從上世紀的工業機器人，到如今的工業4.0，德國的人工智能發展起步較早，并且特點是注重生產端，提升生產效率。與美國以創新生活方式的消費端為主的人工智能研發有很大不同。事實上，德國也在不斷地向美國與以色列學習，將自己深厚的人工智能研發優勢與基礎兌換為更大的商業價值。首先介紹一下德國的人工智能權威機構與分布。
德國人工智能研究中心
布點全國的AI領域核心大腦
1.世界最大的人工智能研究機構之一
德國人工智能研究中心(DFKI)是德國頂級的人工智能研究機構，也是目前世界上最大的非營利人工智能研究機構，1988年成立，在薩爾布呂肯、凱澤斯勞滕、不萊梅設有研究機構，同時在柏林設有一個項目辦公室。研究方向覆蓋人工智能的主要產業方向， 包括大數據分析、知識管理、畫面處理和理解以及自然語言處理、人機交互、機器人。由于非常注重對從研究到實際應用的轉化，將近30年來形成了大量的產業成果。孵化設立了84家分拆公司，創造了2500個工作崗位。
目前活躍的50家拆分公司
德國人工智能研究中心的CEO——沃夫岡•瓦爾斯特爾(Wolfgang Wahlster)教授是德國總理默克爾的科技顧問，也是“工業4.0”構想三人發起者之一。目前，研究中心擁有519位資深研究工作者以及來自60多個國家的384位高校畢業生在這里進行295個項目的研發。其研究室主任都是德國大學的教授及全世界很多的精英研究機構管理領導委員會成員， 有來自包括德國國家科學院、歐洲科學院、瑞士皇家科學院、德國自然與文學科學院、德國自然與工程科學院、柏林勃蘭登堡自然與人類學科學院等知名科學院的院士。
研究資金除了來自包括Google、Intel、微軟、寶馬、SAP、Airbus在內的全球頂級科技企業，也來源于政府機構，例如：歐盟、德國聯邦教育和研究部、德國聯邦經濟事務與能源部、德國聯邦政府以及德國研究基金。研究中心每兩年會接受項目的審計與進程評估，德國聯邦教育和研究部也會定期對研究中心進行評估。企業能夠入股研究中心，成為未來技術研發領域的決策人。
2.人工智能優勢領域：從基礎到分析到應用類技術全領域研究
德國人工智能研究中心的優勢領域與競爭力在這22個方面：
3.空間載體：五個城市分別擁有研究、轉化與測試功能分支
研發項目由18個研究部門(研究組)、10個能力中心以及7個生活實驗室進行開發。研究部門大部分是與當地大學一起合作，進行應用技術導向型的研究;能力中心是知識、技能與技術結合的載體;生活實驗室則是將最領先技術進行展示、測試、評估的空間。
參考資料：
德國人工智能研究中心官方網站
弗勞恩霍夫
垂直細分領域的點狀研究機構
除了DFKI這種組織架構明確、層級多元的AI研究大腦，德國還有很多研究垂直細分領域的人工智能研究機構。他們大多數是德國學會旗下的分支機構，例如弗勞恩霍夫協會(Fraunhofer)。他們雖然在某些人工智能領域會進行共同研究，但在空間聯系上很少，可以被看做是點狀的研究機構。
比如：2016年由弗勞恩霍夫協會發起的面向工業大數據的旗艦項目：工業數據空間，即是由十二個協會旗下研究所共同來承擔研發任務 ，目的在于凝聚各方的研發力量解決工業4.0的數據共享的重大難題，比如位于慕尼黑的弗勞恩霍夫應用集成信息安全研究所(AISEC)負責提供工業4.0跨領域數據可信任共享和信息安全、北萊因圣奧古斯汀的智能分析和信息系統研究所(IAIS)則負責智能大數據分析的課題研究等。
這類的點狀機構中，比較有名的就是弗勞恩霍夫智能分析和信息系統研究院(IAIS)。
1.數據為本，專攻數據處理50年
弗勞恩霍夫智能分析與信息系統研究所位于波恩市邊上的小城圣奧古斯汀(Sankt Augustin)。該研究所的前身是1968年成立的數學與數據處理協會(GMD, 1968-2001)。當時聯邦德國認為核能研究領域應向計算機數據處理領域轉變而設置了大科學研究院，由波恩大學數學系的應用數學研究所擴張而來。在1998年，數學與數據處理協會(GMD)開設了自動智能系統研究所，也就是現在的弗勞恩霍夫IAIS。
