。娛樂(lè)中心以海信的電視構(gòu)建家庭影院，燈光，音響等結(jié)合在一起的整體音視頻的用戶娛樂(lè)系統(tǒng)；健康中心以海信的冰箱、洗衣機(jī)為中心的，給用戶提供一個(gè)健康系統(tǒng)，包括用戶的食品、衣物；環(huán)境中心以海信的家用空調(diào)和商用空調(diào)為中心構(gòu)建海信的環(huán)境中心，包含了空調(diào)、新風(fēng)，二氧化碳甲醛檢測(cè)，以及除甲醛除異味換新風(fēng)等功能。在此基礎(chǔ)上海信與不同的外部公司進(jìn)行合作，引入了窗簾，背景音樂(lè)、光照等不同的產(chǎn)品，構(gòu)建海信的舒適中心。另外就是和目前比較熱門(mén)的智能門(mén)鎖廠家合作，以門(mén)鎖為核心，構(gòu)建了海信的安防中心，這樣海信的智慧家居以這五個(gè)核心給用戶提供整體的服務(wù)。

截止今年8月份為止，海信的智能家電已經(jīng)實(shí)現(xiàn)22款的互聯(lián)互通，智能硬件有63款智能介入，支持智能照明，智能安防，智能控制，智能環(huán)境監(jiān)測(cè)等不同的功能。海信基于海信云，以交互中心給用戶提供交互的借口，以智能網(wǎng)端來(lái)接入不同的設(shè)備，提供了用戶一個(gè)整體的產(chǎn)品矩陣。

基于用戶的需求提供個(gè)性化服務(wù)

目前，國(guó)內(nèi)黑電企業(yè)基本是以傳統(tǒng)的強(qiáng)項(xiàng)電視為中心，給用戶在客廳里提供一個(gè)最主要的交互終端，使智能電視不止是一個(gè)觀看設(shè)備。傳統(tǒng)的電視給用戶提供像直播、點(diǎn)播的功能，在智能家居中，是把智能家居軟件內(nèi)置到電視中，用戶在看電視時(shí)能收到不同家居推送的信息，比如洗衣機(jī)的衣服已經(jīng)洗完了，在看電視的時(shí)候在電視的角落里就會(huì)彈出這個(gè)信息，提醒用戶把衣服及時(shí)取出防止褶皺。同時(shí)，使電視直接通過(guò)語(yǔ)音來(lái)控制智慧家居的設(shè)備；再加上構(gòu)建的語(yǔ)音交流的智慧家居系統(tǒng)，使電視能夠語(yǔ)音控制整個(gè)智慧家居。比如，海信的智能家居系統(tǒng)可以通過(guò)語(yǔ)音控制，在手機(jī)與智慧家居交流。另外，海信正在研發(fā)一個(gè)音響，基于遠(yuǎn)程的麥客系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的交互。

家電企業(yè)的智慧家居是為了讓用戶更方便的使用，通常是給用戶預(yù)置了不同的場(chǎng)景，這幾個(gè)場(chǎng)景是經(jīng)過(guò)分析用戶經(jīng)常使用的情況。比如，起床模式、回家模式、離家模式和睡眠模式等，就是從用戶早上起床一直到出門(mén)上班，然后下班回家到晚上睡覺(jué)，這幾個(gè)關(guān)鍵的場(chǎng)景，給用戶提供了一些產(chǎn)品的功能，而且每個(gè)場(chǎng)景給用戶在按鍵上，在交互的界面上都有專門(mén)的定義，用戶能夠很方便的使用，所有的場(chǎng)景用戶可以自己更改，按照自己的需求去定義和二次設(shè)計(jì)。因?yàn)橹腔奂揖邮且粋€(gè)個(gè)性化的需求，所以能夠讓用戶自己來(lái)修改場(chǎng)景的定義，能滿足用戶的大部分需求。

同時(shí)會(huì)配有一個(gè)可移動(dòng)的場(chǎng)景面板，用戶不方便使用手機(jī)和APP的時(shí)候，可以用場(chǎng)景面板來(lái)控制。因?yàn)楝F(xiàn)在最主要的控制中心在云端，而用戶實(shí)際使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀況不好或者是終端的情形，所以廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)是能夠自動(dòng)切換的，在網(wǎng)絡(luò)狀況不好時(shí)不至于影響整個(gè)系統(tǒng)的使用。

