人工智能的歷程、現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

譚鐵牛院士在第十九次中科院院士大會(huì)上發(fā)表了《人工智能：天使還是魔鬼》的主題報(bào)告，深度解讀了60多年來(lái)人工智能發(fā)展歷史，人工智能的七大現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢(shì)、展望和現(xiàn)有人工智能的局限性等。面對(duì)各界對(duì)人工智能的期待和愿景，譚院士認(rèn)為：“人工智能的春天剛剛到來(lái)”。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人工智能正越來(lái)越多地進(jìn)入并改變著我們的日常生活。當(dāng)你在網(wǎng)上購(gòu)物時(shí)，對(duì)話式線上機(jī)器人能準(zhǔn)確理解你的需求，迅速解決問(wèn)題；在醫(yī)院，人工智能可以幫助醫(yī)生檢測(cè)病情……可以說(shuō)，人工智能正深刻地改變著人類(lèi)的認(rèn)知與生活。但同時(shí)，人工智能的發(fā)展也給人類(lèi)帶來(lái)一絲隱憂。

本報(bào)告將全方位剖析人工智能的發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，分析人工智能發(fā)展帶來(lái)的到底是什么。

01 人工智能的基本概念和發(fā)展歷程

1.人工智能學(xué)科的起源

2.人工智能的基本概念

研究目的:探尋智能本質(zhì)，研制出具有類(lèi)人智能的智能機(jī)器

研究?jī)?nèi)容:能夠模擬、延伸和擴(kuò)展人類(lèi)智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)

表現(xiàn)形式:

會(huì)看:圖像識(shí)別、文字識(shí)別、車(chē)牌識(shí)別

會(huì)聽(tīng):語(yǔ)音識(shí)別、說(shuō)話人識(shí)別、機(jī)器翻譯

會(huì)說(shuō):語(yǔ)音合成、人機(jī)對(duì)話

會(huì)行動(dòng):機(jī)器人、自動(dòng)駕駛汽車(chē)、無(wú)人機(jī)

會(huì)思考:人機(jī)對(duì)弈、定理證明、醫(yī)療診斷

會(huì)學(xué)習(xí):機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)表示

3.人工智能的發(fā)展歷程

4.人工智能發(fā)展歷程的重要啟示

尊重發(fā)展規(guī)律是推動(dòng)科技健康發(fā)展的前提

基礎(chǔ)研究是科技可持續(xù)發(fā)展的基石

應(yīng)用需求是科技創(chuàng)新的不竭之源

學(xué)科交叉是創(chuàng)新突破的”捷徑”

寬容失敗應(yīng)是支持創(chuàng)新的題中應(yīng)有之義

實(shí)事求是設(shè)定科學(xué)目標(biāo)

02 人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀

人工智能60余年的發(fā)展道路雖然起伏曲折，但成就可謂碩果累累。無(wú)論是基礎(chǔ)理論創(chuàng)新、關(guān)健技術(shù)突破，還是規(guī)模產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，都是精彩紛呈，使我們每一天都享受著這門(mén)學(xué)科帶來(lái)的便利。

人工智能因其十分廣闊的應(yīng)用前景和重大的戰(zhàn)略意義，近年來(lái)日益得到社會(huì)各界的高度關(guān)注。

1.專(zhuān)用人工智能取得突破性進(jìn)展

面向特定領(lǐng)域的人工智能(即專(zhuān)用人工智能)由于應(yīng)用背景需求明確、領(lǐng)域知識(shí)積累深厚、建模計(jì)算簡(jiǎn)單可行，因此形成了人工智能領(lǐng)域的單點(diǎn)突破，在局部智能水平的單項(xiàng)測(cè)試中可以超越人類(lèi)智能。

專(zhuān)用人工智能成功應(yīng)用↓

2.統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)成為人工智能走向?qū)嵱玫睦碚摶A(chǔ)

2.1 技術(shù)發(fā)展

2.2 強(qiáng)化學(xué)習(xí)

通過(guò)獎(jiǎng)懲機(jī)制構(gòu)建智能體與環(huán)境的交互與行為策略，能夠與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合在策略類(lèi)問(wèn)題上達(dá)到實(shí)用。

2.3 生成對(duì)抗學(xué)習(xí)

構(gòu)建生成器模型與判別器模型，通過(guò)相互博弈，達(dá)到生成器與判別器性能的協(xié)同提升。

3.產(chǎn)業(yè)史:新老IT巨頭搶灘布局IT生態(tài)

人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)如火如荼:

2017年全球新成立人工智能創(chuàng)業(yè)公司1100家，人工智能領(lǐng)域共獲得投資152億美元，同比增長(zhǎng)141%。

4."智能+"成為人工智能應(yīng)用的創(chuàng)新范式

"智能＋X"應(yīng)用范式日趨成熟，AI向各行各業(yè)快速滲透融合進(jìn)而重塑整個(gè)社會(huì)發(fā)展，這是人工智能驅(qū)動(dòng)第四次技術(shù)革命的最主要表現(xiàn)方式。

5.世界各國(guó)人工智能競(jìng)爭(zhēng)白熱化

6.人工智能的社會(huì)影響得到廣泛關(guān)注

7.人工智能領(lǐng)域的誤解和炒作普遍存在

機(jī)器學(xué)習(xí)≠人工智能

深度學(xué)習(xí)≠機(jī)器學(xué)習(xí)

圖像識(shí)別≠人工智能

大數(shù)據(jù)≠人工智能

專(zhuān)家系統(tǒng)≠人工智能

機(jī)器人≠人工智能

專(zhuān)用人工智能≠通用人工智能

…….

