劉思薇,周立軍,楊 靜,虎陳霞
(中國(guó)計(jì)量大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,浙江杭州 310018)
人工智能是新一輪產(chǎn)業(yè)革命的重要驅(qū)動(dòng)力,也是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵抓手。習(xí)近平總書(shū)記明確指出,加快發(fā)展新一代人工智能是事關(guān)我國(guó)能否抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機(jī)遇的戰(zhàn)略問(wèn)題。美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已陸續(xù)將人工智能升級(jí)為國(guó)家戰(zhàn)略布局的重點(diǎn),并將人工智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為關(guān)鍵要素,以期在新一輪國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中搶奪優(yōu)勢(shì),如2018 年德國(guó)發(fā)布《人工智能戰(zhàn)略報(bào)告》,將確定人工智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為一項(xiàng)戰(zhàn)略行動(dòng);2019年美國(guó)發(fā)布《國(guó)家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》(2019年更新版),也將以標(biāo)準(zhǔn)和基準(zhǔn)來(lái)測(cè)量與評(píng)估人工智能技術(shù)作為一項(xiàng)重要戰(zhàn)略,同年美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院發(fā)布《聯(lián)邦政府參與開(kāi)發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)工具的計(jì)劃》,明確指出美國(guó)在全球人工智能領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位取決于聯(lián)邦政府在人工智能標(biāo)準(zhǔn)制定中的積極作用。我國(guó)也高度重視人工智能標(biāo)準(zhǔn)化工作,2020 年國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)發(fā)布《國(guó)家新一代人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》,旨在建立國(guó)家新一代人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系,加快先進(jìn)技術(shù)向標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化,促進(jìn)創(chuàng)新成果與產(chǎn)業(yè)深度融合,為高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航。人工智能技術(shù)的擴(kuò)散不僅僅是簡(jiǎn)單的復(fù)制與轉(zhuǎn)移,而是在多元主體互動(dòng)與合作的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)體系累積的過(guò)程[1]。同樣,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制、擴(kuò)散水平也不僅依賴于標(biāo)準(zhǔn)本身,還取決于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)中包括企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)以及高校在內(nèi)的多元主體間合作狀態(tài)與互動(dòng)規(guī)律。那么,我國(guó)人工智能領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)的核心主體有哪些,呈現(xiàn)出怎樣的特征?在人工智能的不同細(xì)分領(lǐng)域核心主體之間的互動(dòng)關(guān)系是否有所不同,演化規(guī)律是什么?等等問(wèn)題都值得討論與研究。本研究采用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析方法,探討人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)特征的演化,識(shí)別人工智能標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域及其核心主體類(lèi)型與作用的演變,分析不同階段標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形態(tài),旨在為提升人工智能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)合作效率從而加速產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展提供支撐。
合作網(wǎng)絡(luò)是由參與者與它們之間的關(guān)系即節(jié)點(diǎn)與聯(lián)系形成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)[2]。目前國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于社會(huì)合作網(wǎng)絡(luò)的研究對(duì)象多個(gè)領(lǐng)域,如劉穎琦[3]等以智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)國(guó)際專(zhuān)利為研究對(duì)象構(gòu)建合作網(wǎng)絡(luò),對(duì)技術(shù)熱點(diǎn)及專(zhuān)利權(quán)人的合作狀態(tài)進(jìn)行探索與分析;郭建杰等[4]基于信息與通信技術(shù)(ICT)產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利數(shù)據(jù)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)合作網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò),并采用負(fù)二項(xiàng)回歸分析探究不同類(lèi)型的合作網(wǎng)絡(luò)對(duì)企業(yè)創(chuàng)新績(jī)效的影響差異。研究?jī)?nèi)容主要集中在合作網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)特征、動(dòng)態(tài)演化、核心個(gè)體或團(tuán)隊(duì)識(shí)別幾個(gè)方面。