基础层:AI产业的底座支撑
基础层的主要功能是对AI芯片、数据资源、云计算平台等硬软件进行研发,为人工智能产业的发展提供数据与算力支持。其研究成果主要包括三大类,一类是计算硬件,主要是AI芯片;一类是计算系统技术,包括大数据、云计算、5G通信;一类是数据的处理,包括数据采集、标注和分析。
◆计算硬件:AI芯片
图4-2人工智能芯片分类
人工智能产业的发展离不开AI芯片的支持。从广义上讲,能够运行人工智能算法的芯片都可以称为人工智能芯片。但一般来说,只有针对人工智能算法做了特殊加速设计的芯片,才能被称为人工智能芯片。目前,人工智能算法主要以深度学习算法为主,还包括其他的机器学习算法。在分类方面,人工智能芯片的分类方式有很多,目前主流的方法有三种,分别是按技术架构分类、按功能分类、按应用场景分类,如图4-2所示。
从整个生命发展周期来看,我国人工智能芯片行业的发展正处在幼稚期,主要表现为国内人工智能芯片市场正处在快速增长阶段,传统芯片的应用场景逐渐被人工智能芯片取代。随着市场上的云计算、边缘计算、智能手机、物联网产品的数量持续增长,市场对人工智能芯片的需求也在持续增长。在此期间,致力于研发AI芯片的企业越来越多,国内很多企业都研发了自己的专用芯片。
虽然传统芯片正在被人工智能芯片取代,但集成商或传统芯片企业仍可以不断探索新的合作模式,以便更好地把握用户需求。但开发新客户,与新客户合作开发新产品,对于芯片企业来说也存在比较大的难度。在这种情况下,芯片企业可以相继推出开源或开放平台,支持客户开发新需求。
◆计算系统技术:大数据、云计算和5G通信
人工智能产品的研发与落地离不开大数据、云计算与5G通信的支持。随着积累的数据越来越多,企业开始尝试用大数据做一些过去只有人才能完成的事情。以数据为基础,辅之以云计算带来的数据资源与能力,通过程序设定对周围的环境变化做出一定的反应,从而推动人工智能落地应用。在这个过程中,5G的主要功能就是让终端用户始终处于联网状态,让信息通过5G网络实现快速传播与交互。
(1)大数据
目前,我国正在从数据大国向数据强国发展。国际数据公司IDC和数据存储公司希捷发布的报告显示,随着物联网等技术不断推进,到2025年,我国产生的数据量将超过美国,从2018年的7.6ZB增至48.6ZB,届时,数据交易将进入战略机遇期。根据贵阳大数据交易所发布的数据,未来五年,中国大数据产业规模将持续保持高速增长,2020年达到13626亿元左右。
(2)云计算
近几年,我国云计算产业的发展速度越来越快,多个城市围绕电网、交通、物流、智能家居、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全等领域推出了试点与示范项目,取得了一定的成果,将催生一个规模庞大的应用市场。
(3)5G通信
2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,标志着我国正式进入5G商用阶段。5G的应用场景大幅拓展,逐渐从移动互联网转向移动物联网,构建一个集高速、移动、安全、泛在等特征于一体的新一代信息基础设施。与此同时,在5G的推动下,很多行业将加快数字化转型步伐,工业互联网、车联网等行业将进一步拓展市场,迎来新的发展机遇,为数字经济的发展提供强有力的支持。
◆数据:数据采集、标注和分析
目前,人工智能产业的发展已经进入量变阶段,并将借助大量数据完成质变,突破现有的发展瓶颈。在这种情况下,数据标注与采集行业应运而生。数据采集、标准与分析面向的是文本、图像、视频、语音等数据,具体分类见表4-1。
表4-1 数据采集、标准与分析内容