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入 深 度 学 习 技 术, 相 对 于 传 统 执 行 x86 指 令 集 的 芯 片, 有 两 个 数 量 级 的 性 能 提 升 ( 信 息 来 源 :2016-5-3 搜 狐 网 ) 进 入 新 时 代 : 美 国 开 始 测 试 内 置 模 拟 人 脑 芯 片 的 计 算 机 日 前, 美 国 劳 伦 斯 利 弗 莫 尔 国 家 实 验 室 开 始 对 一 台 价 值 百 万 美 元 的 计 算 机 进 行 深 度 学 习 等 人 工 智 能 技 术 方 面 的 测 试 该 计 算 机 集 成 了 16 个 用 来 模 拟 人 脑 工 作 方 式 的 微 处 理 器, 其 芯 片 集 合 了 54 亿 个 晶 体 管, 构 成 了 一 个 有 100 万 个 模 拟 神 经 元 的 网 络, 这 些 神 经 元 由 数 量 庞 大 的 模 拟 神 经 突 触 相 连 结, 为 同 类 计 算 机 的 首 创 ( 信 息 来 源 :2016-4-30 环 球 网 ) 基 于 智 能 语 音 搜 索 谷 歌 新 推 Google Assistant 5 月 19 日, 谷 歌 公 司 推 出 了 可 实 现 流 畅 沟 通 的 语 音 智 能 助 手 Google Assistant Google Assistant 将 根 据 谷 歌 搜 索 的 深 度 学 习 技 术 以 及 Google Now 所 积 累 的 个 人 信 息, 在 对 话 中 帮 助 用 户 完 成 任 务 ( 信 息 来 源 :2016-5-19 凤 凰 网 ) 东 芝 开 发 出 具 备 图 像 识 别 功 能 的 小 型 监 控 摄 像 头 近 日, 东 芝 信 息 系 统 公 司 展 出 了 配 备 图 像 识 别 功 能 的 复 眼 小 型 监 控 摄 像 头 其 基 础 是 东 芝 的 图 像 识 别 处 理 器 IC Visconti 和 东 芝 信 息 系 统 的 图 像 识 别 用 中 间 件 该 监 控 摄 像 头 不 仅 能 识 别 有 无 物 体 和 物 体 的 种 类, 还 能 计 算 出 与 该 物 体 之 间 的 距 离, 并 根 据 连 续 图 像 计 算 出 移 动 体 的 移 动 方 向 和 速 度 ( 信 息 来 源 :2016-5-14 日 经 技 术 网 ) 谷 歌 智 能 眼 镜 支 持 颅 骨 声 识 别 验 证 4

日 前, 谷 歌 公 司 在 谷 歌 眼 镜 中 嵌 入 颅 骨 声 识 别 身 份 验 证 系 统 它 通 过 智 能 眼 镜 扬 声 器 发 射 的 宽 频 信 号, 验 证 用 户 颅 内 特 有 的 声 音 频 率, 这 充 分 利 用 了 骨 传 导 技 术, 经 由 用 户 颅 骨 进 入 内 耳, 从 而 引 起 声 音 震 动 因 每 个 人 的 头 颅 构 造 都 不 一 样, 因 此 扬 声 器 发 出 的 声 音 在 骨 传 导 过 程 中 会 有 不 同 的 频 率, 通 过 对 比 这 些 声 音 频 率, 谷 歌 眼 镜 会 记 录 下 使 用 者 的 特 定 声 音 频 率, 从 而 加 以 区 分, 进 行 身 份 验 证 ( 信 息 来 源 :2016-5-16 中 关 村 在 线 ) 热 点 跟 踪 一 概 念 ( 一 ) 定 义 人 工 智 能 产 业 发 展 现 状 与 趋 势 人 工 智 能 ( 简 称 AI) 是 一 种 对 人 的 思 想 意 识 智 慧 的 模 拟 甚 至 超 越, 在 了 解 智 能 