節(jié)點(diǎn)是合作網(wǎng)絡(luò)的重要組成元素,其在網(wǎng)絡(luò)中所處的位置對(duì)其自身乃至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展都有重要意義[5]。那么,評(píng)估節(jié)點(diǎn)重要性、識(shí)別并挖掘網(wǎng)絡(luò)中的核心主體,對(duì)促進(jìn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信息交流與傳遞至關(guān)重要。當(dāng)前合作網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)估方法主要有社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法和節(jié)點(diǎn)刪除法兩種。前者通常用中心度指標(biāo)來(lái)測(cè)度節(jié)點(diǎn)重要性,例如Liu 等[6]基于作者排名(AuthorRank)中心度算法對(duì)數(shù)字圖書(shū)館領(lǐng)域合作網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)影響力進(jìn)行評(píng)估;陳衛(wèi)靜等[7]以度數(shù)中心度、中介中心度、接近中心度、特征向量中心度和發(fā)文量為評(píng)估指標(biāo),采用基于熵權(quán)法的灰色關(guān)聯(lián)分析法測(cè)度科學(xué)合作網(wǎng)絡(luò)中作者的影響力;張素娟等[8]通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中主體的發(fā)表論文數(shù)、度數(shù)中心度、中介中心度以及網(wǎng)頁(yè)排名(PageRank)值4個(gè)指標(biāo)評(píng)估科研合作網(wǎng)絡(luò)中科學(xué)家的影響力。后者則通過(guò)刪除節(jié)點(diǎn)后對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通性影響程度來(lái)衡量節(jié)點(diǎn)重要性。
Gao[9]借鑒行為者網(wǎng)絡(luò)理論指出,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化就是不同參與主體之間合作、技術(shù)和社會(huì)因素相互交織形成網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程。由于新興前沿技術(shù)的領(lǐng)先性、復(fù)雜性及不穩(wěn)定性,其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)要想取得創(chuàng)新突破,必須依靠大量主體的參與和協(xié)作[10]。然而,標(biāo)準(zhǔn)制定主體的多元性會(huì)導(dǎo)致其發(fā)揮作用的方式及互動(dòng)規(guī)律存在差異[11]。邵呂深等[12]基于信息與通信技術(shù)行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)(以下簡(jiǎn)稱“團(tuán)標(biāo)”)構(gòu)建團(tuán)標(biāo)制定組織與團(tuán)標(biāo)制定單位二模網(wǎng)絡(luò),將合作模式劃分為合作共進(jìn)式、核心支撐式、獨(dú)立發(fā)展式和項(xiàng)目推動(dòng)式4 類(lèi)。方世世等[5]通過(guò)對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)屬性與演化規(guī)律的探究,提出研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)與高校分別發(fā)揮著中介者、支撐者與基礎(chǔ)要素提供者的作用。然而,目前尚未有研究從標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)中參與主體的重要性評(píng)估出發(fā),來(lái)探討標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)特征及演化問(wèn)題,故本研究在探究人工智能領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)特征動(dòng)態(tài)演變的基礎(chǔ)上,采用由熵權(quán)法改進(jìn)的TOPSIS 法識(shí)別我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定的核心主體,分析其角色演化,以期為未來(lái)人工智能標(biāo)準(zhǔn)的制定及其參與主體發(fā)揮作用的方式提供參考。
將以“人工智能”為關(guān)鍵詞在中國(guó)知網(wǎng)搜索得到的997 篇相關(guān)文獻(xiàn)導(dǎo)入文獻(xiàn)題錄信息統(tǒng)計(jì)分析工具SATI 3.2,進(jìn)行字段提取和高頻詞統(tǒng)計(jì),用得到的“深度學(xué)習(xí)”“自然語(yǔ)言處理”“語(yǔ)音識(shí)別”“人機(jī)交互”等7 個(gè)關(guān)鍵詞檢索人工智能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合我國(guó)《人工智能標(biāo)準(zhǔn)白皮書(shū)》(2018 版)中的標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)表,最終在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)官網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)平臺(tái)檢索得到我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)2007—2020 年間國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共164 項(xiàng),其中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)133 項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)31 項(xiàng)。
