智能是人类知识产生的吗?还是通过搜索和学习获得的呢?抑或是知识+搜索+学习得到的?智能主要表现在可能性的大小上而不仅是现实性吗?

Rich Sutton反对传统人工构建知识的方法,比如知识表示或手动构建的启发式函数,他认为痛苦的教训是基于历史的观察,即:1)人工智能研究人员常常试图将知识构建到他们的智能体中;2)从短期来看,这总是有帮助的,而且对研究人员来说是个人满意的,但是从长远来看,它会停滞不前,甚至会阻碍进一步的进展;3)通过基于搜索和学习的缩放计算的相反方法,可能会最终取得突破性的进展。

一、元知识的概念

元知识的定义

目前对元知识的定义,在学术界还没有一个严格的概念。通常来说,元知识就是“关于知识的知识”。

元知识可用来描述一类知识或知识集合所包含的内容、基本结构和一般特征。没有元知识, 人们无法描述知识、使用知识和认识知识。在自动控制与人工智能等系统领域中,一般把使用和控制该系统领域知识的知识称为元知识。元知识不是领域知识,不能解决具体知识领域问题;而是关于各领域知识的性质、结构、功能、特点、规律、组成与使用的知识, 是管理、控制和使用领域知识的知识。

元知识是思想和意识的核心,如果没有掌握元知识的,就不能学习和认知基本的知识,元知识对于人们认知系统的建立起着重要作用。人工智能和深度学习领域研究各种各样的智能系统,自主学习机制均是以模拟人脑思维活动为目的, 没有学习元知识的能力的智能系统起码不能算是一个智能系统。

二、知识的分类

布鲁姆在学习目标分类学方面进行了开创性工作,他将学习目标分为认知、情感和动作技能三大领域。在认知领域,其认知教育目标分类学将将教育目标分为知识、领会、运用、分析、综合、评价等六个类别。

布鲁姆认知目标分类诞生几十年来,对其修订工作一直没有停过。以加涅的学习结果分类理论和安德森的产生式理论以及以安德森为首的团队进行的布鲁姆认知分类修订版最为著名。

加涅的认知学习结果分类

加涅将可能的学习结果分为五类:陈述性知识、智慧技能、认知策略、动作技能和态度,每一种分类又可以分为不同的亚类。如下图所示:

人工智能有哪些类型?

加涅认知学习结果分类

陈述性知识是指可以用言语表达的信息,在陈述性知识是回答“是什么”的问题。智慧技能是人们按照一定的方式方法做事的能力,它们是“怎么做”的知识,如应用规则与原理解决确定性的问题。认知策略是指个体自主学习、记忆和思维活动的较高层次的智慧技能。

Gagne对于知识的分类

Gagne将可能的学习结果分为五种类型:陈述性知识、智慧技能、认知策略、态度和动作技能,具体的定义如表所示。其中陈述性知识分为符号记忆、事实的知识、有组织的整体知识三个小类。

Gagne定义的学习结果类型

类型

定义

陈述性知识

要求学习者逐字逐句的记忆、解释或者从事实、名单、姓名中总结或是组织信息。陈述性知识有时被描述成是“知道什么”。

智慧技能

智慧技能的结果是学习和培训情景中的主要学习目标。智慧技能最重要的是将规则应用于之前没有遇到的例子中,也称为程序性知识,描述为“怎么做”。

认知策略

学生用认知策略来管理他们自身的学习,有时称为学习策略或者“学习如何学习”。认知策略支持其他领域的学习。

态度

态度是一种使学习者倾向于选择某种行为方式的心理状态。Gagne将态度描述为认知、情感和行为互相作用的结果。

动作技能

以流畅和精确定时为特征的肌肉运动调节就是动作技能。

修订的布鲁姆认知教育目标分类

最正规的修订工作是由课程理论与教育研究专家安德森为首的一个专家小组经过5年的工作,于2001年公布的原分类学的修订版。本文基于此种分类方式对不同类型的知识的认知过程分别进行分析,试图找出虚拟维修训练中元知识的认知规律依据。

布鲁姆教育目标分类学修订版的与以前最大的不同是将教育目标分成两个维度。一个是认知过程维度,另一个是知识维度。认知过程维度仍分为6大类,但第一类的知识改为记忆,保留了理解、应用、分析和评价,增加了创造。将旧版中的知识单独划出来作为一个新的维度。知识维度将知识分为事实性知识、概念性知识、程序性知识和元认知知识。

人工智能有哪些类型?

布鲁姆认知教育目标分类修订前后对比

以认知过程维度为横轴、知识维度为纵坐标,就形成了如下图所示的认知目标二维分类模型。不同的知识维度,对应不同的认知过程,由此形成了不同的学习和训练目标以及训练方法、训练策略。

人工智能有哪些类型?

认知目标分类二维模型

在总结以上专家对于知识的分类方式后,这里将最具权威的修订布鲁姆教育目标分类学作为本文的主要研究分类,并以此作为元知识的分类方式。

事实性知识

事实性知识的研究基础

事实性知识是学习者在学习某一专业时必须掌握的基本元素,这些元素包括时间,地点,人物,事件。对应装备虚拟维修训练,如装备的技术性能、基本技术参数等。事实性知识可能以独立元素或点滴信息而存在,而被认为在本质上和其自身是有某种价值的。它又可分为术语知识、具体细节和要素知识两个亚类。

事实性知识的一般过程

对于事实性知识,在知识呈现情景阶段通过对呈现的知识考察可发现事实性知识呈现的离散性特点。在学习过程情景阶段,通过对学习时交互方式的考察可以发现认知过程以被动接收为主的特点。

事实性知识的认知过程以记忆为主。

事实性知识的基本规律

事实性知识有如下特点:

