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這一年,AI應用又有大動作
發佈人:劉罡      信息來源:新華網      發佈日期:2020-12-23 11:07:05      瀏覽次數:8457次

如果説2020年以前的人工智能技術還在摸索着落地應用場景,那麼來到2020年,人工智能已進入生活空間。

這一年,在全球抗擊新冠肺炎疫情的戰鬥中,人工智能成為“超級助手”;在科技前沿領域,人工智能繼續攻堅克難;頂層設計方面,不斷出台的政策規劃持續為人工智能保駕護航。

當然,繁榮背後也有暗影,圍繞技術使用邊界的討論持續進行。備受關注的“人臉識別第一案”迎來第一次判決,圍繞“刷臉”產生的分歧尚未彌合。

但無論如何,人工智能錨定未來,進步令人欣喜,爭議也無需迴避。回望過去幾年人工智能技術和產業的突飛猛進,我們有理由相信,在全新的十年,它給世界帶來的改變值得共同期待。

抗 疫

利用人工智能應對疫情是大勢所趨

2月4日,工信部科技司發佈《充分發揮人工智能賦能效用協力抗擊新型冠狀病毒感染的肺炎疫情倡議書》,鼓勵用AI為抗疫賦能,加大科研攻關力度。一項項新成果新應用在研發人員的夜以繼日中攻關成功,被應用於抗疫主戰場,成為抗疫取得重大戰略成果的得力助手。而AI技術自身在抗疫過程中的迭代成熟,也將助推相關研究和應用的發展進步。

4月3日下午國務院聯防聯控機制舉辦的新聞發佈會上,科技部高新技術司司長秦勇介紹,在整個疫情防控中,我國很多研究院所和企業都積極把人工智能技術和產品用於疫情分析、識別測温、病毒檢測、輔助診療等方面。這些應用對疫情防控起到了積極作用。總體上看,人工智能技術用於應對疫情,還處於初期探索階段,但是長遠來看這將是發展趨勢。

秦勇表示,人工智能是當前新一代信息技術發展的前沿和重點,也是重要的發展方向。科技部非常重視人工智能技術的發展,在疫情期間,科技部也緊急發佈了一批人工智能指南,進一步加大對人工智能基礎理論、共性技術和關鍵器件的研發支持。

根據對人工智能抗疫的中國經驗的相關總結,人工智能技術的創新成果和經驗可以為全世界抗擊疫情的努力提供經驗:如利用大數據、人工智能模型等預測新冠肺炎疫情的潛在暴發;利用人工智能技術支撐新藥研發;輔助進行新冠病毒的診斷,尤其是CT圖像自動識別和病毒檢測;診療機器人降低病人和醫護工作者的接觸風險等。雖然還處在初級階段,但疫情期間的創新應用無疑也為人工智能技術的落地成熟按下“加速鍵”。

政 策

四城市建設國家新一代人工智能創新發展試驗區

科技部3月9日發函,支持濟南、西安、成都、重慶建設國家新一代人工智能創新發展試驗區。其中,要求成都在智能空管、普惠金融、智慧醫療等場景加強應用示範,培育以行業融合應用為引領的人工智能新業態新模式,推動構建開放型產業體系;要求重慶開展智慧旅遊、智慧物流、智慧交通、智慧生態保護應用示範,打造具有山城特色場景的智慧城市。要求西安發揮在智能感知處理、智能交互等方面的研發基礎和人才優勢,在先進製造、文創旅遊、商貿物流等方面形成一批有效的行業解決方案,打造創新驅動發展的新引擎。要求濟南發揮人工智能應用場景豐富、算力基礎和數據資源雄厚等優勢,在製造、農業、交通等重大場景中的創新應用。

科技部方面表示,將積極配合試驗區建設,協調研究解決相關政策問題,加強工作指導和資源對接,及時總結典型經驗和政策措施並予以推廣。早在2019年9月,《國家新一代人工智能創新發展試驗區建設工作指引》就提出推進人工智能基礎設施建設,到2023年建設20個左右試驗。