的 本 质 后 产 生 的 一 种 能 以 人 类 智 能 相 似 的 模 式 进 行 反 应 的 智 能 机 器, 其 中 学 习 能 力 和 推 理 能 力 是 其 核 心 内 容, 人 工 智 能 主 要 研 究 领 域 包 括 机 器 人 语 言 识 别 图 像 识 别 自 然 语 言 处 理 和 专 家 系 统 等 ( 二 ) 发 展 阶 段 目 前 的 人 工 智 能 仍 处 于 感 知 智 能 的 发 展 阶 段 表 1: 人 工 智 能 的 发 展 将 会 经 历 的 三 个 阶 段 序 号 阶 段 表 现 事 例 价 值 第 一 阶 段 计 算 智 能 阶 段 能 存 会 算 : 机 器 开 始 像 人 类 一 样 会 计 算, 传 递 信 息 能 够 帮 助 人 类 存 储 神 经 网 络 遗 传 算 法 和 快 速 处 理 海 量 数 据, 是 认 知 和 感 知 的 基 础 第 二 阶 段 感 知 智 能 阶 段 感 知 外 界 : 机 器 开 始 看 懂 和 听 懂, 做 出 判 断, 采 取 一 些 行 动 可 以 认 出 罪 犯 的 摄 像 头 可 以 听 懂 语 音 的 音 箱 能 够 帮 助 人 类 高 效 地 完 成 看 和 听 相 关 的 工 作 5

第 三 阶 段 认 知 智 能 阶 段 自 主 行 动 : 机 器 能 够 像 人 一 样 思 考, 主 动 采 取 行 动 完 全 独 立 驾 驶 的 无 人 驾 驶 汽 车 自 主 行 动 的 机 器 人 可 以 全 面 辅 助 或 替 代 人 类 工 作 ( 三 ) 关 键 技 术 图 1: 人 工 智 能 关 键 技 术 表 2: 人 工 智 能 关 键 技 术 功 能 及 代 表 性 产 品 关 键 技 术 功 能 代 表 性 产 品 人 工 智 能 基 础 平 台 机 器 学 习 代 表 了 人 工 智 能 的 认 知 计 算 最 高 层 IBM 的 Watson 国 内 的 次, 本 质 上 是 提 供 智 能 服 务 代 替 人 类 脑 力 劳 百 度 大 脑 讯 飞 超 脑 动 的 平 台 人 工 智 能 的 核 心 技 术 : 指 从 一 类 数 据 中 Wise.io: 机 器 学 习 实 现 自 动 分 析 获 得 规 律, 并 利 用 规 律 对 未 知 数 据 高 效 大 数 据 分 析 平 台 ; 进 行 预 测 的 技 术 Ersatz: 深 度 学 习 云 平 台 语 音 识 别 及 自 然 语 言 处 理 图 像 识 别 本 质 上 来 讲 自 然 语 言 处 理 = 文 本 处 理 + 机 器 学 习 是 计 算 机 对 图 像 进 行 处 理 分 析 和 理 解, 以 识 别 各 种 不 同 模 式 的 目 标 和 对 像 的 技 术 苹 果 Siri 微 软 小 冰 Clarifai FACE++ 预 测 分 析 API 把 复 杂 的 机 器 学 习 模 型 从 数 据 中 抽 象 出 来 Google Prediction 生 物 特 征 识 别 技 术 目 前 最 为 方 便 与 安 全 的 识 别 技 术 人 脸 识 别 : 阿 里 设 立 柒 车 间 开 发 的 Smile to Pay 声 纹 识 别 : 科 大 讯 飞 灵 犀 声 纹 锁 屏 6

