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從5個熱搜出發(fā)，看2019全球AI發(fā)展這一年

Han

2020-01-01

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29 分鐘

回顧2019年，AI技術的發(fā)展正在改變世界科技走向。

2019這一年，作為“第四次工業(yè)革命”技術核心之一的AI，依然是全球科技熱點，而且似乎更熱了。

你看，在剛剛過去的NeurlPS2019，以13000人參會、1428篇論文發(fā)表，創(chuàng)造了歷史新高，AI領域人才濟濟，生態(tài)蓬勃。

這一年的AI發(fā)展方向，可以說，更加深入到各行各業(yè)，也更加貼近人們的衣食住行。你看，各種微博熱搜，其實都和AI脫不開關系。

今天，我就通過5個熱搜，帶你看看今年全球AI的發(fā)展熱點吧！

01 #谷歌實現(xiàn)量子霸權#看AI的算力提升

10 月 23 日，隨著《自然》雜志150周年刊發(fā)布，谷歌宣布實現(xiàn)了“量子霸權”。

谷歌使用54 量子比特的量子處理器「Sycamore」，用時200秒，就完成了世界上最強超級計算機 Summit 需要 10000 年才能完成的計算任務 —— 對量子電路隨機采樣。

消息一經(jīng)公布，立刻成為全球科技最大熱點。

AI的產業(yè)發(fā)展有三大要素：算力、算法和數(shù)據(jù)，而“量子計算”將會解鎖人類計算能力的新世界，為AI打開全新維度的可能性。

也因此，谷歌從13年前就開始布局量子計算，后來則成立了GoogleAI Quantum團隊專門探索。

量子霸權的實現(xiàn)，雖然按照Pichai的話來說，還是“HelloWorld”級的計算任務，但這也足以讓2019年成為AI算力發(fā)展史中，重要的一年。

如果說“量子計算”實用還很遙遠，那在更靠譜的算力提升方面，2019年也是進展頗豐。業(yè)內的進步主要在兩個方面：芯片研發(fā)以及新的云計算中心。

芯片方面，學界和工業(yè)界，都在探索更多的可能性。

比如，更通用。

8月1日，《自然》雜志介紹了，來自中國團隊的“天機”AI芯片架構。由清華大學主導，中外多所大學聯(lián)合研究，結合了類腦計算的AI算法，成功驅動了自動駕駛汽車。這項成績，展現(xiàn)了一種實現(xiàn)終極“通用”AI的可能性。

還有，更大只。

同在8月，CerebrasSystems在硅谷推出了Wafer-Scale Engine (WSE) —— 史上最大AI芯片，比普通芯片大56倍，1.2萬億個晶體管。而后，也隨即推出了搭載WSE的全新深度學習計算機CS-1。這樣的超級計算機，為大型AI問題提供了新的算力，訓練時間將大幅縮短。

以及，更專注。

11月，在英偉達和高通早就上線人工智能專用芯片（TPU）之后，英特爾終于也推出了，解決復雜深度學習計算問題的處理器NervanaNNP。百度則研發(fā)了中國首款云端全功能AI芯片“昆侖”，并基于此于12月上線昆侖云服務器，同時支持飛槳在內的主流AI框架/平臺。

而在邊緣設備上，則更加“?！薄?月，百度遵循“軟件定義芯片”的全新設計思路，發(fā)布了專為遠場語音交互打造的百度鴻鵠芯片，主要用于車載語音交互、智能家居等場景?？梢哉f，無論在邊緣設備還是服務器上，專用AI芯片的配置已成標準。

云計算中心方面，主題則是利用AI優(yōu)化AI專用的云計算中心。

隨著AI需求的加大，對算力的要求不斷提升，現(xiàn)有的機房已經(jīng)無法滿足計算所需。根據(jù)IDC預測，到2020年底，世界將有55%企業(yè)的數(shù)據(jù)中心將因此被迫更新或優(yōu)化。

制冷和節(jié)省能源方面，是其中重要一環(huán)。根據(jù)Gartner分析，到2020年底，隨著AI計算需求密度的增加，將會有30%的數(shù)據(jù)中心不再有經(jīng)濟價值。

今年初，工信部也聯(lián)合各有關部門，發(fā)布《關于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設的指導意見》，明確指出，到2022年，中國數(shù)據(jù)中心能耗需達到世界先進水平，大型和超大型數(shù)據(jù)中心設計電能使用效率值不高于1.4。

在2018年DeepMind實現(xiàn)了利用AI冷卻數(shù)據(jù)中心并取得顯著效果后，中國也進展喜人。華為持續(xù)發(fā)布iPower、iCooling、iManager等創(chuàng)新技術，通過AI優(yōu)化配電系統(tǒng)、端到端能效管理系統(tǒng)等，資源利用率提升20%。

百度在建的云計算中心，擁有超大型神經(jīng)網(wǎng)絡、超大規(guī)模高性能計算集群，并且采用百度第四代數(shù)據(jù)中心基礎設施模塊架構，基于百度飛槳研發(fā)的AI 控制系統(tǒng)，實現(xiàn)設計年均 PUE 1.15，成為數(shù)據(jù)中心領域首個供電、制冷全分布式預制化的案例。

2019年，全球AI算力繼續(xù)提升，芯片更加強大、可能性也更多，計算中心則更節(jié)能、更經(jīng)濟。

在日后，算力也將繼續(xù)成為整個業(yè)界布局突破的關鍵一環(huán)，而量子計算也將迎來一輪新的爆發(fā)。端側 AI 芯片則將更加低成本、專業(yè)化、解決方案集成化，同時，NPU將成為下一代端側通用 CPU 芯片的基本模塊。