Logistic 增長(zhǎng)模型提出以來(lái),多應(yīng)用于技術(shù)生命周期的研究,有研究如趙莉曉等[13]、瞿羽揚(yáng)等[14]指出,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)密切相關(guān),且其出現(xiàn)與發(fā)展趨勢(shì)與生命周期類(lèi)似,故本研究采用Logistic 增長(zhǎng)模型對(duì)人工智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展階段進(jìn)行劃分。對(duì)上述收集到的164 項(xiàng)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)各年份的標(biāo)準(zhǔn)存量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Logistic 分析軟件進(jìn)行階段劃分,結(jié)果如表1 所示,繪制Logistic 增長(zhǎng)模型擬合圖如圖1 所示。
表1 我國(guó)人工智能標(biāo)準(zhǔn)擬合結(jié)果統(tǒng)計(jì)
圖1 我國(guó)人工智能標(biāo)準(zhǔn) Logistic 增長(zhǎng)模型擬合
目前我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)正在快速發(fā)展,預(yù)計(jì)到2024 年到達(dá)發(fā)展頂峰。如圖2 所示,按照萌芽期(標(biāo)準(zhǔn)存量為0%~10%)、成長(zhǎng)期(標(biāo)準(zhǔn)存量為>10%~50%)、成熟期(標(biāo)準(zhǔn)存量為>50%~90%)和衰退期(標(biāo)準(zhǔn)存量為>90%~100%)的劃分標(biāo)準(zhǔn),再結(jié)合各年份的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量,將我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展劃分為2007—2013 年、2014—2017 年、2018—2020 年3 個(gè)階段,分別命名為萌芽期、成長(zhǎng)期與成熟初期(以下簡(jiǎn)稱“三階段”),三階段內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量分別為31 項(xiàng)、61 項(xiàng)和72 項(xiàng)。
圖2 我國(guó)人工智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)生命周期劃分
目前國(guó)內(nèi)有關(guān)研究如郭慶等[15]在構(gòu)建合作網(wǎng)絡(luò)時(shí)大多采用無(wú)向網(wǎng)絡(luò),即各參與主體地位等同,無(wú)法表示不同參與主體對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的貢獻(xiàn)程度,因此本研究結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)起草單位的排名特點(diǎn),選取各標(biāo)準(zhǔn)的前5 家起草單位,以第一起草單位為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)、其余起草單位為源節(jié)點(diǎn),構(gòu)建各標(biāo)準(zhǔn)的源節(jié)點(diǎn)均指向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)、非目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間不構(gòu)建聯(lián)系的有向網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)用Gephi 軟件獲得我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的萌芽期、成長(zhǎng)期與成熟初期三階段合作網(wǎng)絡(luò)的可視化結(jié)果如圖3~圖5 所示,其中圖(a)是各階段的總體合作網(wǎng)絡(luò),圖(b)是該階段網(wǎng)絡(luò)中合作較緊密且度數(shù)中心度大于3 的參與主體的合作網(wǎng)絡(luò),稱為“重要參與主體”。連通子圖是指合作網(wǎng)絡(luò)中內(nèi)部相互聯(lián)結(jié)的小網(wǎng)絡(luò),從其節(jié)點(diǎn)數(shù)量與規(guī)模演化情況來(lái)看,萌芽期共有8 個(gè)連通子圖,包括1 個(gè)以海爾集團(tuán)公司為中心的大網(wǎng)與7 個(gè)小網(wǎng),各子網(wǎng)之間連通程度較低;成長(zhǎng)期也有8 個(gè)連通子圖,其中有1個(gè)以中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院為中心的大網(wǎng)、2 個(gè)中小網(wǎng)與5 個(gè)小網(wǎng),各子網(wǎng)規(guī)模較上階段明顯擴(kuò)大,說(shuō)明人工智能標(biāo)準(zhǔn)正在快速發(fā)展;成熟初期只有1 個(gè)以中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院為中心的、規(guī)模為157 的大型連通子圖,呈現(xiàn)出部分節(jié)點(diǎn)聯(lián)系緊密、部分節(jié)點(diǎn)聯(lián)系疏遠(yuǎn)的形態(tài),說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)正在進(jìn)一步擴(kuò)大,但合作網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不穩(wěn)定,各主體間合作程度不充分。
圖3 萌芽期我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)
圖4 成長(zhǎng)期我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)
圖5 成熟初期我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)
從重要參與主體數(shù)量與類(lèi)型的演化來(lái)看,萌芽期高校占比為44.5%,研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)占比分別為33.3%和22.2%,數(shù)量相當(dāng);成長(zhǎng)期企業(yè)占比為57.1%,其次為研究機(jī)構(gòu),高校較上一階段占比明顯減少,僅占14.3%;成熟初期以高校為主,占比為54.3%,企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)的數(shù)量較上階段減少。從萌芽期到成熟初期,重要參與主體數(shù)量由9 個(gè)增加到35 個(gè),主體類(lèi)型在不同階段占比也不同,但總體來(lái)看都呈產(chǎn)學(xué)研融合趨勢(shì),且高校與企業(yè)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征的演化看(見(jiàn)表2),合作網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)由49 個(gè)增加到162 個(gè),關(guān)聯(lián)關(guān)系數(shù)由54個(gè)增加到206 個(gè),網(wǎng)絡(luò)直徑由4 增加到11,說(shuō)明越來(lái)越多的組織參與到人工智能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研制中來(lái),且參與主體之間的合作次數(shù)呈現(xiàn)增加趨勢(shì),但網(wǎng)絡(luò)密度卻由0.023 逐漸下降到0.008,平均聚類(lèi)系數(shù)從0.098 降低到0.055,表明雖然人工智能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模在擴(kuò)大,但參與主體之間合作強(qiáng)度不高,合作網(wǎng)絡(luò)較分散。