(1)以陈述性的知识为主。

(2)认知内容没有认知中的高级分析加工或加工量很小,信息不存在认知困难,认知任务主要在于信息的量。

(3)认知过程是离散的。

(4)认知过程以被动的视听接收为主

事实性知识的分类

术语知识包括特殊言语和非言语的符号(如词、数字、标记、图画)。每一个专业都有其特有的标识和符号表示方式,它们是掌握这一学科的基础。掌握一个专业的术语知识,同一个专业的人就可以快速交流,短时间内实现思想的碰撞,更有利于擦出新的火花。掌握术语知识可以方便人们快速记忆一些东西,为将来学习更加深刻的内容打下坚实基础。

具体细节和元素知识指时间、地点、人物、事件等知识。它可能包括非常具体的信息,如在哪一时刻打开哪一个开关或按钮,也可能有大概的信息,如事件出现的时期或大量现象出现的一般顺序。与只能在一定的背景中才可知的事实相比,具体事实可以看作是独立的和分散的元素。

概念性知识

概念性知识的研究基础

概念性知识是指一个整体结构中各个要素之间的关系,就是这个关系表达了某一专业的知识是如何形成的,各个要素之间是如何互相影响的,以如何组成一个完整的系统。将概括的知识按照意义的方式加以概括总结,用以体现某些问题、现象的内在联系。概念性知识有如下三个亚类:类别与分类的知识、原理与概括的知识、理论、模式与结构的知识。

概念性知识的一般过程

概念性知识的一般过程是一个以记忆为基础,到理解的过程。

概念性知识的基本规律

概念性知识有如下特点:

(1)以陈述性的抽象知识为主。

(2)需要对认知内容加以理解。

(3)记忆与理解相互作用形成认知。

概念性知识的分类

分类和类目的知识这个亚类包括特殊类目、类别、部分和排列。当题材(或教材)发展时,学习该材料的人发现,开发出一些类别和类目使之能将这些类别和类目用于结构化和系统化的现象,是很有好处的。同术语和具体事实相比,这类知识是比较一般的和抽象的。

分类或类目的知识是发展某一个学术性学科的重要方面。信息适当分类和经验进人适当类目乃是学习和发展的经典指标。而且新近关于概念变化和理解的研究表明,信息的错误分类进人不适当类目可以限制学生的学习。

如同前述,原理和概括是由分类和类目构成的。这个亚类抽象的概括出人们见到的各种现象,并且将这些现象抽象成知识。这些抽象知识对于描述某种现象,解释这种现象出现的原因,预测事件的发展趋势,并根据预测结果采取相应的行动具有重大的价值。

原理和概括知识,就是从大量的事实和事件中,抽象和概括出这些事实的核心,并且分析这些核心的内在联系和之间的相互作用,以及如何构成整个事实或事件的整体。

理论、模型和结构的知识包括原理、概括及其组合成相互联系的知识,这个亚类侧重于将原理和概括以某种方式相联系,从而形成理论、模型或结构。

学科具有不同研究范式和认识论,学生应该知道从概念上加工和组织教材的不同方式和在该教材中的研究领域。

程序性知识

程序性知识的研究基础

程序性知识是“如何做事的知识”,如何思考及如何解决问题,在遇到问题时,不仅要想到如何去解决问题,同时也要知道在什么样的场景下,使用什么样的方式去解决什么样的问题。程序性知识有三个亚类:具体学科技能和算法的知识、具体学科技巧和方法的知识、确定何时运用适当程序的知识。

程序性知识的一般过程

程序性知识不仅包括了基本的由记忆到理解的一般认知过程,还包括了理解之后的应用和分析。

程序性知识的基本规律

程序性知识有如下特点:

1、认知内容综合性强,需要经过高级分析加工进行理解。

2、对情景依赖性高,认知任务主要在于正确把握当前情景并做出合理判断。

3、认知过程是一个交互的过程,需要主动参与,是一个不断反复的过程。

4、认知过程是一个连续的整体、实时性要求高。

程序性知识的分类

如上所述,程序性知识可以表达为一系列步骤,在总体上是我们所知的程序有时这些步骤的顺序是不变的;有时需做出决策,决定先做什么,然后在做什么。相似地,有时其结果是固定的(只有单一预定的答案),有时答案不定。

与通常最终导致固定结果的具体技能和算法不同,有些程序并不导致预先决定的单一解答或答案。例如我们以某种先后有序的方式遵循一般科学方法去设计某一研究,但实验设计的结果依据大景的因素可能会有很大差异。程序性知识的这一亚类与上个个亚类相比,其结果是较为开放的和不固定的。

具体学科的技术和方法的知识主要是意见一致的结果或学科规范,而不是更为直接来自观察、试验或发现的知识。决定何时运用适当程序的标准的知识是指除了知道与专门课题有关的程序外,也希望人们知道何时运用它们,后者涉及过去运用它们的方式。这些知识几乎是历史的或百科全书式的。

这一亚类更多的涉及到人们对于当前情况的情景认知能力,首先要对当前的所处的状态做一个判断,然后将判断所得到的信息与已知的相关程序性知识做匹配,最后做出选择,决定在什么样的时间和空间,以及各种复杂条件下,适用什么样的程序,最后通过对人们用定律解决问题的能力进行评定。

元认知知识

元认知知识的研究基础

元认知知识一般指关于认知的知识,也指个体对于自身情况的是否有足够的了解,并且能够做出正确的判断,包括了解自己认知活动中的优势与不足,以及采用什么样的一般策略去发现必要的信息。元认知知识有如下三个亚类:策略知识、关于认知任务的知识、自我知识。

元认知知识的一般过程

元认知知识的认知过程是在事实性知识、概念性知识、程序性知识的基础上,逐渐递进的过程。由最初事实性知识的记忆,到概念性知识的理解,程序性知识的应用、分析,元认知知识在这个基础上,增加了评价和创造的过程。

元认知知识的基本规律

元认知知识有如下特点:

