經過60多年的演進,人工智能的發展成為新一輪國際競爭的焦點。近日,科技部召開新一代人工智能發展規劃暨重大科技項目啟動會,會上公布了首批人工智能開放創新平臺名單,人工智能開始由國家背書,可見,人工智能已經成為提升國家競爭力當之無愧的排頭兵。
政策大好,搶灘人工智能自然也成為企業的目標之一。人工智能作為第四次工業革命的新引擎,接棒互聯網,滲透到各行各業,助力傳統企業實現跨越式升級。政策支持、企業聯盟不斷推進人工智能全產業鏈整合,并構建完整的生態系統。
就產業鏈的角度來看人工智能,可以分為基礎層、技術層、應用層三方面,這是目前業內比較一致的看法。
基礎層這塊兒,主要就是計算和數據的支撐;而技術層面,包括通用技術,就是我們常說的語言識別、圖像識別、人臉識別等,算法,包括機器學習、深度學習、增強學習等,底層框架,包括Tensor Flow、Caffe、Torch等; 在應用層方面,人工智能助力企業打造了智能金融、安防、醫療、無人駕駛等領域。
為了讓大家更清晰地了解人工智能的生態圈,小編特針對上述內容進行研討,分析該產業鏈的這三層結構,今天,先奉上基礎層部分。
是基礎,也是前提
人工智能的技術其實主要依賴大數據管理,包括用戶數據和行業數據等;云計算,包括像BAT、IBM、亞馬遜、谷歌、微軟等公司的提供的云服務技術。以硬件為核心,其中包括GPU、FPGA等用于性能加速的硬件、神經網絡芯片、傳感器與中間件,這些是支撐人工智能應用的前提,為整個人工智能的運算提供計算力。
大數據領域,自是不必說,來自BAT、京東、今日頭條的用戶行為數據和社保、醫療等行業數據為人工智能的發展提供了良好的條件。與其他國家相比,這種優勢是他人無法企及的。
但在硬件上,國內的芯片領域與其他國家相比,仍有比較大的差距。其中,用于深度學習的芯片的主要類型是GPU、FPGA、ASIC,此外,各家也在積極研發人工智能專用芯片,例如中星微的NPU、寒武紀一號(DianNao)、谷歌的TPU、IBM的TrueNorth,英特爾還推出了CPU+FPGA的架構和Movidiu神經計算棒(USB形式的獨立人工智能加速器)。
現階段,傳統的芯片計算架構已無法支撐深度學習等大規模并行計算的需求,這時候,就需要新的底層硬件來更好地儲備數據、加速計算過程,這是我們努力的方向。
根據服務性質的不同,在云計算方面,國內的人工智能基礎層漸漸從嶄新領域轉為大眾化服務的基礎平臺,集中在三個層面上:基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)。
SaaS:消除了企業購買、構建和維護基礎設施、應用程序的需要,用戶可以通過客戶端界面在各種設備上進行訪問,這種服務基于云計算基礎設施。對于中小企業來說,無疑是優選。
PaaS: 把應用服務的運行和開發環境作為一種服務提供,實際上也是SaaS的一種,但PaaS的出現可以加快SaaS的發展。作為 SaaS 和 IaaS 中間服務的 PaaS 則為二者的實現提供了云環境中的應用基礎設施服務。
IaaS:分為公有云、私有云和混合云三種形態,提供給消費者的服務是對所有計算基礎設施的利用,包括處理器CPU、存儲、網絡和其它基本的計算資源,用戶能夠部署和運行任意軟件,包括操作系統和應用程序, 同時,可以更快地開發應用程序和服務,縮短開發和測試周期。
基礎技術提供的這些平臺為人工智能技術的實現提供基礎,同時也為應用的落地提供前提。
然而,在人工智能的基礎層方面,中國企業稍遜于國際巨頭。
據統計,我國芯片市場規模已經達到了400億美元,國內市場約有90%來自進口。隨著深度學習的崛起,人工智能領域芯片的重要性再度升級,這一問題必須重視;同樣有所差距的還有云計算方面,操作系統和大型的軟件方面沒有太大的優勢;在平臺方面,微軟、谷歌、亞馬遜,圍繞深度學習平臺、云平臺、語音平臺、和圖像平臺均開源了自己的平臺,相比之下,國內企業則在這一塊則相對欠佳。
人工智能雖然已經迎來了產業爆發期,但單就其基礎層來說,中國企業稍有遜色,在產業布局和研發實力方面還有待提升。作為第一數據大國的我們,不僅僅需要在技術上鉆研,更要換個打法,從全局出發,在“國家戰略”的引領下,繪制技術+生態圈的產業藍圖。相信人工智能時代這場仗一定會打的漂亮,后續請關注“技術篇”與“應用篇”。