表2 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征演化
根據(jù)我國(guó)《人工智能標(biāo)準(zhǔn)白皮書(shū)》(2018 版)標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)表中的分類(lèi),將以上164 項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)按主領(lǐng)域分為6 類(lèi)。其中,萌芽期的標(biāo)準(zhǔn)涉及安全安防、產(chǎn)品、關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用服務(wù)4 類(lèi),成長(zhǎng)期與成熟初期增加平臺(tái)支撐與基礎(chǔ)兩大類(lèi)。各個(gè)主領(lǐng)域所涉及的次領(lǐng)域及其標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量隨時(shí)間也有著不同程度的更新與變化,具體如表3 所示。
表3 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)各階段標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量演變
4.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取
根據(jù)Han[16]和Lin[17]等對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征的研究,節(jié)點(diǎn)的重要性以及影響力與其在網(wǎng)絡(luò)中的位置聯(lián)系密切,節(jié)點(diǎn)的位置可用中心性指標(biāo)來(lái)度量。Freeman 等[18]提出了通過(guò)度數(shù)中心度、中介中心度和接近中心度來(lái)測(cè)量社會(huì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中心性。本研究借鑒陳衛(wèi)靜[7]等學(xué)者的做法,以度數(shù)中心度、中介中心度、接近中心度和特征向量中心度作為識(shí)別核心主體的評(píng)價(jià)指標(biāo),具體見(jiàn)表4。
表4 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)核心主體評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.2.2 熵權(quán)法確定指標(biāo)權(quán)重
熵權(quán)法以評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)反映信息量大小為依據(jù)對(duì)指標(biāo)賦予權(quán)重[19]。本研究在使用TOPSIS 方法識(shí)別核心主體前,先對(duì)4 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán),增加計(jì)算的客觀性與準(zhǔn)確性。基于原始數(shù)據(jù)構(gòu)建決策矩陣其中,m代表評(píng)價(jià)對(duì)象的個(gè)數(shù);n代表評(píng)價(jià)指標(biāo)的個(gè)數(shù),代表第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第j個(gè)指標(biāo)值(i=1,2,3,...,m;j=1,2,3,...,n)。由于各個(gè)指標(biāo)單位不統(tǒng)一,按照式(1)消除量綱影響,得到規(guī)范化矩陣按照式(2)(3)分別計(jì)算指標(biāo)的熵值與差異系數(shù);用式(4)將差異系數(shù)歸一化,得到各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。
4.2.3 識(shí)別核心主體的熵權(quán)TOPSIS 模型
TOPSIS 法以參與主體與理想目標(biāo)之間的差異值為優(yōu)劣排序依據(jù),對(duì)有限數(shù)量的主體進(jìn)行評(píng)價(jià)[20]。首先對(duì)指標(biāo)類(lèi)型進(jìn)行統(tǒng)一,評(píng)價(jià)指標(biāo)中的度數(shù)中心度、中介中心度和特征向量中心度都是正向指標(biāo),即數(shù)值越大表明節(jié)點(diǎn)越重要;接近中心度是負(fù)向指標(biāo),需要對(duì)進(jìn)行指標(biāo)正向化處理。其次,對(duì)4 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)按式(5)進(jìn)行統(tǒng)一量綱處理,然后按式(6)(7)確定正理想解和負(fù)理想解。最后,按式(8)至式(10)獲得各個(gè)主體的最終得分。
根據(jù)研究領(lǐng)域隨時(shí)間更新的速度與程度,結(jié)合各主次領(lǐng)域涉及到的人工智能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量,最終選擇關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用服務(wù)、平臺(tái)支撐3 個(gè)主領(lǐng)域,選取各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的前5 家起草單位分階段建立無(wú)向合作網(wǎng)絡(luò)。先采用熵權(quán)法確定各主領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)起草單位的度數(shù)中心度、中介中心度、接近中心度和特征向量中心度4 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重(見(jiàn)表5),再通過(guò)TOPSIS 法計(jì)算各起草單位的綜合得分,最終選取各主領(lǐng)域排名前5 位的起草單位作為該領(lǐng)域的核心主體。