( 四 ) 应 用 范 围 就 我 国 目 前 阶 段 来 说, 人 工 智 能 主 要 应 用 在 智 能 硬 件 及 机 器 人 虚 拟 场 景 安 防 商 业 智 能 (BI) 和 虚 拟 服 务 中 未 来 将 涉 及 工 业 领 域 的 生 产 制 造, 农 业 领 域 的 种 植 灌 溉, 以 及 服 务 业 的 教 育 金 融 交 通 医 疗 文 体 娱 乐 公 共 管 理 等 方 方 面 面 二 国 外 发 展 现 状 ( 一 ) 政 策 表 3: 主 要 发 达 国 家 人 工 智 能 计 划 国 家 / 地 区 发 展 计 划 内 容 欧 盟 美 国 日 本 人 脑 工 程 项 目 (HBP) 大 脑 研 究 计 划 (BRAIN) ( 二 ) 技 术 机 器 人 计 划 被 确 定 为 未 来 新 兴 技 术 的 旗 舰 项 目, 汇 聚 了 来 自 24 个 国 家 的 112 家 企 业 研 究 所 高 校 等 机 构, 总 投 资 预 计 将 达 到 11.9 亿 欧 元, 计 划 在 2018 年 前 开 发 出 世 界 上 第 一 个 具 有 意 识 和 智 能 的 人 造 大 脑 由 美 国 国 家 卫 生 研 究 院 国 防 高 级 研 究 计 划 局 及 国 家 科 学 基 金 会 等 单 位 组 织 实 施 该 计 划 被 誉 为 人 类 基 因 组 计 划 后 最 宏 大 的 研 究 项 目 意 图 通 过 机 器 人 无 人 搬 运 机 等 人 工 智 能 技 术 的 应 用, 使 日 本 工 业 再 次 走 上 了 世 界 前 列 表 4: 国 外 主 要 企 业 在 人 工 智 能 领 域 发 展 计 划 企 业 名 称 涉 足 领 域 行 动 计 划 谷 歌 Facebook 深 度 学 习 自 动 驾 驶 汽 车 智 能 家 居 图 形 和 语 音 识 别 图 像 识 别 技 术 和 自 然 语 言 处 理 技 术 开 展 谷 歌 大 脑 计 划, 收 购 深 度 学 习 算 法 公 司 DeepMind 和 神 经 网 络 方 面 的 初 创 公 司 DNNResearch 计 划 五 年 内 实 现 无 人 驾 驶 汽 车 的 量 产 和 投 放 市 场 收 购 智 能 家 居 制 作 商 Nest 基 于 云 端 的 家 庭 监 控 公 司 Dropcam, 以 及 智 能 家 居 中 枢 控 制 设 备 公 司 Revolv 收 购 图 片 分 析 公 司 Jetpac, 积 极 引 入 图 像 识 别 和 计 算 机 视 觉 方 面 的 专 家 创 建 Facebook 人 工 实 验 室, 围 绕 用 户 的 社 交 关 系 和 社 交 信 息, 分 析 用 户 在 Facebook 的 全 部 行 为 7

微 软 深 度 学 习 推 出 人 工 智 能 系 统 Adam, 构 建 人 脑 神 经 网 络 系 统, 更 加 紧 密 地 模 仿 人 类 大 脑 工 作 方 式 苹 果 人 脸 识 别 在 开 发 人 类 面 部 情 感 人 工 智 能 Emotient IBM 超 级 计 算 机 Watson Group 人 脑 模 拟 芯 片 ( 三 ) 产 业 化 投 入 10 亿 美 元 资 金 用 于 研 发 和 投 资 ; 与 纽 约 基 因 中 心 合 作 ; 收 购 人 工 智 能 创 业 公 司 Cognea 发 布 能 模 拟 人 类 大 脑 的 SyNAPSE 芯 片, 模 仿 人 脑 的 运 作 模 式 全 球 目 前 有 800 多 家 人 工 智 能 领 域 公 司, 围 绕 特 定 应 用 的 深 度 学 习 / 机 器 学 习 公 司 最 多, 有 200 家, 其 次 是 关 注 语 音 识 别 的 自 然 语 言 处 理 类 的 公 司 目 前, 在 人 工 智 能 各 类 产 品 中, 语 音 识 别 和 视 频 内 容 的 技 术 成 熟 度 最 高 2015 年 全 球 人 工 智 能 市 场 规 模 