1、认知难度大,要求高。

2、认知的形成可以作用于设计阶段以改善学习训练效果。

元认知知识的分类

策略性知识是有关学习、思考和解决问题的一般策略的知识。这个亚类中的策略可以跨不同的任务和教材运用,而不仅仅对某一学科领域中某种任务最有用,如用于解二次方程式和欧姆定律。

除了各种策略的知识之外,个人还积累了有关认知任务的知识。在传统元认知知识区分中,弗拉维尔把下列知识纳人元认知知识:不同认知任务可能有难度较大的,也有比较简单的,根据难度的不同,可能需要不同策略。回忆任务需要个体积极搜寻和提取适当信息,而再认任务只需要个体在几种选择中做出决定和选择正确的或最适当的答案。

自我知识

弗拉维尔提出,除不同策略和认知任务的知识之外,自我知识也是一种重要的元认知知识。专家的一个标志是他们对自己不知道的东西很清晰,所以他们具有发现所需要的和适当的信息的一般策略。个人对自我知识深度和广度的意识是自我知识的一个非常重要的方面。他们对自己的实际知识和能力没有夸大和虚假的印象,他们知道自己知道什么和不知道什么。

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意大利罗马西北郊的西斯廷教堂的屋顶有一副面积500平方米的壁画。

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意大利罗马西北郊的西斯廷教堂的屋顶有一副面积500平方米的壁画。

作者是文艺复兴时期的著名画家米开朗基罗。《创造亚当》是米开朗基罗创作的西斯廷礼拜堂天顶画《创世纪》的一部分。这幅壁画描绘的是《圣经·创世纪》中上帝创造人类始祖亚当的情形。

在这壁画中,穿着飘逸长袍的白胡须老者正是上帝。上帝的右臂舒张开来,生命之火从他的指头中传递给了瘫坐在地上的赤身裸体的亚当。

就在这指尖相接的惊心动魄一瞬间,上帝把智慧传给了亚当。亚当最终成为一个人。

什么是人?

一个人最重要的是他的智慧,这智慧包含了学习能力与创造力,有了智慧的人可以制造与使用工具,可以编写计算机程序。

智慧正是人与动物的本质区别。

那么,人也能赋予机器智慧吗?

2016年,人类终于赋予机器以智慧——人工智能阿尔法狗在围棋赛中击败韩国名将李世石,这是一个标志性的事件。从这一刻开始,人类进入了人工智能时代。人类就好像上帝创造亚当那样,也创造了属于自己的智慧体。

迄今为止三年过去了,很多人已经看到,不但人类围棋大师的心力与计算能力,很难与计算机硬件加算法的“人工智能”匹敌,而且一场浩浩汤汤的人工智能产业革命已经拉开了时代大幕,从语音到视觉,从算法到芯片,人工智能正在全球范围内给各行各业赋能。几乎是在一夜之间,人工智能成为第四次工业革命的先进生产力。

很多行业都出现了“人工智能恐慌”,普通劳动者担心人工智能机器人将取代自己的工作岗位,担心自己的饭碗不保。如果说前三次工业革命是用机器替代了人的体力劳动能力与一般计算能力,那么人工智能出现预示着机器可以代替人类大脑的智慧,机器具有了独立的学习能力与创新能力!

这种人工智能大趋势毫无疑义地昭示着一个旧世界正在被打破!

人工智能标志着第四次工业革命

按照2017年李开复与王咏刚先生合著的《人工智能》一书中的描述,人工智能是会学习的计算机程序。这种具有学习能力的计算机程序崛起以后,为什么能以迅雷不及掩耳之势影响各个行业呢?从教育到医疗,从金融到建筑,从安防到环保,到处都有人工智能的痕迹。

要解释这个问题,还必须站在人类历史的长河中回望审视。

人类与一般动物的区别在于:人类可以制造与使用工具。所以在人类的文明史上,工具代表着生产力的发展水平。人类钻木取火,有了火之后就学会了青铜器的烧制,随后就有了铁器,于是人类掌握了农业生产的工具,就可以开垦荒地播种粮食;到了文艺复兴之后,牛顿科学革命肇始,人类发明了蒸汽机,在这些工具的帮助下,人类进入了第一次工业革命时代。从此以后,人类开始告别田园牧歌的社会,正如恩格斯在《英国工人阶级状况》中写道的那样:“新生的工业能够这样成长起来,只是因为它用机器代替了手工工具,用工厂代替了作坊。”

如果说蒸汽机的发明导致了第一次工业革命,而电动机的发明导致了第二次工业革命。那么以微软、苹果与IBM为代表的个人电脑的出现,标志着第三次工业革命。而人工智能技术的兴起,则表明第四次工业革命已经在路上了。人工智能是整个人类大历史发展的潮流,这种潮流不以任何个人的意志为转移,所以它能在各行各业找到应用场景。

中国企业在人工智能时代抓住了风口

在前三次工业革命中,因为在中国没有诞生现代科学,而且中国采取了闭关锁国的封闭政策,所以中国最终落后于当时的时代发展。落后就要挨打,在这段历史进程中,中国有了一部辛酸的现代史。但是,阳光总在风雨后,在2016年开启的“第四次工业革命”中,中国不但没有落后于时代,而且在一定程度上还领先于世界——这是中华民族伟大复兴的一个显著标志。

目前中国已经涌现了大量的人工智能企业,而且在各行各业的产业化做得相当不错。据报道,截止到2018年6月,中国一共有1000余家人工智能企业,比软件强国印度还多出来200多家,企业总数量仅次于美国。而到了2018年末,全国人工智能企业数量进一步增长,相关企业共计4000余家。除了在企业方面,中国人工智能论文总量和高被引论文数量也占据世界第一的位置。以2017年为例,中国在人工智能领域论文的全球占比27.68%,遥遥领先其他国家。在人工智能专利方面,中国已经成为全球人工智能专利布局最多的国家,数量略领先于美国和日本,而中美日三国占全球总体专利公开数量的74%。

