序一 审慎思考中国人工智能战略

中国工程院院士

2016年以来，谷歌人工智能程序AlphaGo在围棋人机大战中先后战胜李世石和柯洁，沉寂了60年的人工智能一下子成为社会关注的焦点。人工智能技术成为当今科技热点，人工智能科技公司成为风险资本追逐的对象，包括中国在内的科技大国纷纷制定人工智能发展战略，可以说人类进入了人工智能的新时代。而这一新时代的到来，离不开芯片、存储器、光纤、移动通信、超算和大数据等底层技术的突破。以过去十年的时间为基准，光纤通信容量提升了100倍，移动通信速率提升了1000倍，超算能力提升了1000倍，数据量提升了32倍。信息采集、传输和存储效率的提升，以及计算能力的迅猛发展，奠定了人工智能时代的基础。以此为基础，深度学习算法实现突破，则是揭开人工智能新时代序幕的转折点。2006年，杰弗里·辛顿提出的深度置信网络，解决了深层神经网络的训练问题，一举开创人工智能发展的新局面。

在大数据、算力和算法三驾马车的拉动下，人工智能技术快速进步并已经在许多方面超越了人类。在语音识别上，微软的语音交互识别系统错误率低至5.1%，百度的汉语识别系统准确率高达97%，都优于专业速记员；在人脸识别上，中国依图科技在千万分之一误报下的识别准确率接近99%，连续多年获得美国国家标准技术局举办的人脸识别算法测试的冠军。除此之外，人工智能可以做的事情还有很多，甚至可以颠覆科学技术的研究过程。例如，谷歌DeepMind利用深度学习开发Alpha Fold程序，能够根据基因序列预测蛋白质的3D结构，有望治疗包括癌症在内的众多疾病。再如，美国斯坦福大学的科学家创建了一个人工智能程序，这个人工智能程序只用几小时就完成了元素周期表的重建。

2018年以来，人工智能发展进入快车道，很快就渗透到医疗、交通、金融、农业、工业等各个领域。就像18世纪的蒸汽机、19世纪的电力和20世纪的信息技术一样，人工智能具有足够大的技术辐射效应，能够为全球经济发展提供新的强劲引擎。关于人工智能对经济效益的贡献，普华永道曾经做过预测，2017年到2030年人工智能对经济增长的贡献将超过全部GDP的55%，其中中国占全球将近一半，2030年人工智能会带来7万亿美元的GDP，占总GDP的26.1%，不可谓不大。更重要的是，正如《人工智能全球格局：未来趋势与中国位势》一书所言，人工智能还会带来科学研究范式的革命，帮助人类破译生物、天文、物理等领域的奥秘，人工智能的想象空间巨大。

在很多人看来，人工智能技术似乎已经无所不能，更有一些观点认为人工智能会导致人类大批失业，甚至在不远的未来人工智能将会统治人类。社会舆论的力量，已经将人工智能推到了“近乎可怕”的高度。但事实上，人工智能发展仍然处在很初级的阶段，需要解决的问题还有很多。图灵奖得主朱迪亚·珀尔讲过，深度学习只是一种非常通用和强大的曲线拟合技术；诺贝尔经济学奖获得者托马斯·萨金特讲过，人工智能其实就是统计学，只不过用了一个华丽的辞藻。与大脑相比，人工智能还存在“算法黑箱”、数据需求量大、抗噪性差、能耗高等许多不足，离真正全面应用还很远。

毫无疑问，人工智能已经成为世界各国竞争角逐的焦点，人工智能的发展水平是国家核心竞争力的重要体现。《人工智能全球格局：未来趋势与中国位势》全面深入地描述了各国政府、科技巨头、风投机构和初创企业在人工智能领域的布局，也展现出了各机构、企业和个体对把握人工智能这一颠覆性技术、顺应智能时代潮流的决心。但就像前几次工业革命一样，人工智能的发展并不会一蹴而就，需要经过几代人的努力才会“遍地开花”。在人工智能发展的热潮中，我们必须冷静、客观、审慎地看待它，更加认真地审视中国在人工智能产业中的实力。不妨扪心自问：人工智能相比传统模型的优势到底是什么？人工智能产业的核心技术有哪些？中国企业在人工智能基础算法上的投入和产出如何？回答不好这些问题，中国人工智能产业发展之路仍将困难重重，甚至在未来有可能丧失竞争优势。

《人工智能全球格局：未来趋势与中国位势》为我们提供了客观看待人工智能、认真审视自我的机会。本书是站在热潮上的冷思考，以历史眼光和全球视野看待人工智能的过去与未来；从大国博弈与企业争雄两个层面解读各国的人工智能战略以及企业在专利、人才等方面的布局；从数据、算力、算法三方面展望人工智能技术的发展，从数据、技术、资本、智力和制度五个维度分析中国在人工智能技术与应用领域的优势及努力方向。本书用专门的章节来讨论人工智能带来的伦理挑战，介绍了一些国家和机构关于人工智能伦理问题的规制原则。本书对人工智能发展状况进行评述，重点不在技术解释，也不在应用案例，目的是给读者带来关于人工智能发展演进全程和全局的认识。本书文风简朴、通俗易懂，适合大众读者阅读，也可供从事人工智能战略研究、投资决策和项目管理的人员及领导干部参考。

习近平总书记在2018年10月31日中央政治局集体学习会议上指出“人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，加快发展新一代人工智能是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题”，“各级领导干部要努力学习科技前沿知识，把握人工智能发展规律和特点，加强统筹协调，加大政策支持，形成工作合力”。期望本书能帮助广大读者了解科技前沿知识、把握人工智能发展规律和趋势。