人工智能是引領未來的戰略性技術,放眼全球,人工智能已經成為全球增長最快的產業領域之一。我國加緊出台規劃和相關政策,強化人工智能戰略部署,為人工智能產業發展及創新帶動作用的發揮釋放了政策紅利。

人工智能搭上“新基建”快車

4月20日,國家發改委首次明確新型基礎設施的範圍,人工智能位列其中。新基建的加速佈局和人工智能的產業成熟互為表裏,協同向前。

近年來我國人工智能產業實現了良性發展,表現在技術創新日益活躍,語音識別等部分應用技術處於全球領先的水平;產業規模持續壯大,2019年底,我國人工智能核心產業的規模超過了510億元,人工智能的企業數量超過了2600家;人工智能與行業融合應用不斷深入,各領域+人工智能的新技術、新模式、新業態不斷地湧現,前景可期。

國務院《新一代人工智能發展規劃》指出,到2025年中國人工智能核心產業規模超過4000億元,帶動相關產業規模超過5萬億元。搭上新基建快車的人工智能,迎來寶貴的發展機遇。

前 沿

新型活體機器人有無可比擬的獨特優勢

1月,美國研究人員在《美國國家科學院院刊》發表論文稱,他們利用活蛙細胞設計並組裝了一種活體機器人,其可以自行移動,環繞目標並在被切割後自行癒合。

值得關注的是,該活體機器人由美國佛蒙特大學研究人員利用該校的“深綠”超級計算機設計。研究團隊使用一種進化算法,根據設定的任務(如朝着一個方向移動),基於青蛙皮膚和心肌細胞生物物理基本規則,為新的生命形式創建了數千個候選設計方案,並從中選取出最有前途的方案進行測試。他們收集了非洲爪蛙的胚胎幹細胞,將其分離成單個細胞進行培養,形成皮膚細胞和心臟細胞,然後使用微型鑷子和電極,將這些細胞切割並按設計方案進行連接。這些細胞會組裝成自然界中從未見過的形態並協同工作,依靠心肌細胞的收縮而有序地向前運動。

這些叫作Xenobots的特殊生命體從基因上看是青蛙,但從生命形式上看是一種與常規解剖結構完全不同的生命體。佛蒙特大學計算機科學家和機器人專家約書亞·邦加德指出,Xenobots是新穎的活體機器,它既不是傳統的機器人,也不是已知的動物物種,而是一類新的人工製品——一種活的可編程生物。可重構、可自愈、可生物降解,這些傳統機器無可比擬的優勢讓新型活體機器人具有很大的應用潛力。研究人員表示,未來它們或可用於執行遞送藥物、尋找放射性污染源、收集海洋塑料微粒等任務。

馬斯克將腦機接口植入“三隻小豬”

8月底,太空探索技術公司創始人埃隆·馬斯克在線直播展示了三隻小豬大腦被植入腦機接口設備的情況。這場全球矚目的直播再次激發了人們對腦機接口技術的熱情和期待。

腦機接口,就是在大腦與外部設備間創建全新信息交換通路,一方面將大腦信號轉化為機器可識別的信號,實現對機器的有效控制;另一方面,將外部設備信號轉化為大腦可識別信號,從外部對大腦進行直接干預。近年來,隨着人工智能等技術的發展,腦機接口在多個領域開展了應用嘗試,比如基於神經信號解碼的機器翻譯、意念控制機械臂、腦控電子遊戲等。馬斯克認為,腦機接口技術可大幅提高人機交互速度,有望最終解決“人機共生”問題。

當然,腦機接口這一科幻般的技術要想突破,還要依賴基礎科學研究的進展及關鍵技術的突破,也少不了倫理層面的層層把關。但無論如何,埃隆·馬斯克和他的“三隻小豬”又把腦機接口這項腦神經技術向人類的想象推進了一步。