藏在波恩邊小城圣奧古斯丁古老城堡里的IAIS
因為其50年的數據處理科學研究傳統，弗勞恩霍夫IAIS在大數據應用研究領域：數據科學、樣本識別、系統建模以及分析等方面位于歐洲領先地位。目前有200位科學家在此機構工作。
2.人工智能優勢研究領域：數據分析為核心的智能領域
弗勞恩霍夫智能分析和信息系統研究所下設五個研究部門，分別是：自適應反應團隊、網絡媒體部門、媒體工程部門、知識挖掘部門、企業信息系統部門。主要的研究領域為：數據科學、多媒體模式識別、深度學習、認知機器人、人工智能、語義技術與關聯數據。
而在其將與數據相關的人工智能技術應用轉化的未來實驗室里主要研發以下幾種技術：
信用卡詐騙識別技術、數字化輔助及實時推薦技術、文檔自動識別技術、語言識別技術、自動駕駛技術、機器人編程學習、數據科學家深度學習培訓、企業知識圖像、智能廣告、自適應內容等。
其中，最引人注目的一項研究就是旨在用攝像頭替換傳感器的自動駕駛技術：
2016年12月啟動的AutoConstruct研究項目，德國政府負擔部分資金。該項目旨在設計一系列待用、成本優化的攝像頭，可替代自動駕駛用傳感器。該研究機構還擔負著開發相關圖像處理軟件的職能。對自動駕駛車輛而言，在高速上建立建站挑戰性較高：道路較窄，車道更窄，容易引起擁堵。倍感壓力的駕駛員們通常會采用不太安全的方式予以應對，容易引發交通事故。傳感器系統和自動駕駛系統的算法無法應對復雜的交通情況，如：車道標記重疊、指向標數量有限、傳感器難以識別錐形交通路標(traffic cones)。路標還含有允許車速等信息。
特斯拉引以為傲的系統，再怎么智能都無法真正辨別路上所有范圍內的所有標識，即便它足夠的高清、計算速度足夠的快。除了天氣外，例如車道標記重疊、指向標數量有限、傳感器難以識別錐形交通路標(traffic cones)。路標還含有允許車速等信息往往是造成車輛無法識別的主因。就此問題，位于德國圣奧古斯丁(St. Augustin)的弗勞恩霍夫智能分析與信息系統研究所的研究人員正采用人工智能攻克技術難關。Stefan Eickeler負責目標識別，他表示：“我們的新技術使系統能夠讀取并理解路標的意思，精確度極高。獲取數據后將從語義層級進行數據處理，確保系統能夠完整地了解所表達的含義，以便車輛處理該數據。通過深度學習功能，我們能讓軟件學會如何更為快速、高效地識別路標表達的內容。”采用該方法后，未來導航系統和駕駛輔助系統能夠共同協作，正確地區分高速公路上的出口標識，更為精確地調整車輛間的行駛間距并及時調整車速。
該設備尚在研發階段，將基于當前采用的車用攝像頭技術，每秒幀數為20-25。該系統能否分析運行中的圖像，識別信息標識、交通車道標線(traffic lane marking)和LED交通信息等的相關信息。未來愿景：攝像頭將成為自動導航系統的主接口，使各類傳感器變得多余，可有可無。
3.不僅關注前沿技術，同時也致力于人工智能的未來人才培育
與所有弗勞恩霍夫的分支機構一樣，IAIS十分注重人才的培育與科學的傳播普及。在人工智能方面，早在2014年就與谷歌合作發布了一個名為“Open Roberta”的云平臺，它的目的是簡化小型機器人的編程工作，希望通過Open Roberta鼓勵兒童利用“樂高頭腦風暴”來編程。所謂的“樂高頭腦風暴”基本上都是可編程的機器人。谷歌與IAIS合作的部分內容是將所需軟件放在云中并且將軟件開源，這樣就可以讓編程變得更加容易，讓學生們無需安裝任何軟件或工具，也不用對軟件進行升級。還將為教師們提供關于如何在兼顧男孩和女孩的不同興趣的情況下使用Open Roberta的輔導內容。Open Roberta項目現已面向德國全部16個州的所有學校開放。