表5 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)3 個(gè)主領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)起草單位評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重
4.3.1 關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域核心主體演變
人工智能技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)在三階段分別有10 項(xiàng)、17 項(xiàng)和32 項(xiàng),是我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)中標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量占比最高、增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域。其中,萌芽期和成長(zhǎng)期主要聚焦于生物特征識(shí)別和人機(jī)交互兩個(gè)次領(lǐng)域,成熟初期增加了計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理與VR/AR 等3 個(gè)次領(lǐng)域(見(jiàn)圖6)。
圖6 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域三階段標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)
各階段的核心主體如表6 所示。從核心主體類(lèi)型的演變來(lái)看,研究機(jī)構(gòu)數(shù)量占比由萌芽期的60%降低到成熟初期的20%,發(fā)揮核心主體作用的研究機(jī)構(gòu)快速減少;而企業(yè)占比從萌芽期的20%增長(zhǎng)到成熟初期的60%,呈上升趨勢(shì);高校在萌芽期和成長(zhǎng)期均未進(jìn)入核心主體前5 位,但在成熟初期出現(xiàn)后即發(fā)揮了重要作用,清華大學(xué)排名僅次于中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院,居第2 位。成熟初期由于新增了計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理與AR/VR 這3 個(gè)新興領(lǐng)域,高校作為新興技術(shù)探索的重要力量,可能是其占比與參與度顯著提高的原因。三階段核心主體類(lèi)型的演化從研究機(jī)構(gòu)到企業(yè)再到研究機(jī)構(gòu)、高校及企業(yè)三者并重,即由單一主導(dǎo)向多元合作的演變趨勢(shì),說(shuō)明我國(guó)人工智能標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域目前正以產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟為載體,在政府的引導(dǎo)下形成創(chuàng)新合力,突破共性及核心技術(shù)以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。
表6 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)三階段核心主體演化
從核心主體所處領(lǐng)域的演變來(lái)看,生物特征識(shí)別是起步較早、發(fā)展迅速、主體活躍的領(lǐng)域,主要聚焦生物特征識(shí)別數(shù)據(jù)交換格式相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研制,萌芽期與成長(zhǎng)期的核心主體均集中在生物特征識(shí)別領(lǐng)域,而且越來(lái)越多的主體參與到該領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的制定中。除了中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院始終占據(jù)主導(dǎo)地位以外,企業(yè)的核心作用也逐漸凸顯。早期的人機(jī)交互領(lǐng)域處于探索與發(fā)展階段,直到成熟初期才出現(xiàn)除中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院外的核心主體,即“中文語(yǔ)音產(chǎn)業(yè)國(guó)家隊(duì)”——科大訊飛股份有限公司,作為一家專(zhuān)門(mén)研究智能語(yǔ)音技術(shù)的企業(yè),在該階段主導(dǎo)或參與制定智能語(yǔ)音交互相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共8項(xiàng),研發(fā)的人機(jī)語(yǔ)音交互技術(shù)使人與機(jī)器之間溝通變得簡(jiǎn)單,在智能汽車(chē)、智慧城市等方面都有廣泛的應(yīng)用。在自然語(yǔ)言處理與計(jì)算機(jī)視覺(jué)兩個(gè)新興領(lǐng)域,清華大學(xué)起主導(dǎo)與連接的作用,與以高校為主的其他起草單位共同制定智能客服、形狀建模相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);清華學(xué)堂人工智能班于2019 年成立,專(zhuān)門(mén)研究人工智能核心技術(shù)與算法,在智能制造與機(jī)器人等領(lǐng)域取得在豐碩的成果,為人工智能領(lǐng)域培養(yǎng)了先進(jìn)人才。
從次領(lǐng)域及其主體隨階段的演變情況來(lái)看,在未來(lái)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定中,會(huì)形成以中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院為中心,連接各領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作的發(fā)散型合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。我國(guó)“互聯(lián)網(wǎng) +”行動(dòng)計(jì)劃和《新一代人工智能規(guī)劃》明確指出要重點(diǎn)發(fā)展生物特征識(shí)別技術(shù),其他發(fā)達(dá)國(guó)家也對(duì)該項(xiàng)技術(shù)十分重視,如美國(guó)專(zhuān)門(mén)成立了生物識(shí)別委員會(huì)支持該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展[21],生物特征識(shí)別與人機(jī)交互領(lǐng)域會(huì)演變成為以企業(yè)為核心主體的、規(guī)模更大的子網(wǎng)。在AR/VR、自然語(yǔ)言處理與計(jì)算機(jī)視覺(jué)等3 個(gè)新興領(lǐng)域中高校會(huì)占據(jù)核心地位,通過(guò)發(fā)揮自身科研優(yōu)勢(shì)為前沿技術(shù)提供資源與人才的支撐。此外,除了目前的次領(lǐng)域外,還可能會(huì)出現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)等其他領(lǐng)域的小型標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)。