品牌商基于語(yǔ)音構(gòu)建自主的后臺(tái)智能化平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上，一個(gè)是在網(wǎng)關(guān)上定義了不同設(shè)備之間的模型，把一些在云端上已經(jīng)學(xué)習(xí)好的場(chǎng)景，可以把這些場(chǎng)景再下發(fā)到網(wǎng)關(guān)上去，這樣在云端出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，比如有三到五秒的抖動(dòng)響應(yīng)，會(huì)對(duì)體驗(yàn)造成影響。還有在緊急狀態(tài)發(fā)生時(shí)，云端會(huì)有不可靠的事情發(fā)生，所以在云端的場(chǎng)景定義完以及訓(xùn)練好的數(shù)據(jù)，會(huì)及時(shí)跟本地的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行推進(jìn)，把緊要的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，先執(zhí)行網(wǎng)端的場(chǎng)景定義再執(zhí)行看是不是有重要的。一般的級(jí)別是通過(guò)云端進(jìn)行，緊急狀況要通過(guò)網(wǎng)關(guān)執(zhí)行。

再一個(gè)是智能家電系統(tǒng)擁護(hù)交互的終端，比如手機(jī)、平板、電視、冰箱、觸控面板還有音響，這么做的目的就是，用戶可以隨時(shí)隨地用自己家里可以找到的設(shè)備或者是應(yīng)該有的設(shè)備進(jìn)行控制和交互，可以通過(guò)這些設(shè)備，第一是能夠控制不同的家居設(shè)備，第二是所有的信息在不同的終端上會(huì)同步顯示，這樣用戶不管是在家里的任何地方或者是在戶外的任何地方，都能夠收到或者是與家里的設(shè)備進(jìn)行交互。

主流黑電品牌的電視、語(yǔ)音或者是智能化主要驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用均是自主研發(fā)的，后繼各品牌會(huì)根據(jù)對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)和用戶行為習(xí)慣進(jìn)行分析，進(jìn)行一些其他的個(gè)性化服務(wù)的推出。還會(huì)和國(guó)內(nèi)不同的頂尖的智能化的公司進(jìn)行合作，基于這種智能化的引擎，來(lái)提出自己的智能化的行為分析和用戶畫(huà)像以及像語(yǔ)音的語(yǔ)意分析，這樣能給終端用戶提供海信自己個(gè)性化的一個(gè)服務(wù)，而不是說(shuō)所有的東西給出來(lái)一樣的結(jié)果。

當(dāng)前我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)，由高速增長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量的發(fā)展階段，正處在轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換增長(zhǎng)動(dòng)力的公關(guān)期，以新一代信息技術(shù)為核心的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在興起，大數(shù)據(jù)理論的形成，算法的更新，智能芯片能力的大幅提升，云計(jì)算的廣泛應(yīng)用以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的快速發(fā)展，驅(qū)動(dòng)著人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入新的階段，人工智能也正在成為建造制造強(qiáng)國(guó)和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)的新動(dòng)能和新引擎，將進(jìn)一步帶動(dòng)其他技術(shù)的進(jìn)步，帶動(dòng)其他推動(dòng)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)總體突破。

人工智能成為我國(guó)政界、學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)，還將深遠(yuǎn)影響著全球各個(gè)科技領(lǐng)域的創(chuàng)新，人工智能持續(xù)改變著消費(fèi)者、企業(yè)以及人機(jī)交互方式，同時(shí)刺激著科技市場(chǎng)成長(zhǎng)和革新。近幾年，人工智能已經(jīng)發(fā)展成全球跟美國(guó)并重的兩大學(xué)術(shù)活躍體，包括現(xiàn)在已經(jīng)19%的學(xué)術(shù)論文比例已經(jīng)是位居世界第二，甚至在個(gè)別領(lǐng)域已經(jīng)領(lǐng)先。實(shí)際上整個(gè)的人工智能技術(shù)創(chuàng)新體系不單單是論文這一項(xiàng)能力，但是我們現(xiàn)在還欠缺許多，包括原創(chuàng)性的重大成果，基礎(chǔ)理論，關(guān)鍵模型和核心算法這些中國(guó)的貢獻(xiàn)還不多。