參考資料：
IAIS幫助自動駕駛車輛識別并區分交通標識;
IAIS官網;
谷歌發布Open Roberta云平臺 推廣機器人編程
志在比肩硅谷的賽博谷
國際化、自由化的最新區域
如果說前兩類的研究機構還屬于傳統型的研究模式，即空間聯系較弱，僅在特定共同研究課題之下有著強學術聯系。德國一些聲音認為這種傳統的研究方式不利于人工智能這種不可預知的未來技術的發展，德國的這些空間組織與學術、商業聯系方式更適合解決某個具象問題的研發。硅谷之所以能成為人工智能的世界技術中樞，是因為其自由與天馬行空的創意、充足的人才儲備、完備的企業生態等等都聚集在一個空間內，能將最前沿的想法快速實施落地。因此，德國開始刻意模仿硅谷打造新的人工智能片區，也就是由斯圖加特與圖賓根兩個城市組成的賽博谷(Cyber Valley)區域。
2016年12月，馬克斯-普朗克學會的兩家分支研究機構與巴登符騰堡州政府，聯合斯圖加特大學與圖賓根大學、以及國內外的巨頭企業Facebook、Amazon、保時捷、寶馬、戴姆勒、ZF公司一起打造賽博谷。這是在德國前所未有的學術與商業合作的新模式。企業均投資并在賽博谷合作設立研發機構。這個AI研究集群與其它德國傳統的人工智能研究網絡不一樣的是，它很明確自己就是要成為硅谷那樣的區域。兩所大學就是要像斯坦福大學一樣，幫助片區成為新的世界級技術中樞。
賽博谷的區位以及合作伙伴
1.國際化的片區、自由化的研究領域來營造區別于傳統德國的研究氛圍
“這是一個完全開放的領域，沒有人能預見AI會變成什么。”
——Martin Stratmann ，馬科斯普朗克學會主席
賽博谷從開始建立就并不局限于德國本土。在這里，英語是第一語言，“如果你想進入AI世界，你必須說英語”賽博谷的協調工作人員Tamara Almeyda說道。“有些德國的研究人員甚至不會用德語來討論AI話題，這里的任何研究都是用英語完成的。”
賽博谷以馬普研究所的30個三年制的博士學位為吸引，收納來世界各地的AI人才，在這三年內，這些人工智能領域的年輕人才可以研究任何他們想研究的課題。例如放棄了加州NASA研究工作的Sarah Bechtle，來到賽博谷開始其博士研究生涯。“雖然是機器人與機器學習博士，但是在這里，只要我們能很好地解釋清楚我們研究與AI的相關性，我們就是自由的。” Sarah Bechtle覺得自己對AI倫理與政府政策研究感興趣。在賽博谷，Sarah Bechtle并不被要求與任何企業合作，但如果她需要調用自動駕駛的數據作為研究的基礎材料，那么她可以與賽博谷內的 寶馬和保時捷公司合作。
2.巴符州強勢機器人產業基礎作支撐
賽博谷區別于其他研究片區的一個核心競爭力在于，不僅擁有學術機構與大學，更有強勢的巴登符騰堡州的智能與機械產業基礎。片區內的雷寧根(Renningen)小城是博世集團的研發總部所在地，也是賽博谷人工智能機器人學習領域核心片區。全世界52%的自動駕駛專利來自德國，排名前十的企業中有六家是德國企業，而其中的NO.1就是博世，博世在2010-2017年之間以958項自動駕駛專利排名世界企業第一，遠超谷歌。
無人駕駛汽車專利擁有量前十的企業排行
(2010年1月-2017年7月專利數量)
來源：科隆德國經濟研究所
3.鼓勵在賽博谷區域的大學生積極創辦AI企業
學習硅谷的一個重要因素就是，像斯坦福大學為硅谷的數字科技產業創造的建設性創業氛圍一樣，為賽博谷創造人工智能的創業氛圍。因此賽博谷旨在打造全新的“創業文化”。在賽博谷從事研究的年輕工作者們將被鼓勵創辦自己的企業，這樣才能快速將科學發現轉化為產品與服務。博世集團的董事Volkmar Denner博士認為：“人工智能必須被證實在經濟上有價值，因此創業文化在人工智能中很重要。”戴姆勒公司也為“數字轉化的企業家精神”立項出資。