清華大學團隊首提“類腦計算完備性”概念

10月,我國首篇以“計算機系作為第一完成單位”的論文登上《自然》,論文首次提出“類腦計算完備性”以及軟硬件去耦合的類腦計算系統層次結構。

這篇題為《一種類腦計算系統層次結構》的論文,由清華大學計算機科學與技術系張悠慧團隊、精密儀器系施路平團隊與合作者共同完成。首次提出“類腦計算完備性”,也稱為神經形態完備性概念。類腦計算是借鑑生物神經系統信息處理模式和結構的計算理論、體系結構、芯片設計以及應用模型與算法的總稱,目前處於起步階段,國際上尚未形成公認的技術標準與方案,這一成果填補了完備性理論與相應系統層次結構方面的空白,利於自主掌握新型計算機系統核心技術。據張悠慧介紹,現有的類腦計算系統研究大多聚焦於如何實現具體的芯片、工具鏈、應用和算法的創新,忽略了從宏觀和抽象層面上對計算完備性和體系結構的思考,“完備性”可以回答系統能夠完成什麼、功能邊界在哪裏等問題。研究完備性,能為軟硬件系統的解耦合、劃分不同研究領域間的任務分工與接口提供理論基礎。

“阿爾法摺疊”精準預測蛋白質三維結構

人工智能輔助基礎科研的表現可謂亮眼。11月底,DeepMind公司傳來喜訊,其人工智能系統的“阿爾法摺疊”方法攻克了困擾生物學半世紀的難題,成功預測蛋白質如何從線性氨基酸鏈捲曲成3D形狀以執行任務,這將極大加快新藥研發進程。

人體擁有成千上萬種不同的蛋白質,每一種蛋白質都包含幾十到幾百種氨基酸,這些氨基酸的順序決定了它們之間的作用,賦予蛋白質複雜的三維形狀,進而決定了蛋白質的功能。瞭解這些三維形狀有助於研究人員設計出能在蛋白質縫隙內滯留的藥物。此外,合成出擁有所需結構的蛋白質,還可以加快酶的研製進程,讓生物燃料領域受益。

幾十年來,研究人員利用X射線晶體學或低温電子顯微鏡(cryo-EM)等實驗技術來破譯蛋白質的三維結構,但這種方法可能需要數月甚至數年,且未必見效。目前,在生命體內發現的2億多個蛋白質中,只有17萬個蛋白質的結構被破解。

美國馬里蘭大學結構生物學家約翰·穆爾特表示,這是一個有50年曆史的問題,“阿爾法摺疊”改變了遊戲規則,實驗學家將能使用精確的結構預測來理解不透明的X射線和低温電磁數據;藥物設計者也可藉此迅速釐清新冠病毒等新出現的危險病原體中每種蛋白質的結構,從而更快研製出相關藥物。

案 件

人工智能生成作品受著作權法保護

AI作者的才華已經輻射到越來越多的創作領域,與此同時,TA的作品屬於誰還是個有待討論的問題,這對包括著作權法在內的知識產權制度帶來不小的挑戰。今年2月,人工智能寫作領域第一案的判決結果為相關問題提供了一個判例。按照騰訊公司狀告“網貸之家”的判決結果,AI生成作品屬於著作權法保護範圍。判決書顯示:涉案文章由原告主創團隊人員運用Dreamwriter軟件生成,其外在表現符合文字作品的形式要求,其表現的內容體現出對當日上午相關股市信息、數據的選擇、分析、判斷,文章結構合理、表達邏輯清晰,具有一定的獨創性。

獨創性,正是案子的核心爭議點之一。在中國社會科學院科學技術和社會研究中心主任段偉文看來,這是個複雜的問題。中國法律體系的主要淵源是制定法,但對於一些全新的法律衝突也需要通過具體判例來推行。“我國相關法律裏目前尚無關於人工智能寫作或智能寫作是否具有知識產權的説明,這個判例具有一定的開創性。”