人工智能需要有大数据作为原料,而中国有全球最多的人口,也有大量的工业传感器与互联网数据,基于这些基础条件,中国在大数据方面有独特的优势。这也为人工智能在中国的发展提供了坚实的基础。

人工智能铺就中国复兴之路

中国在人工智能各个领域都有了一批代表性的企业。

在人工智能计算机视觉领域,其落地应用遍地开花。在安防摄像头领域,主要有无人值守的场地看管、刷脸门禁、以及发现异常自动报警装置等,在这里主要的代表性公司有海康威视、大华股份等传统大公司与商汤科技、云从科技、依图科技以及旷视科技等独角兽企业,这四家公司被称为人工智能计算机视觉的“四小龙”,它们的产品在张学友演唱会上抓逃犯的过程中发挥了重要作用。在交通摄像头领域,主要是识别车辆车牌,进而进行车辆套牌分析、交通违章分析等智慧城市解决方案,在这个领域的人工智能计算机视觉的头部公司有格灵深瞳等。在金融领域,计算机视觉主要用于快速信贷审核、刷脸支付与刷脸开户等应用,在这个行业的代表性企业有商汤科技、旷视科技Face++等。在医疗领域,计算机视觉主要用于智能诊断与疾病研究和精准医疗方面,在这个垂直领域的代表性企业有阿里云ET医疗大脑等。在汽车领域,计算机视觉主要用于无人驾驶,代表性的企业有百度等。百度最近与金龙汽车合作发布了阿波龙无人驾驶汽车。在无人机领域,计算机视觉主要应用于物流运输以及路径规划、地质灾害监控等,在这个领域的代表性企业是大疆科技。

不久前,《科学美国人》与世界经济论坛发布了2018年十大新兴技术,人工智能辅助新药研发就是其中之一。目前,在全球有至少100家企业正在探索新药研发的人工智能方法,在国外,葛兰素史克、默克、强生与赛诺菲公司都已经布局人工智能新药研发。在中国,也涌现了深度智耀、零氪科技与晶泰科技等人工智能新药研发企业,药明康德也战略投资了美国的一家人工智能新药研发公司。

在人工智能芯片领域,华为海思与寒武纪等公司纷纷布局相关芯片,云知声、出门问问、Rokid等国内人工智能初创企业也纷纷推出了自己的芯片或模组。比如云知声发布了人工智能语音芯片雨燕以及面向智慧出行的车规级多模态人工智能芯片雪豹;而思必驰携手中芯国际,发布人工智能语音芯片TAIHANG。云米科技也发布了人工智能仿生芯片“悟空”。

中国在人工智能金融服务中也涌现了大量优质企业。在中国出现了第四范式这类主攻银行业精准营销的人工智能公司。在教育领域,智能化的程度不断提升,近年来涌现出一批像松鼠AI、英语流利说这样充分利用人工智能技术的新型教育企业。

对于中国这个在时间尺度上绵延了数千年的超级大国而言,实际上在汉唐宋以来的过去很长的一段历史内,中国在经济上与技术上领先于世界各国。只不过在工业革命以来,中国开始落后于西方。随后就有了清朝中叶开始的一系列战争赔款与“丧权辱国”的不平等条约,使得中华民族陷入了痛苦的深渊。

不过,令人欣慰的是,在历经百余年的风雨洗礼之后,中华民族已经开启了复兴之路。

2016年以后,中国抓住了“人工智能”这个“第四次工业革命”的风口,中国企业积极参与到了这场新时代竞争之中。2016年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施,部署构筑我国人工智能发展的先发优势。规划提出,要建立财政引导、市场主导的资金支持机制,要利用天使投资、风险投资、创业投资基金及资本市场融资等多种渠道,引导社会资本支持人工智能发展。还要积极运用政府和社会资本合作等模式,引导社会资本参与人工智能重大项目实施和科技成果转化应用。

作者是文艺复兴时期的著名画家米开朗基罗。《创造亚当》是米开朗基罗创作的西斯廷礼拜堂天顶画《创世纪》的一部分。这幅壁画描绘的是《圣经·创世纪》中上帝创造人类始祖亚当的情形。

在这壁画中,穿着飘逸长袍的白胡须老者正是上帝。上帝的右臂舒张开来,生命之火从他的指头中传递给了瘫坐在地上的赤身裸体的亚当。

就在这指尖相接的惊心动魄一瞬间,上帝把智慧传给了亚当。亚当最终成为一个人。

什么是人?

一个人最重要的是他的智慧,这智慧包含了学习能力与创造力,有了智慧的人可以制造与使用工具,可以编写计算机程序。

智慧正是人与动物的本质区别。

那么,人也能赋予机器智慧吗?

2016年,人类终于赋予机器以智慧——人工智能阿尔法狗在围棋赛中击败韩国名将李世石,这是一个标志性的事件。从这一刻开始,人类进入了人工智能时代。人类就好像上帝创造亚当那样,也创造了属于自己的智慧体。

迄今为止三年过去了,很多人已经看到,不但人类围棋大师的心力与计算能力,很难与计算机硬件加算法的“人工智能”匹敌,而且一场浩浩汤汤的人工智能产业革命已经拉开了时代大幕,从语音到视觉,从算法到芯片,人工智能正在全球范围内给各行各业赋能。几乎是在一夜之间,人工智能成为第四次工业革命的先进生产力。

很多行业都出现了“人工智能恐慌”,普通劳动者担心人工智能机器人将取代自己的工作岗位,担心自己的饭碗不保。如果说前三次工业革命是用机器替代了人的体力劳动能力与一般计算能力,那么人工智能出现预示着机器可以代替人类大脑的智慧,机器具有了独立的学习能力与创新能力!