由于賽博谷目前成立一年，還在建設之中，新創立的5個研究團體在搬到新的基地之前，將在馬普研究所的兩個分支機構以及兩所大學校中進行研究。
參考資料：
Germany's Cyber Valley aims to become leading AI hub;
賽博谷官方網站;
Daimler supports Cyber Valley research initiative through endowed professorship;
Cyber Valley: Bosch establishes an endowed chair for machine learning
柏 林
德國人工智能創業中樞
1.柏林是德國乃至全球的AI中樞
德國AI領域投資公司ASGARD在2017年2月時對德國的AI領域初創企業進行了一次梳理與總結。德國AI初創企業中，54%的企業位于柏林，隨后是慕尼黑、漢堡以及法蘭克福。雖然德國的著名研究機構與大企業的研發總部都不在大城市，但是可以看出初創企業還是愿意在資本充足、人才聚集、國際氛圍更好的大城市聚集。
在歐洲國家排名中，英國的AI產業發展最好，其次是德國、北歐、法國以及荷比盧。在全球范圍，北美擁有最多的AI企業(921家)，位于歐洲(632家)以及 亞洲(258)之前。硅谷是其中最強的AI中樞，隨后是倫敦、柏林以及巴黎。
歐洲AI創業中樞排名
2.德國大部分創業者選擇用AI解決廣泛存在的問題
他們認為德國的AI初創公司的核心特點是：用AI解決已知的問題。在德國AI初創企業中，數量最多的領域分別是：客戶服務、客戶溝通、營銷&市場、軟件開發、計算機視覺/圖像識別。這五個領域AI初創企業數量占48%。
因為軟件工程師對機器學習以及計算機視覺這類的話題更接近，所以他們出來創辦AI初創公司的可能性別人更大。因此大量公司將計算機視覺(圖像識別)作為其主要的AI產品。在最新機器學習技術風潮中，計算機視覺屬于研究最久的領域。這個領域中已經存在很多可用的軟件與數據包，所以也是最容易涉足的市場。
對于非專業技術背景出身的創業者來說，他們多選擇客戶支持、營銷、市場推廣以及客戶溝通這類比較容易上手的領域。
另一方面，德國AI初創企業中只有很少一部分選擇汽車、法律、工業、供應鏈、安防以及物流產業。很多創始人缺乏對這些產業的深度見解，因此也就很難提供能真正解決這些產業問題的方案。
參考資料：
THE GERMAN ARTIFICIAL INTELLIGENCE LANDSCAPE
↓德國著名創新加速器介紹↓
柏林 “創意工場”
傳統大企業與數字創新企業的聯動平臺
英國倫敦一直是無可爭議的歐洲技術中心，而德國柏林所呈現出的創新趨勢讓這一地位可能被取代。2015年，世界各國的投資者們向柏林創業公司注入了超過21億歐元的投資，超過了倫敦的17億歐元，使德國柏林成為歐洲獲得創業投資資金最多的城市。2017年的德國的創業環境所呈現的兩大趨勢也成為了這一預言的重要風向標。首先，進入德國的國際投資者數量比歐洲其他任何國家比例都要高，而這些國際投資者不可避免地大部分都流入了柏林。其次，德國的風險投資退出科技企業數量已經與英國相提并論，甚至會超過英國。
左：國際背景投資者數量占比(來源：SlideShare-Startups and VC in Germany, 2017 Edition; Page4);右：VC-backed IT Exits-Germany vs.UK(來源：Pitchbook)
這一系列的趨勢都在表明，德國，尤其是柏林正在向建設歐洲最好的創業生態系統邁進，柏林是如何建設這一生態系統并帶動城市科技創新的呢?本文將通過對德國最大的初創企業園區創意工場的發展和運營進行剖析，以期了解一二。
1.德國最大的初創企業園區——“創意工場”(Factory Berlin)