74.5 亿 美 元 三 国 内 发 展 现 状 ( 一 ) 政 策 表 5: 我 国 及 地 方 关 于 人 工 智 能 的 政 策 与 规 划 政 策 发 布 部 门 发 布 时 间 主 要 内 容 国 务 院 关 于 积 极 推 进 互 联 网 + 行 动 的 指 导 意 见 国 务 院 2015 年 7 月 十 三 五 规 划 纲 要 草 案 国 务 院 2016 年 3 月 互 联 网 + 人 工 智 能 三 年 行 动 实 施 方 案 脑 科 学 研 究 的 专 项 计 划 发 改 委 北 京 制 定 中 2015 年 9 月 培 育 发 展 人 工 智 能 新 兴 产 业 ; 推 进 重 点 领 域 智 能 产 品 创 新 ; 提 升 终 端 产 品 智 能 化 水 平 首 次 出 现 了 人 工 智 能 一 词, 智 能 制 造 和 机 器 人 成 为 重 大 工 程 之 一, 把 脑 科 学 和 类 脑 研 究 列 入 国 家 重 大 科 技 项 目 以 提 升 国 家 经 济 社 会 智 能 化 水 平 为 愿 景, 积 极 发 挥 人 工 智 能 技 术 创 新 的 引 领 作 用, 以 人 工 智 能 为 着 力 点 带 动 IT 产 业, 实 现 整 体 跃 升 建 立 四 大 类 脑 计 算 研 究 平 台, 营 造 类 脑 计 算 的 基 础 研 究 环 境 ; 研 制 两 类 类 脑 计 算 核 心 芯 片, 掌 握 类 脑 计 算 技 术 主 动 权 ; 实 现 三 类 典 型 类 脑 智 能 应 用, 在 大 规 模 智 能 应 用 中 发 挥 关 键 作 用 8

以 脑 科 学 为 基 础 的 人 工 智 能 研 究 ( 二 ) 技 术 上 海 是 十 三 五 上 海 科 研 发 展 的 焦 点, 2015 年 10 月 将 脑 科 学 与 人 工 智 能 列 为 重 大 科 技 项 目, 作 为 建 设 科 技 创 新 中 心 的 重 要 举 措 目 前, 我 国 正 处 在 感 知 智 能 的 试 点 阶 段 我 国 自 主 知 识 产 权 的 文 字 识 别 语 音 识 别 中 文 信 息 处 理 智 能 监 控 生 物 特 征 识 别 工 业 机 器 人 服 务 机 器 人 等 智 能 科 技 成 果 已 进 入 广 泛 的 实 际 应 用, 视 觉 语 音 识 别 的 技 术 处 于 国 际 领 先 水 平 表 6: 我 国 人 工 智 能 领 军 企 业 的 研 发 计 划 企 业 名 称 涉 足 领 域 行 动 计 划 百 度 阿 里 巴 巴 腾 讯 科 大 讯 飞 深 度 学 习 自 动 驾 驶 人 工 智 能 平 台 视 觉 识 别 人 工 智 能 平 台 机 器 学 习 认 知 智 能 智 能 家 居 提 出 百 度 大 脑 计 划, 引 进 深 度 学 习 专 家 Andrew Ng ( 吴 恩 达 ) 加 盟, 并 成 立 北 美 研 究 中 心, 推 出 度 秘 等 AI 产 品 成 立 无 人 驾 驶 事 业 部, 与 宝 马 签 署 合 作 协 议, 共 同 研 发 自 动 化 驾 驶 技 术 阿 里 云 宣 布 推 出 国 内 首 个 人 工 智 能 平 台 DTPAI, 推 出 阿 里 客 服 机 器 人 平 台 开 放 视 觉 识 别 平 台 腾 讯 优 图 推 出 撰 稿 机 器 人 Dreamwriter 成 立 腾 讯 智 能 计 算 与 搜 索 实 验 室 提 出 讯 飞 超 脑 计 划, 推 进 在 智 能 语 音 和 语 音 识 别 领 域 的 研 究 与 京 东 签 署 投 资 合 作 协 议, 共 同 投 