4.3.2 應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域核心主體演變
人工智能技術(shù)應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域在三階段的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量分別為13 項(xiàng)、11 項(xiàng)、14 項(xiàng)。應(yīng)用服務(wù)所涉及的次領(lǐng)域更新?lián)Q代速度快,標(biāo)準(zhǔn)研制與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、政策關(guān)注焦點(diǎn)、市場(chǎng)需求均緊密相關(guān),所以不同時(shí)期所關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域不同,由萌芽期的智能醫(yī)療、智能金融和智能家居到成長(zhǎng)期的智能交通、智能物流和智慧城市,再到成熟初期注重制定智能制造相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)圖7)。
圖7 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域三階段標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)
各階段的核心主體如表7 所示。從核心主體類(lèi)型的演變來(lái)看,在萌芽期以高校為主,占比為60%,企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)數(shù)量相當(dāng);到成長(zhǎng)期高校數(shù)量明顯下降,研究機(jī)構(gòu)占比高達(dá)60%,前兩階段企業(yè)始終排在第一;成熟初期清華大學(xué)排名第3 位,僅次于研究機(jī)構(gòu),企業(yè)數(shù)量占比也高于前兩階段。雖然研究機(jī)構(gòu)、高校和企業(yè)3 類(lèi)主體在各階段的占比不同,但總體來(lái)看,在各階段都有多元主體的緊密合作,以促進(jìn)人工智能與行業(yè)領(lǐng)域的深度融合,加速其在醫(yī)療、金融、家居、交通、物流以及制造行業(yè)的應(yīng)用。
表7 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域三階段核心主體演化
從核心主體所處領(lǐng)域的演變來(lái)看,萌芽期3 個(gè)次領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定工作較獨(dú)立,彼此之間均無(wú)共同參與主體,且以智能家居領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定為主。2010年,“智慧城市”概念的出現(xiàn)使得智能家居有了清晰的定義,隨著產(chǎn)品與軟件的更新升級(jí)以及機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的應(yīng)用,智能家居得到快速發(fā)展。其中,海爾集團(tuán)公司主導(dǎo)及參與制定家庭網(wǎng)絡(luò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)8 項(xiàng),以“海爾智慧家庭,定制美好生活”為主旨深入探索智慧家電領(lǐng)域,將物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等智能技術(shù)與家電產(chǎn)品融合,打造智慧家庭。成長(zhǎng)期智能家居領(lǐng)域合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較上階段明顯變小,智慧城市領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)成為該階段的研究重點(diǎn)。閃聯(lián)信息技術(shù)工程中心有限公司以推動(dòng)閃聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)化為核心目標(biāo),不僅牽頭建設(shè)電子信息產(chǎn)品協(xié)同互聯(lián)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,還積極參加國(guó)家智慧城市標(biāo)準(zhǔn)總體組的工作,參與“智慧城市技術(shù)參考模型”等多項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定以及電力行業(yè)《智能家居》系列標(biāo)準(zhǔn)的編制工作,在智慧城市與智能家居兩個(gè)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的制定中發(fā)揮了重要作用。成熟初期的各應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域間合作關(guān)系越來(lái)越復(fù)雜,標(biāo)準(zhǔn)研制重點(diǎn)集中在智慧城市和智能制造領(lǐng)域,且各領(lǐng)域各有兩個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)制定團(tuán)體。該階段智能制造以對(duì)象標(biāo)識(shí)與數(shù)字化車(chē)間相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定為主,其中,以“成為一流的工業(yè)基礎(chǔ)件和智能制造集成服務(wù)供應(yīng)商”為企業(yè)愿景的國(guó)機(jī)智能科技有限公司發(fā)揮著重要的作用,其智能板塊主要研究和開(kāi)發(fā)智能機(jī)器人產(chǎn)品為客戶提供系統(tǒng)的解決方案以滿足行業(yè)對(duì)應(yīng)用技術(shù)的需求。