2011年，Udo Schloemer作為柏林天使種子投資公司JMES Investment以及大型房地產公司S+P Real Estate的CEO，將兩大公司資源進行整合，聯合開發創立德國第一個也是最大的一個初創企業園區——創意工場。創意工場位于德國柏林米特區，建筑的紅磚外墻或許還能讓你聯想到這里是奧斯瓦爾德啤酒廠大樓，進入創意工場，內部疊加復式辦公區、自動感應玻璃門、現代藝術裝飾的辦公環境，讓人很難想象到，在1989年柏林墻推倒之前，這里曾作為東德的瞭望臺存在。
創意工廠在柏林的位置
創意工廠今昔對比
創意工場是德國目前最熱門的新技術公司的創業空間，占地1.6萬平方米，有2000多名會員，入駐了600多家初創企業，是像Uber和Twitter這樣的硅谷巨頭的歐洲前哨。2012年，谷歌向創意工場投資100萬歐元，達成了3年的合作，3年期結束之后，谷歌與創意工場重新建立伙伴關系，并繼續投入額外的資金。同時谷歌也將其全球孵化器 “Google for Entrepreneurs”的德國中心設在了創意工場。
一般而言，柏林辦公場所的平均月租為每人每月200歐元。而初創企業入駐創意工場，只需要支付每人每月50歐元的的會員費，即可享受創意工場提供的各類資源，例如辦公位、茶水間以及公用的用于測試產品應用的各類移動終端，如平板電腦等。創意工場所呈現的創新優勢，不僅僅停留在創新成本的降低和周全的服務配套上，抓住與龍頭企業的合作機會，在扶持初創企業發展的同時，激活大型企業的數字化轉型，是創意工場能夠始終保持在德國領先地位的關鍵。
2.創意工場“商業俱樂部”——配對初創企業與大型企業
目前創意工場已經吸納了德國大型傳統企業德意志銀行、阿迪達斯、奧迪等作為會員，與世界創新巨頭Google、Facebook等達成了投資合作關系，Twitter、Uber、SoundCloud這一類企業也將其歐洲拓展的中心選在了創意工場。讀到這里，你或許會疑惑，為何一個初創企業的孵化器卻匯聚了如此多的大型公司力量，這則要從創意工場的初衷談起。
創意工廠合作企業
“德國中小企業大多為百年家族企業，被稱為‘隱形冠軍’，在各自的行業里做到世界領先水平。但這些傳統百年企業，在數字化轉型方面卻顯創意不足。如果提供一個平臺，讓這些家族企業與高度依賴數字技術的初創企業一起合作，就會取得雙贏。”創意工場的另外一位合伙人，盧卡斯˙康普夫曼(Lukas Kampfmann)表示這其實就是創意工場的創立初衷。之所以傳統企業數字化轉型創意不足，在于其缺乏轉型動力。德國目前股市行情好，很多傳統企業并沒有看到創新帶來的價值點，讓他們看到初創企業通過創新帶來的“甜頭”十分必要。與此同時，德國民族特性中的完美主義，讓德國人對失敗的容忍度很低，來自大型成熟企業的支持讓初創企業得到更多的資金和發展機會，可以讓創業者看到失敗風險的降低，以及即使失敗之后，還有很多東山再起的機會?；谶@樣的初衷，創意工場希望建立一種讓傳統企業為初創企業提供資金，初創企業幫助傳統企業數字化改革的合作模式。
創意工廠內部空間
在具體的運營過程中，創意工場采用“商業俱樂部”的模式，將有前途的初創科技企業家與大型企業聯系起來，致力于彌合創新型科技創業公司和大公司之間的差距。大型企業入駐創意工場每月的會費是1500歐元，大型企業可提出數字化轉型的具體需求，由“創意工場”篩選10到15家合適的初創企業，組織“配對會”，初創企業逐一介紹產品理念和合作可能，大型公司即可拍板、配對，開展具體合作項目，快速有效。
在多方力量共同合作之下，創意工場已經孵化出了致力于打造時尚可穿戴技術的ElektroCouture，共享汽車公司Getaway，基于區塊鏈的數字身份證為每個人提供銀行服務的Taqanu公司，及將企業與應用程序開發人員網絡連接起來的平臺公司Hankerbay。
3.“商業俱樂部”模式分析
◇ 大型企業資源從哪兒來?