资 1.5 亿 元 设 立 讯 京 信 息 科 技 有 限 公 司, 推 动 智 能 家 居 业 务 ( 三 ) 产 业 化 与 龙 头 企 业 2015 年 我 国 投 资 人 工 智 能 的 机 构 数 量 已 经 高 达 48 家, 同 比 增 长 71.4% 人 工 智 能 领 域 已 有 近 百 家 创 业 公 司, 约 65 家 获 得 投 资, 共 计 29.1 亿 人 民 币 根 据 估 算,2015 年 中 国 AI 市 场 规 模 约 12 亿 人 民 币 表 7: 我 国 人 工 智 能 产 业 链 代 表 性 企 业 及 其 发 展 重 点 9

企 业 类 型 企 业 名 称 发 展 重 点 巨 头 企 业 应 用 为 主 百 度 阿 里 巴 巴 腾 讯 科 大 飞 讯 Mobvoi UBTECH 小 i 机 器 人 图 灵 机 器 人 以 数 据 计 算 技 术 开 发 为 核 心, 通 过 技 术 开 发 平 台 和 AI 应 用 开 发 两 种 形 式, 全 面 进 入 产 业 以 数 据 资 源, 开 放 云 计 算 平 台 服 务 为 主, 构 建 应 用 基 于 海 量 社 交 数 据, 算 法, 拓 展 图 片 识 别 语 义 理 解 等 虚 拟 服 务 以 语 音 技 术 为 核 心, 通 过 语 音 技 术 开 放 平 台 和 语 音 应 用 切 入 人 工 智 能 产 业 中 文 语 音 搜 索 应 用, 智 能 手 表 等 产 品 研 发 运 动 控 制 研 究 和 家 庭 机 器 人 硬 件 产 品 开 发 NLP 技 术 研 究 客 服 机 器 人 等 应 用 开 发 开 发 个 性 化 的 语 音 助 手 机 器 人 和 服 务 主 要 创 业 企 业 技 术 为 主 Megvii SenseTime 格 灵 深 瞳 捷 通 华 声 机 器 视 觉 技 术 为 主, 构 建 软 硬 件 服 务 机 器 视 觉 技 术 为 主, 构 建 软 硬 件 服 务 机 器 视 觉 技 术 研 发 为 主, 安 防 等 领 域 应 用 开 发 语 音 手 写 识 别 等 智 能 人 机 交 互 领 域 技 术 开 发 云 知 声 智 能 语 音 识 别 及 语 言 处 理 技 术 为 主, 构 建 服 务 思 必 驰 语 音 识 别 语 言 处 理 技 术 为 主, 并 提 供 云 服 务 基 础 资 源 地 平 线 机 器 人 机 器 人 专 用 大 脑 芯 片 研 发 四 发 展 趋 势 与 前 景 人 工 智 能 作 为 21 世 纪 科 技 领 域 最 为 前 沿 的 技 术 之 一, 是 具 有 显 著 产 业 溢 出 效 应 的 基 础 性 技 术, 能 够 推 动 多 个 领 域 的 变 革 和 跨 越 式 发 展, 对 传 统 行 业 产 生 重 大 颠 覆 性 影 响 人 工 智 能 还 可 以 带 动 工 业 机 器 人 无 人 驾 驶 汽 车 等 新 兴 产 业 的 飞 跃 式 发 展, 成 为 新 一 轮 工 业 革 命 的 推 动 器 未 来 全 球 人 工 智 能 市 场 将 保 持 高 速 增 长, 权 威 机 构 预 计, 到 2020 年 全 球 人 工 智 能 市 场 规 模 约 为 1190 亿 人 民 币, 中 国 约 为 91 亿 -------------------------------------------------------------------------------------- 10

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