北京大學法學院教授、互聯網法律中心主任張平則強調,在我國著作權法中,並不排斥非自然人創作的作品,現行的著作權法中,只要作品具有獨創性都會受到保護。但目前,AI創作的作品還停留在對人類作品的模仿,隨着AI能力的進步,未來其在藝術創作領域或許會更猛烈地衝擊著作權法,屆時將更需要法律層面的正面迴應。

備受關注的“人臉識別第一案”宣判

因為被動物園要求採用“刷臉”方式入園,遊園年卡辦理者郭兵在協商不成的情況下,以服務合同違約為由,將提供服務的杭州野生動物世界告上法庭。11月20日,這一涉及公民生物識別信息採集的服務合同糾紛案,在浙江省杭州市富陽區人民法院一審宣判。最終,法院判決野生動物世界賠償郭兵合同利益損失及交通費共計1038元,刪除其辦理指紋年卡時提交的包括照片在內的面部特徵信息;駁回郭兵提出的其他訴訟請求。

法院經審理認為,本案爭議焦點是對經營者處理消費者個人信息,尤其是指紋和人臉等個人生物識別信息行為的評價和規範問題。我國法律對於個人信息在消費領域的收集、使用雖未予禁止,但強調對個人信息處理過程中的監督和管理,即個人信息的收集要遵循“合法、正當、必要”的原則和徵得當事人同意;個人信息的利用要遵循確保安全原則,不得泄露、出售或者非法向他人提供;個人信息被侵害時,經營者需承擔相應的侵權責任。

雖然暫時不會被“強行刷臉”,但這一結果算不上樂觀。郭兵表示,由於確認野生動物世界店堂告示、短信通知中相關內容無效等訴訟請求未得到法院支持,將考慮針對這部分訴請提起上訴。“人臉識別第一案”值得繼續關注。

倫 理

關於隱私泄露、歧視和偏見的爭議仍在繼續

倫理爭議和AI發展相伴相生,尤其是人臉識別,合理使用和濫用的爭議伴隨始終。目前,人臉識別系統早已在智能手機解鎖、支付或機場、火車站等公共交通閘機上廣泛使用,但不可忽視的是,它們的應用範圍正日益擴大到其他非必要的公共甚至私人空間,造成巨大的隱私泄露的風險。

今年11月,一張數字化的人臉登上自然雜誌封面,這項技術的生機和危機引發持續不斷的討論。文中,一名叫威廉姆斯的老老實實上班族被警察指控偷盜了當地的高檔商品店鋪,偷走了5只價值3800美元的手錶。證據呢,不過是一張監控畫面的截圖。畫面中的男子身穿黑色衣服,頭戴紅色帽子,其與威廉姆斯唯一相同的點就是他們是身材相似的黑人。不顧威廉姆斯憤怒的否認,警察堅稱根據人臉識別算法,“電腦説是你”。

不只是錯誤,更隱而不彰的是歧視和偏見,文中指出,大多數人臉識別數據包對白人男性面孔的準確度往往高於對有色人種或女性面孔。

人臉是最高級別隱私信息,它的收集、存儲、授權使用也必須有最高級別、最為細化的標準和要求。業內人士建議,政府應從管理者角度,通過立法方式強化面部識別領域的監管力度,保障公民個人信息安全;相關行業、企業應提升應用軟件等載體及儲存設備的安全技術水平,避免公民隱私信息泄露或遭非法轉賣;非必要的隱私數據不應採集。

清華大學法學教授勞東燕在其公眾號發文稱,有必要對人臉識別進行法律規制,主要原因在於:人臉是重要的個人生物數據,相關機構或組織在收集之前需證明合法性;需徵求公眾意見,經過嚴格的聽證過程;驗證分類標準的合理性和合法性;驗證人臉識別技術的通行效率。

刷臉時代,更要“看好我們的臉”。普通人要多一層戒備和防範,更重要的是,管理部門和相關企業要嚴格監管、嚴守底線,人臉信息不能盜用亂用濫用,公民的隱私權應該得到充分尊重和保護。(崔爽)

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