從應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)的演化規(guī)律來(lái)看,次領(lǐng)域隨階段發(fā)展更新程度與速度較快,但由于已經(jīng)發(fā)展成熟或遇到發(fā)展瓶頸等原因,活躍周期一般不超過(guò)兩個(gè)階段,當(dāng)前階段的熱門(mén)研究領(lǐng)域在下階段極可能會(huì)被新興領(lǐng)域所替代。在第四次工業(yè)革命背景下,智能制造逐漸發(fā)展成為囊括多種關(guān)鍵技術(shù)以及多個(gè)應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè),繼提出發(fā)展高端制造戰(zhàn)略,我國(guó)從國(guó)家層面陸續(xù)提出“再工業(yè)化”“工業(yè)4.0”“新機(jī)器人戰(zhàn)略”等戰(zhàn)略,以搶占智能制造領(lǐng)域高地。按此規(guī)律,在成熟后期的應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)會(huì)形成以智能制造領(lǐng)域?yàn)檠芯繜狳c(diǎn)、各次領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)多元共同研制的合作網(wǎng)絡(luò),還可能會(huì)出現(xiàn)其他智能領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的小型網(wǎng)絡(luò)。
4.3.3 平臺(tái)支撐領(lǐng)域核心主體演變
人工智能技術(shù)平臺(tái)支撐領(lǐng)域在三階段的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量分別為0 項(xiàng)、10 項(xiàng)、15 項(xiàng),在萌芽期未出現(xiàn)平臺(tái)支撐相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。隨著階段的發(fā)展,平臺(tái)支撐所涉及的次領(lǐng)域范圍變廣,成熟初期在成長(zhǎng)期的云計(jì)算和智能感知及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上增加了對(duì)大數(shù)據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研制(見(jiàn)圖8)。
圖8 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)平臺(tái)支撐領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)兩階段合作網(wǎng)絡(luò)
各階段的核心主體如表8 所示。從平臺(tái)支撐領(lǐng)域兩階段核心主體類(lèi)型的演變來(lái)看,從成長(zhǎng)期到成熟初期,研究機(jī)構(gòu)的占比由60%下降到40%,而企業(yè)占比從40%增長(zhǎng)到60%,且從全部參與主體類(lèi)型來(lái)看,企業(yè)占比高達(dá)61%,可見(jiàn)企業(yè)在人工智能產(chǎn)業(yè)平臺(tái)支撐領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定工作中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,主要針對(duì)人工智能大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能感知及互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的底層平臺(tái)和支撐進(jìn)行規(guī)范。
表8 我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)平臺(tái)支撐領(lǐng)域兩階段核心主體演化
從核心主體所處領(lǐng)域的演變來(lái)看,平臺(tái)支撐相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)從成長(zhǎng)期才開(kāi)始顯現(xiàn),且主要集中在云計(jì)算以及智能感知與網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域,兩個(gè)領(lǐng)域之間無(wú)交叉合作。其中,云計(jì)算領(lǐng)域以中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院與中國(guó)移動(dòng)通信有限公司研究院為核心主體,主導(dǎo)或參與制定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求與接口相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共5 項(xiàng);智能感知與網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域以綿陽(yáng)市維博電子有限責(zé)任公司等企業(yè)為核心主體,研究制定智能傳感器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共5 項(xiàng),加速人工智能技術(shù)在智能安防、智能家居、智能醫(yī)療等不同場(chǎng)景的廣泛應(yīng)用。成熟初期新增加大數(shù)據(jù)領(lǐng)域,3 個(gè)領(lǐng)域之間出現(xiàn)了不同程度的標(biāo)準(zhǔn)合作,且大數(shù)據(jù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)成為研制重點(diǎn)。其中,華為技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“華為”)和浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“浪潮”)的貢獻(xiàn)尤為重要。華為于2005 年創(chuàng)立華為云,不斷進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化、擴(kuò)展服務(wù)、賦能應(yīng)用,在整個(gè)人工智能領(lǐng)域中共主導(dǎo)制定標(biāo)準(zhǔn)3 項(xiàng)、參與制定標(biāo)準(zhǔn)12 項(xiàng),其中8 項(xiàng)在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算領(lǐng)域。浪潮作為云計(jì)算、大數(shù)據(jù)服務(wù)商,主導(dǎo)及參與制定平臺(tái)支撐相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共4 項(xiàng),是唯一一家同時(shí)擁有高效能服務(wù)器和存儲(chǔ)技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家信息存儲(chǔ)工程研究中心的企業(yè),牽頭成立了海量存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)工作委員會(huì)、存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟,應(yīng)用自身技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積極參與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。