創意工場的成功關鍵在于其掌握了德國乃至世界最佳的企業資源，在這個過程中不得不提的就是創新工場的首席關系官(Chief Relation Officer)Niclas Rohrwacher。2013年，他與盧卡斯˙康普夫曼(Lukas Kampfmann)等人一起創辦了數字代理機構Midnight Digital，并將谷歌、荷蘭殼牌以及德意志銀行發展成為客戶，隨著2015年Midnight Digital被創意工場的收購，這些世界知名企業也隨之成為了創意工場的重要會員。
◇ 大型企業與初創企業合作模式分析
(1)大型公司提供資金購買初創企業服務
創意工場的一家初創企業Hackerbay成立于2016年，是一家將企業與應用程序開發人員網絡連接起來的平臺。Hackerbay已經擁有包括Twitter，Facebook，奧迪Audi和Wirecard在內的客戶。其主要的服務形式是公司創始人為大型公司的項目工作，如前不久Hackerbay為Twitter的柏林公司完成的桌上足球數字化項目。初創企業的小而精，讓他們能夠快速的理解并執行服務項目，使得這項為Twitter提供的服務在24小時內得以完成，而這樣的一項服務價值約1.5萬歐元。
Marc Seitz - Hackerbay的首席技術官兼創始合伙人
(2)大公司創新實驗室入駐創意工場，聯合開發企業產品
ERGO 是德國和歐洲的重要的保險集團之一。在全球范圍內，拓展了30余個國家的市場，專注于歐洲和亞洲。在德國本土市場，ERGO是保險領域的領先供應商之一。ERGO將其創新實驗室設置在了創意工場，便于以更快的速度與具有潛力的創業公司和科技公司建立新的合作關系，使用創意工場完整的技術網絡，將專業知識與ERGO的創新項目相結合。同時集團在創意工場設置了ERGO的一個銷售公司，讓公司的保險銷售代表可以與技術人員共同設計，為企業量身定制數字化產品，以滿足未來客戶的需求。創意工場社區也是EGRO新產品的第一個應用場景，幫助企業進行項目試點運行。
德意志銀行采用了同一模式與創意工場進行合作，合作的一個重要目標是在中型企業與創業公司之間建立更強大的網絡。德意志銀行在創意工場擁有專屬空間，用來接待來其柏林和整個德國的企業客戶，他們可以在此與初創公司建立和拓展業務關系，建立網絡，達成合作伙伴關系。
(3)引入世界頂尖創業孵化器，對初創企業進行全面扶持
在2012年，創意工場創立之初，谷歌就已經與其達成了合作關系，注入了100萬歐元的資金。在合作期滿的2016年，谷歌繼續了與創意工場的合作，并將其繼倫敦、圣保羅、首爾、特拉維夫等城市之后的第七個Google for Entrepreneur——初創企業孵化機構“柏林校園”(Berlin Campus)設在了此地。整個柏林校園占到了創意工場中約2400平方米的面積，其功能與創意工場的不同之處在于，創意工場為初創企業提供公共辦公空間與聯系網絡，柏林校園的重點在于初創企業創始人的研討會、培訓和交流活動上。
創意工場營造出的大型企業和初創企業營造出的互利共生的創新網絡吸引了更多的優質公司來此，如SoundCloud、Uber等等。SoundCloud選擇創意工場一方面是因為這里可以為其員工提供如同谷歌般的開放式、自由化的辦公空間，另一方面更是被這里公司之間的互動所吸引，SoundCloud有很多其他創業可以借鑒的地方，同時也可以從創業公司中吸納創新方法。在實際的場景之中，一個初創企業程序員正在研發關于蘋果平板電腦的應用軟件，他可以直接與SoundCloud的蘋果平板應用開發者交流討論，這種自由創新的氛圍就是創意工場所想要實現的。
SoundCloud在創意工場的辦公空間
4.總結
創新工場的成功之處在于建構了一個能夠相互聯動的創業創新生態系統。在創新工場內，既有具有強大培訓和孵化能力的谷歌柏林校園，也有來自大型企業的資金支持和企業數字轉型創造出的需求，打開了一個初創企業能夠共生發展的市場，根據這些需求，初創企業通過創新能力促進大型企業的數字化轉型，同時借力各類成熟企業和孵化器，完善自身的技術核心能力和管理能力，不斷成長。
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