这种人工智能大趋势毫无疑义地昭示着一个旧世界正在被打破!

人工智能标志着第四次工业革命

按照2017年李开复与王咏刚先生合著的《人工智能》一书中的描述,人工智能是会学习的计算机程序。这种具有学习能力的计算机程序崛起以后,为什么能以迅雷不及掩耳之势影响各个行业呢?从教育到医疗,从金融到建筑,从安防到环保,到处都有人工智能的痕迹。

要解释这个问题,还必须站在人类历史的长河中回望审视。

人类与一般动物的区别在于:人类可以制造与使用工具。所以在人类的文明史上,工具代表着生产力的发展水平。人类钻木取火,有了火之后就学会了青铜器的烧制,随后就有了铁器,于是人类掌握了农业生产的工具,就可以开垦荒地播种粮食;到了文艺复兴之后,牛顿科学革命肇始,人类发明了蒸汽机,在这些工具的帮助下,人类进入了第一次工业革命时代。从此以后,人类开始告别田园牧歌的社会,正如恩格斯在《英国工人阶级状况》中写道的那样:“新生的工业能够这样成长起来,只是因为它用机器代替了手工工具,用工厂代替了作坊。”

如果说蒸汽机的发明导致了第一次工业革命,而电动机的发明导致了第二次工业革命。那么以微软、苹果与IBM为代表的个人电脑的出现,标志着第三次工业革命。而人工智能技术的兴起,则表明第四次工业革命已经在路上了。人工智能是整个人类大历史发展的潮流,这种潮流不以任何个人的意志为转移,所以它能在各行各业找到应用场景。

中国企业在人工智能时代抓住了风口

在前三次工业革命中,因为在中国没有诞生现代科学,而且中国采取了闭关锁国的封闭政策,所以中国最终落后于当时的时代发展。落后就要挨打,在这段历史进程中,中国有了一部辛酸的现代史。但是,阳光总在风雨后,在2016年开启的“第四次工业革命”中,中国不但没有落后于时代,而且在一定程度上还领先于世界——这是中华民族伟大复兴的一个显著标志。

目前中国已经涌现了大量的人工智能企业,而且在各行各业的产业化做得相当不错。据报道,截止到2018年6月,中国一共有1000余家人工智能企业,比软件强国印度还多出来200多家,企业总数量仅次于美国。而到了2018年末,全国人工智能企业数量进一步增长,相关企业共计4000余家。除了在企业方面,中国人工智能论文总量和高被引论文数量也占据世界第一的位置。以2017年为例,中国在人工智能领域论文的全球占比27.68%,遥遥领先其他国家。在人工智能专利方面,中国已经成为全球人工智能专利布局最多的国家,数量略领先于美国和日本,而中美日三国占全球总体专利公开数量的74%。

人工智能需要有大数据作为原料,而中国有全球最多的人口,也有大量的工业传感器与互联网数据,基于这些基础条件,中国在大数据方面有独特的优势。这也为人工智能在中国的发展提供了坚实的基础。

人工智能铺就中国复兴之路

中国在人工智能各个领域都有了一批代表性的企业。

在人工智能计算机视觉领域,其落地应用遍地开花。在安防摄像头领域,主要有无人值守的场地看管、刷脸门禁、以及发现异常自动报警装置等,在这里主要的代表性公司有海康威视、大华股份等传统大公司与商汤科技、云从科技、依图科技以及旷视科技等独角兽企业,这四家公司被称为人工智能计算机视觉的“四小龙”,它们的产品在张学友演唱会上抓逃犯的过程中发挥了重要作用。在交通摄像头领域,主要是识别车辆车牌,进而进行车辆套牌分析、交通违章分析等智慧城市解决方案,在这个领域的人工智能计算机视觉的头部公司有格灵深瞳等。在金融领域,计算机视觉主要用于快速信贷审核、刷脸支付与刷脸开户等应用,在这个行业的代表性企业有商汤科技、旷视科技Face++等。在医疗领域,计算机视觉主要用于智能诊断与疾病研究和精准医疗方面,在这个垂直领域的代表性企业有阿里云ET医疗大脑等。在汽车领域,计算机视觉主要用于无人驾驶,代表性的企业有百度等。百度最近与金龙汽车合作发布了阿波龙无人驾驶汽车。在无人机领域,计算机视觉主要应用于物流运输以及路径规划、地质灾害监控等,在这个领域的代表性企业是大疆科技。

不久前,《科学美国人》与世界经济论坛发布了2018年十大新兴技术,人工智能辅助新药研发就是其中之一。目前,在全球有至少100家企业正在探索新药研发的人工智能方法,在国外,葛兰素史克、默克、强生与赛诺菲公司都已经布局人工智能新药研发。在中国,也涌现了深度智耀、零氪科技与晶泰科技等人工智能新药研发企业,药明康德也战略投资了美国的一家人工智能新药研发公司。

在人工智能芯片领域,华为海思与寒武纪等公司纷纷布局相关芯片,云知声、出门问问、Rokid等国内人工智能初创企业也纷纷推出了自己的芯片或模组。比如云知声发布了人工智能语音芯片雨燕以及面向智慧出行的车规级多模态人工智能芯片雪豹;而思必驰携手中芯国际,发布人工智能语音芯片TAIHANG。云米科技也发布了人工智能仿生芯片“悟空”。

中国在人工智能金融服务中也涌现了大量优质企业。在中国出现了第四范式这类主攻银行业精准营销的人工智能公司。在教育领域,智能化的程度不断提升,近年来涌现出一批像松鼠AI、英语流利说这样充分利用人工智能技术的新型教育企业。

对于中国这个在时间尺度上绵延了数千年的超级大国而言,实际上在汉唐宋以来的过去很长的一段历史内,中国在经济上与技术上领先于世界各国。只不过在工业革命以来,中国开始落后于西方。随后就有了清朝中叶开始的一系列战争赔款与“丧权辱国”的不平等条约,使得中华民族陷入了痛苦的深渊。