從網(wǎng)絡(luò)的演化規(guī)律來(lái)看,未來(lái)的平臺(tái)支撐領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)會(huì)呈現(xiàn)出以企業(yè)為核心主體,以大數(shù)據(jù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)為研究重點(diǎn)的交叉型合作網(wǎng)絡(luò)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織與國(guó)際電工委員會(huì)(ISO/IEC)于2020 年發(fā)布了ISO/IEC 20547 系列標(biāo)準(zhǔn)《信息技術(shù)大數(shù)據(jù)參考體系結(jié)構(gòu)》來(lái)應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)處理中對(duì)概念及流程的需求。對(duì)大數(shù)據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,可以增加利益相關(guān)方的信任,保證大數(shù)據(jù)技術(shù)的安全使用。除了目前已經(jīng)初具規(guī)模的云計(jì)算、智能感知與網(wǎng)絡(luò)以及大數(shù)據(jù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)以外,可能會(huì)出現(xiàn)智能芯片、人工智能平臺(tái)等其他小型標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)。
本研究基于我國(guó)2007—2020 年間164 項(xiàng)人工智能領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)和SATI 軟件,通過(guò)將各年標(biāo)準(zhǔn)存量導(dǎo)入Logistic 軟件并劃分為萌芽期、成長(zhǎng)期與成熟初期3個(gè)階段,首先建立有向合作矩陣,通過(guò)Gephi 軟件得到的可視化結(jié)果,對(duì)三階段合作網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行演化分析;其次對(duì)人工智能標(biāo)準(zhǔn)劃分主次領(lǐng)域,基于度數(shù)中心度、中介中心度、接近中心度和特征向量中心度4 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),采用TOPSIS 熵權(quán)法對(duì)關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用服務(wù)與平臺(tái)支撐3 個(gè)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域識(shí)別各階段的核心主體,并從核心主體的類(lèi)型與所處領(lǐng)域兩個(gè)視角以及合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演變進(jìn)行分析。得出以下結(jié)論:(1)從階段劃分來(lái)看,目前我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展正處于成熟初期,并預(yù)計(jì)到2024年到達(dá)峰值后進(jìn)入衰退期。(2)從合作網(wǎng)絡(luò)特征指標(biāo)來(lái)看,2007—2020 年間,人工智能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)主體數(shù)量及聯(lián)系有所增長(zhǎng),但網(wǎng)絡(luò)密度與聚類(lèi)系數(shù)逐漸降低,說(shuō)明在未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)制定中,在擴(kuò)大合作廣度的同時(shí)要注重加強(qiáng)各領(lǐng)域間資源與信息的傳遞,以提升合作深度。(3)從核心主體類(lèi)型的演變來(lái)看,人工智能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的核心主體類(lèi)型有由單一向多元化發(fā)展趨勢(shì),研究機(jī)構(gòu)由萌芽期的主導(dǎo)作用逐漸演變?yōu)槌墒斐跗诘闹薪槁?lián)結(jié)作用,持續(xù)為人工智能標(biāo)準(zhǔn)給予平臺(tái)與經(jīng)驗(yàn),企業(yè)與高校在成熟初期的核心地位越來(lái)越突出,為人工智能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展提供資源、技術(shù)研發(fā)支持以及優(yōu)秀人才,分別在生物特征識(shí)別、智能制造與大數(shù)據(jù)等重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理等新興領(lǐng)域中起到核心主導(dǎo)作用。(4)從人工智能產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律來(lái)看,早期的人工智能標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)處于探索起步階段,合作網(wǎng)絡(luò)不僅分散獨(dú)立、彼此之間無(wú)交流合作,而且核心主體均集中在某一熱點(diǎn)領(lǐng)域,目前處于成熟初期的合作網(wǎng)絡(luò)的各領(lǐng)域間出現(xiàn)頻繁的交叉合作,且核心主體分散在多個(gè)領(lǐng)域,逐步形成以中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院為中心向四周發(fā)散的多團(tuán)體、交叉型合作網(wǎng)絡(luò)。(5)在未來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)制定中,應(yīng)鼓勵(lì)企業(yè)與高校充分發(fā)揮其資源與人才優(yōu)勢(shì),充當(dāng)熱點(diǎn)領(lǐng)域與新興領(lǐng)域的核心主導(dǎo)角色,并發(fā)揮研究機(jī)構(gòu)的橋梁連接作用,合力形成多元主體合作機(jī)制,為人工智能發(fā)展提供研發(fā)平臺(tái)保障,加快促進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)成果轉(zhuǎn)化,助推人工智能產(chǎn)品與應(yīng)用服務(wù)商業(yè)落地,為傳統(tǒng)行業(yè)賦能。