8.人工智能總體發(fā)展水平仍處于起步階段

通用人工智能研究與應(yīng)用依然任重道遠(yuǎn)。

現(xiàn)有人工智能的局限性:

9.人工智能發(fā)展的瓶頸問(wèn)題

10.人工智能的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

03 人工智能有望引領(lǐng)新一輪科技革命

人工智能將是未來(lái)十年最具變革性的技術(shù)，無(wú)處不在的人工智能將成為趨勢(shì)。

1.從專(zhuān)用智能到通用智能

如何實(shí)現(xiàn)從專(zhuān)用智能到通用智能的跨越式發(fā)展，既是下一代人工智能發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是研究與應(yīng)用領(lǐng)域的挑戰(zhàn)問(wèn)題。

2.從機(jī)器智能到人機(jī)混合智能

人工智能(或機(jī)器智能)和人類(lèi)智能各有所長(zhǎng)．因此需要取長(zhǎng)補(bǔ)短，融合多種智能模式的智能技術(shù)將在未來(lái)有廣闊的應(yīng)用前景。"人＋機(jī)器"的組合將是人工智能研究的主流方向，"人機(jī)共存"將是人類(lèi)社會(huì)的新常態(tài)。

3.從"人工+智能"到自主智能系統(tǒng)

4.學(xué)科交叉將成為人工智能創(chuàng)新源泉

5. 人工智能產(chǎn)業(yè)將蓬勃發(fā)展

6.人工智能的法律法規(guī)將更為健全

7.人工智能將成為更多國(guó)家的戰(zhàn)略選擇

8.人工智能教育將會(huì)全面普及

結(jié)語(yǔ)

人工智能經(jīng)過(guò)60多年的發(fā)展已取得了重大進(jìn)展，但總體上還處于初級(jí)階段。

人工智能既具有巨大的理論與技術(shù)創(chuàng)新空間，也具有廣闊的應(yīng)用前景。

高科技本身沒(méi)有天使和魔鬼之分，人工智能亦是如此。人工智能這把雙刃劍是天使還是魔鬼取決于人類(lèi)自身。

我們應(yīng)未雨綢繆，形成合力，確保人工智能的正面效應(yīng)，確保人工智能造福于人類(lèi)。

11月25日，模式識(shí)別與人工智能學(xué)科前沿研討會(huì)在自動(dòng)化所召開(kāi)。會(huì)上，譚鐵牛院士做“人工智能新動(dòng)態(tài)”報(bào)告，回顧了近代以來(lái)歷次科技革命及其廣泛影響，并根據(jù)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的客觀規(guī)律解釋了當(dāng)前人工智能備受關(guān)注的深層原因。報(bào)告深入分析了其當(dāng)前存在的局限性和面臨的瓶頸問(wèn)題，整理并列舉了2017年人工智能的十件大事，全方位、多維度展示了人工智能所取得的最新進(jìn)展。基于對(duì)這些事件的深入分析，報(bào)告總結(jié)了人工智能未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)和值得關(guān)注的研究方向。

在科學(xué)研究中，從方法論上來(lái)講都應(yīng)先見(jiàn)森林，再見(jiàn)樹(shù)木。為了更好地帶領(lǐng)大家認(rèn)識(shí)人工智能的發(fā)展趨勢(shì)，報(bào)告回顧了近代世界科技發(fā)展的歷史進(jìn)程，主要包括從16世紀(jì)到現(xiàn)在，世界上發(fā)生的兩次科學(xué)革命與三次技術(shù)革命。

報(bào)告指出，這五次科技革命對(duì)人類(lèi)文明進(jìn)程帶來(lái)了根本性的變革，也影響了整個(gè)國(guó)際格局的調(diào)整，伴隨著大國(guó)興衰。過(guò)去的五次科技革命，我們國(guó)家都沒(méi)有占據(jù)主導(dǎo)地位甚至嚴(yán)重缺席，因此我們國(guó)家的GDP從曾經(jīng)占全球的三分之一以上下滑到新中國(guó)建立前僅占全球大約百分之幾，我們應(yīng)該從這慘痛的經(jīng)歷中吸取教訓(xùn)。

最近的一次科技革命是一次技術(shù)革命，其開(kāi)始于上世紀(jì)四十年代，以1946年計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)為標(biāo)志，距今已有六十多年。這六七十年中科學(xué)技術(shù)沒(méi)有大的突破與進(jìn)展，沒(méi)有取得能夠與上個(gè)世紀(jì)上半葉相提并論的科學(xué)與技術(shù)成果，譚老師將這段時(shí)間稱(chēng)為科技革命的空窗期。

報(bào)告認(rèn)為，科學(xué)沉寂了大概60多年，新一輪的科技革命正處于孕育過(guò)程中并且已經(jīng)曙光可見(jiàn)。新一輪的科技革命會(huì)是一次技術(shù)革命，而且人工智能有望引領(lǐng)這一輪新的技術(shù)革命。以1776年蒸汽機(jī)的發(fā)明為標(biāo)志的第一次科技革命解放了人類(lèi)的體力，使人類(lèi)社會(huì)發(fā)展進(jìn)入第一次重大飛躍，其為第一次機(jī)器革命?，F(xiàn)在以人工智能為代表的第二次機(jī)器革命，以及以其為主要核心技術(shù)驅(qū)動(dòng)的新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革將極大的拓展人的腦力，成為人類(lèi)社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的又一次重大飛躍。相比較而言，腦力的拓展比體力的拓展更為重要。

報(bào)告還回顧了人工智能60多年的發(fā)展過(guò)程，并指出應(yīng)該從曲折的發(fā)展過(guò)程中吸取教訓(xùn)，不要給人工智能設(shè)置不切實(shí)際的過(guò)高目標(biāo)，尤其是在人工智能特別火爆的時(shí)候。報(bào)告指出，這兩年人工智能有些過(guò)火，應(yīng)降降溫，回歸理性。