不过,令人欣慰的是,在历经百余年的风雨洗礼之后,中华民族已经开启了复兴之路。

2016年以后,中国抓住了“人工智能”这个“第四次工业革命”的风口,中国企业积极参与到了这场新时代竞争之中。2016年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施,部署构筑我国人工智能发展的先发优势。规划提出,要建立财政引导、市场主导的资金支持机制,要利用天使投资、风险投资、创业投资基金及资本市场融资等多种渠道,引导社会资本支持人工智能发展。还要积极运用政府和社会资本合作等模式,引导社会资本参与人工智能重大项目实施和科技成果转化应用。

意大利罗马西北郊的西斯廷教堂的屋顶有一副面积500平方米的壁画。

作者是文艺复兴时期的著名画家米开朗基罗。《创造亚当》是米开朗基罗创作的西斯廷礼拜堂天顶画《创世纪》的一部分。这幅壁画描绘的是《圣经·创世纪》中上帝创造人类始祖亚当的情形。

在这壁画中,穿着飘逸长袍的白胡须老者正是上帝。上帝的右臂舒张开来,生命之火从他的指头中传递给了瘫坐在地上的赤身裸体的亚当。

就在这指尖相接的惊心动魄一瞬间,上帝把智慧传给了亚当。亚当最终成为一个人。

什么是人?

一个人最重要的是他的智慧,这智慧包含了学习能力与创造力,有了智慧的人可以制造与使用工具,可以编写计算机程序。

智慧正是人与动物的本质区别。

那么,人也能赋予机器智慧吗?

2016年,人类终于赋予机器以智慧——人工智能阿尔法狗在围棋赛中击败韩国名将李世石,这是一个标志性的事件。从这一刻开始,人类进入了人工智能时代。人类就好像上帝创造亚当那样,也创造了属于自己的智慧体。

迄今为止三年过去了,很多人已经看到,不但人类围棋大师的心力与计算能力,很难与计算机硬件加算法的“人工智能”匹敌,而且一场浩浩汤汤的人工智能产业革命已经拉开了时代大幕,从语音到视觉,从算法到芯片,人工智能正在全球范围内给各行各业赋能。几乎是在一夜之间,人工智能成为第四次工业革命的先进生产力。

很多行业都出现了“人工智能恐慌”,普通劳动者担心人工智能机器人将取代自己的工作岗位,担心自己的饭碗不保。如果说前三次工业革命是用机器替代了人的体力劳动能力与一般计算能力,那么人工智能出现预示着机器可以代替人类大脑的智慧,机器具有了独立的学习能力与创新能力!

这种人工智能大趋势毫无疑义地昭示着一个旧世界正在被打破!

按照2017年李开复与王咏刚先生合著的《人工智能》一书中的描述,人工智能是会学习的计算机程序。这种具有学习能力的计算机程序崛起以后,为什么能以迅雷不及掩耳之势影响各个行业呢?从教育到医疗,从金融到建筑,从安防到环保,到处都有人工智能的痕迹。

要解释这个问题,还必须站在人类历史的长河中回望审视。

人类与一般动物的区别在于:人类可以制造与使用工具。所以在人类的文明史上,工具代表着生产力的发展水平。人类钻木取火,有了火之后就学会了青铜器的烧制,随后就有了铁器,于是人类掌握了农业生产的工具,就可以开垦荒地播种粮食;到了文艺复兴之后,牛顿科学革命肇始,人类发明了蒸汽机,在这些工具的帮助下,人类进入了第一次工业革命时代。从此以后,人类开始告别田园牧歌的社会,正如恩格斯在《英国工人阶级状况》中写道的那样:“新生的工业能够这样成长起来,只是因为它用机器代替了手工工具,用工厂代替了作坊。”

如果说蒸汽机的发明导致了第一次工业革命,而电动机的发明导致了第二次工业革命。那么以微软、苹果与IBM为代表的个人电脑的出现,标志着第三次工业革命。而人工智能技术的兴起,则表明第四次工业革命已经在路上了。人工智能是整个人类大历史发展的潮流,这种潮流不以任何个人的意志为转移,所以它能在各行各业找到应用场景。

在前三次工业革命中,因为在中国没有诞生现代科学,而且中国采取了闭关锁国的封闭政策,所以中国最终落后于当时的时代发展。落后就要挨打,在这段历史进程中,中国有了一部辛酸的现代史。但是,阳光总在风雨后,在2016年开启的“第四次工业革命”中,中国不但没有落后于时代,而且在一定程度上还领先于世界——这是中华民族伟大复兴的一个显著标志。

目前中国已经涌现了大量的人工智能企业,而且在各行各业的产业化做得相当不错。据报道,截止到2018年6月,中国一共有1000余家人工智能企业,比软件强国印度还多出来200多家,企业总数量仅次于美国。而到了2018年末,全国人工智能企业数量进一步增长,相关企业共计4000余家。除了在企业方面,中国人工智能论文总量和高被引论文数量也占据世界第一的位置。以2017年为例,中国在人工智能领域论文的全球占比27.68%,遥遥领先其他国家。在人工智能专利方面,中国已经成为全球人工智能专利布局最多的国家,数量略领先于美国和日本,而中美日三国占全球总体专利公开数量的74%。

人工智能需要有大数据作为原料,而中国有全球最多的人口,也有大量的工业传感器与互联网数据,基于这些基础条件,中国在大数据方面有独特的优势。这也为人工智能在中国的发展提供了坚实的基础。

中国在人工智能各个领域都有了一批代表性的企业。

在人工智能计算机视觉领域,其落地应用遍地开花。在安防摄像头领域,主要有无人值守的场地看管、刷脸门禁、以及发现异常自动报警装置等,在这里主要的代表性公司有海康威视、大华股份等传统大公司与商汤科技、云从科技、依图科技以及旷视科技等独角兽企业,这四家公司被称为人工智能计算机视觉的“四小龙”,它们的产品在张学友演唱会上抓逃犯的过程中发挥了重要作用。在交通摄像头领域,主要是识别车辆车牌,进而进行车辆套牌分析、交通违章分析等智慧城市解决方案,在这个领域的人工智能计算机视觉的头部公司有格灵深瞳等。在金融领域,计算机视觉主要用于快速信贷审核、刷脸支付与刷脸开户等应用,在这个行业的代表性企业有商汤科技、旷视科技Face++等。在医疗领域,计算机视觉主要用于智能诊断与疾病研究和精准医疗方面,在这个垂直领域的代表性企业有阿里云ET医疗大脑等。在汽车领域,计算机视觉主要用于无人驾驶,代表性的企业有百度等。百度最近与金龙汽车合作发布了阿波龙无人驾驶汽车。在无人机领域,计算机视觉主要应用于物流运输以及路径规划、地质灾害监控等,在这个领域的代表性企业是大疆科技。

不久前,《科学美国人》与世界经济论坛发布了2018年十大新兴技术,人工智能辅助新药研发就是其中之一。目前,在全球有至少100家企业正在探索新药研发的人工智能方法,在国外,葛兰素史克、默克、强生与赛诺菲公司都已经布局人工智能新药研发。在中国,也涌现了深度智耀、零氪科技与晶泰科技等人工智能新药研发企业,药明康德也战略投资了美国的一家人工智能新药研发公司。

在人工智能芯片领域,华为海思与寒武纪等公司纷纷布局相关芯片,云知声、出门问问、Rokid等国内人工智能初创企业也纷纷推出了自己的芯片或模组。比如云知声发布了人工智能语音芯片雨燕以及面向智慧出行的车规级多模态人工智能芯片雪豹;而思必驰携手中芯国际,发布人工智能语音芯片TAIHANG。云米科技也发布了人工智能仿生芯片“悟空”。

中国在人工智能金融服务中也涌现了大量优质企业。在中国出现了第四范式这类主攻银行业精准营销的人工智能公司。在教育领域,智能化的程度不断提升,近年来涌现出一批像松鼠AI、英语流利说这样充分利用人工智能技术的新型教育企业。

对于中国这个在时间尺度上绵延了数千年的超级大国而言,实际上在汉唐宋以来的过去很长的一段历史内,中国在经济上与技术上领先于世界各国。只不过在工业革命以来,中国开始落后于西方。随后就有了清朝中叶开始的一系列战争赔款与“丧权辱国”的不平等条约,使得中华民族陷入了痛苦的深渊。

不过,令人欣慰的是,在历经百余年的风雨洗礼之后,中华民族已经开启了复兴之路。

2016年以后,中国抓住了“人工智能”这个“第四次工业革命”的风口,中国企业积极参与到了这场新时代竞争之中。2016年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施,部署构筑我国人工智能发展的先发优势。规划提出,要建立财政引导、市场主导的资金支持机制,要利用天使投资、风险投资、创业投资基金及资本市场融资等多种渠道,引导社会资本支持人工智能发展。还要积极运用政府和社会资本合作等模式,引导社会资本参与人工智能重大项目实施和科技成果转化应用。

意大利罗马西北郊的西斯廷教堂的屋顶有一副面积500平方米的壁画。

作者是文艺复兴时期的著名画家米开朗基罗。《创造亚当》是米开朗基罗创作的西斯廷礼拜堂天顶画《创世纪》的一部分。这幅壁画描绘的是《圣经·创世纪》中上帝创造人类始祖亚当的情形。

在这壁画中,穿着飘逸长袍的白胡须老者正是上帝。上帝的右臂舒张开来,生命之火从他的指头中传递给了瘫坐在地上的赤身裸体的亚当。

就在这指尖相接的惊心动魄一瞬间,上帝把智慧传给了亚当。亚当最终成为一个人。

什么是人?

一个人最重要的是他的智慧,这智慧包含了学习能力与创造力,有了智慧的人可以制造与使用工具,可以编写计算机程序。

智慧正是人与动物的本质区别。

那么,人也能赋予机器智慧吗?

2016年,人类终于赋予机器以智慧——人工智能阿尔法狗在围棋赛中击败韩国名将李世石,这是一个标志性的事件。从这一刻开始,人类进入了人工智能时代。人类就好像上帝创造亚当那样,也创造了属于自己的智慧体。

迄今为止三年过去了,很多人已经看到,不但人类围棋大师的心力与计算能力,很难与计算机硬件加算法的“人工智能”匹敌,而且一场浩浩汤汤的人工智能产业革命已经拉开了时代大幕,从语音到视觉,从算法到芯片,人工智能正在全球范围内给各行各业赋能。几乎是在一夜之间,人工智能成为第四次工业革命的先进生产力。

很多行业都出现了“人工智能恐慌”,普通劳动者担心人工智能机器人将取代自己的工作岗位,担心自己的饭碗不保。如果说前三次工业革命是用机器替代了人的体力劳动能力与一般计算能力,那么人工智能出现预示着机器可以代替人类大脑的智慧,机器具有了独立的学习能力与创新能力!

这种人工智能大趋势毫无疑义地昭示着一个旧世界正在被打破!

按照2017年李开复与王咏刚先生合著的《人工智能》一书中的描述,人工智能是会学习的计算机程序。这种具有学习能力的计算机程序崛起以后,为什么能以迅雷不及掩耳之势影响各个行业呢?从教育到医疗,从金融到建筑,从安防到环保,到处都有人工智能的痕迹。

要解释这个问题,还必须站在人类历史的长河中回望审视。

人类与一般动物的区别在于:人类可以制造与使用工具。所以在人类的文明史上,工具代表着生产力的发展水平。人类钻木取火,有了火之后就学会了青铜器的烧制,随后就有了铁器,于是人类掌握了农业生产的工具,就可以开垦荒地播种粮食;到了文艺复兴之后,牛顿科学革命肇始,人类发明了蒸汽机,在这些工具的帮助下,人类进入了第一次工业革命时代。从此以后,人类开始告别田园牧歌的社会,正如恩格斯在《英国工人阶级状况》中写道的那样:“新生的工业能够这样成长起来,只是因为它用机器代替了手工工具,用工厂代替了作坊。”

如果说蒸汽机的发明导致了第一次工业革命,而电动机的发明导致了第二次工业革命。那么以微软、苹果与IBM为代表的个人电脑的出现,标志着第三次工业革命。而人工智能技术的兴起,则表明第四次工业革命已经在路上了。人工智能是整个人类大历史发展的潮流,这种潮流不以任何个人的意志为转移,所以它能在各行各业找到应用场景。

在前三次工业革命中,因为在中国没有诞生现代科学,而且中国采取了闭关锁国的封闭政策,所以中国最终落后于当时的时代发展。落后就要挨打,在这段历史进程中,中国有了一部辛酸的现代史。但是,阳光总在风雨后,在2016年开启的“第四次工业革命”中,中国不但没有落后于时代,而且在一定程度上还领先于世界——这是中华民族伟大复兴的一个显著标志。

目前中国已经涌现了大量的人工智能企业,而且在各行各业的产业化做得相当不错。据报道,截止到2018年6月,中国一共有1000余家人工智能企业,比软件强国印度还多出来200多家,企业总数量仅次于美国。而到了2018年末,全国人工智能企业数量进一步增长,相关企业共计4000余家。除了在企业方面,中国人工智能论文总量和高被引论文数量也占据世界第一的位置。以2017年为例,中国在人工智能领域论文的全球占比27.68%,遥遥领先其他国家。在人工智能专利方面,中国已经成为全球人工智能专利布局最多的国家,数量略领先于美国和日本,而中美日三国占全球总体专利公开数量的74%。

人工智能需要有大数据作为原料,而中国有全球最多的人口,也有大量的工业传感器与互联网数据,基于这些基础条件,中国在大数据方面有独特的优势。这也为人工智能在中国的发展提供了坚实的基础。

中国在人工智能各个领域都有了一批代表性的企业。

在人工智能计算机视觉领域,其落地应用遍地开花。在安防摄像头领域,主要有无人值守的场地看管、刷脸门禁、以及发现异常自动报警装置等,在这里主要的代表性公司有海康威视、大华股份等传统大公司与商汤科技、云从科技、依图科技以及旷视科技等独角兽企业,这四家公司被称为人工智能计算机视觉的“四小龙”,它们的产品在张学友演唱会上抓逃犯的过程中发挥了重要作用。在交通摄像头领域,主要是识别车辆车牌,进而进行车辆套牌分析、交通违章分析等智慧城市解决方案,在这个领域的人工智能计算机视觉的头部公司有格灵深瞳等。在金融领域,计算机视觉主要用于快速信贷审核、刷脸支付与刷脸开户等应用,在这个行业的代表性企业有商汤科技、旷视科技Face++等。在医疗领域,计算机视觉主要用于智能诊断与疾病研究和精准医疗方面,在这个垂直领域的代表性企业有阿里云ET医疗大脑等。在汽车领域,计算机视觉主要用于无人驾驶,代表性的企业有百度等。百度最近与金龙汽车合作发布了阿波龙无人驾驶汽车。在无人机领域,计算机视觉主要应用于物流运输以及路径规划、地质灾害监控等,在这个领域的代表性企业是大疆科技。

不久前,《科学美国人》与世界经济论坛发布了2018年十大新兴技术,人工智能辅助新药研发就是其中之一。目前,在全球有至少100家企业正在探索新药研发的人工智能方法,在国外,葛兰素史克、默克、强生与赛诺菲公司都已经布局人工智能新药研发。在中国,也涌现了深度智耀、零氪科技与晶泰科技等人工智能新药研发企业,药明康德也战略投资了美国的一家人工智能新药研发公司。

在人工智能芯片领域,华为海思与寒武纪等公司纷纷布局相关芯片,云知声、出门问问、Rokid等国内人工智能初创企业也纷纷推出了自己的芯片或模组。比如云知声发布了人工智能语音芯片雨燕以及面向智慧出行的车规级多模态人工智能芯片雪豹;而思必驰携手中芯国际,发布人工智能语音芯片TAIHANG。云米科技也发布了人工智能仿生芯片“悟空”。

中国在人工智能金融服务中也涌现了大量优质企业。在中国出现了第四范式这类主攻银行业精准营销的人工智能公司。在教育领域,智能化的程度不断提升,近年来涌现出一批像松鼠AI、英语流利说这样充分利用人工智能技术的新型教育企业。

对于中国这个在时间尺度上绵延了数千年的超级大国而言,实际上在汉唐宋以来的过去很长的一段历史内,中国在经济上与技术上领先于世界各国。只不过在工业革命以来,中国开始落后于西方。随后就有了清朝中叶开始的一系列战争赔款与“丧权辱国”的不平等条约,使得中华民族陷入了痛苦的深渊。

不过,令人欣慰的是,在历经百余年的风雨洗礼之后,中华民族已经开启了复兴之路。

2016年以后,中国抓住了“人工智能”这个“第四次工业革命”的风口,中国企业积极参与到了这场新时代竞争之中。2016年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施,部署构筑我国人工智能发展的先发优势。规划提出,要建立财政引导、市场主导的资金支持机制,要利用天使投资、风险投资、创业投资基金及资本市场融资等多种渠道,引导社会资本支持人工智能发展。还要积极运用政府和社会资本合作等模式,引导社会资本参与人工智能重大项目实施和科技成果转化应用。

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