02 #大興機場停車機器人# 看AI產業(yè)化落地

9月25日，大興機場正式投入運營，成為全世界最大機場，同時也是最“高科技”的機場。

其中，自動停車機器人的投入使用，讓民眾眼前一亮，登上熱搜。它由京東數(shù)科和首鋼S-PARK合作推出，當你開車進入指定停車區(qū)后，就可以直接下車走人，剩下的找車位的機器人都會替你完成。

這其實，就是自動導引機器人AGV，它早已在物流、倉儲等方面得以應用，這也是一大類工業(yè)機器人的代表。

傳統(tǒng)的工業(yè)機器人只依托機電系統(tǒng)和傳統(tǒng)的自動控制理論，適合在生產線上完成既定任務。但是，隨著全球工業(yè)4.0的推進，更多高智能化、高柔性的應用需求源源不斷地出現(xiàn)。

依托工業(yè)大數(shù)據(jù)和傳感器，AI賦能下的機器人能“看見了”、“聽懂了”，開始更加智能了。不僅可以自行處理更多情況，還可以和人互相配合。

比如，7月，在百度AI開發(fā)者大會上，百度對外展示了基于服務機器人方案的機械臂“茶博士”。利用百度3D視覺技術，機器人可以對茶杯的位置進行檢測和追蹤。通過運動規(guī)劃和控制，機械臂可以進行碰撞檢測、避開障礙物，同時可自動生成倒茶軌跡。語音語義聯(lián)動，讓機器人像“人”一般，聽得懂，說得好，做得準。

還有，美國的波士頓動力機器人，之前以各種機器人動作秀視頻上熱搜，今年終于開始了產業(yè)化應用。4月，在收購KinemaSystems后，公司正式商用物流機器人PICK。它可以依靠識別技術進行混合SKU的裝卸，幾乎等于真人。7月，公司則宣布安防四足機器人SPOT開始商用。

可以說，2019年，AI發(fā)展有了更加結實的產業(yè)化落地，與各行各業(yè)的生產實踐更加深入結合。

不僅在第二產業(yè)上，有工業(yè)機器人幫助制造業(yè)和工業(yè)提升效率，在農業(yè)方面，我們也看到了各類AI應用。比如中國農大等機構和京東數(shù)科推出的“神農大腦”等，可以防治病蟲害、智能化養(yǎng)殖；百度與京東方植物工廠共同打造的智能無土栽培解決方案，節(jié)能節(jié)水、降低成本、提升產量。

這些AI應用，將原來農業(yè)專家的個人經(jīng)驗進行了數(shù)字化、產品化，使其業(yè)務具備了規(guī)?；a的可能性。

在未來，AI的應用將會更加深入，各行各業(yè)都將會大規(guī)模應用深度學習技術，進行創(chuàng)新、加快轉型和智能化升級。

03 #上海將投放AI垃圾桶# 看AI通用平臺化

7月1日，隨著上海開始實施“史上最強”規(guī)范，垃圾分類成了中國的常規(guī)熱點?！澳衬呈鞘裁蠢备蔀榱肆餍姓Z。

一個月后，“上海將投放2000個AI垃圾桶”的消息上了熱搜。人每次單獨向垃圾桶投放一個垃圾，然后系統(tǒng)會自動識別“這到底是什么垃圾”，并歸入相應位置。

相關的應用，還有百度 APP 的“AI 垃圾分類”智能小程序，基于百度 AI 視覺和語音能力，通過語音搜索或識圖搜索，幫助用戶識別垃圾類型。

其實，這些AI應用背后的技術都很成熟，開發(fā)者只需調用基礎AI算法，再加一步映射即可。而這，其實可以直接借助各類AI框架及其預設模型實現(xiàn)，可能都不需要重新訓練數(shù)據(jù)。

一個小小的AI垃圾桶應用，其實反映出整個社會對AI基本能力的廣大需求，而千百個類似的需求能在2019年快速落地，則反映出AI框架的平臺化、產業(yè)化程度的加深，易用性的增強。

比如，從2019年PyTorch和TensorFlow的進展，可以看出兩家都在補齊短板，以圖點亮AI賽場版圖中更多區(qū)域。

PyTorch因為本身用起來很簡單，幾乎就是Python化的代碼開發(fā)，讓它在學界更受歡迎。但之前，出于不支持邊緣設備部署等原因，工業(yè)界應用時，擁有更多部署服務能力的TensorFlow的用例則更多。

在今年的f8上，PyTorch推出了試驗性的PyTorch Mobile。在1.3版本中，從Python開發(fā)到iOS和Android上的部署，支持了完整的端到端工作流。而TensorFlow在10月的World大會上，則大幅提升了開發(fā)體驗，融入了包括自家Deepmind在內的更多預設模型，并強調可以通過TensorFlow Extended、Lite和.JS實現(xiàn)“Deploy ML anywhere”。

國內方面，作為國內唯一開源開放、功能完備的深度學習平臺，百度飛槳開發(fā)者數(shù)量已經(jīng)超過150萬，今年的升級，更是向著標準化、自動化和模塊化發(fā)展，滿足開發(fā)者和產業(yè)越來越多、越來越復雜的需求。年中時，飛槳與華為麒麟芯片展開合作，打通深度學習框架與芯片AI 算力，打造中國 AI 核心競爭力。

2019年，我們看到，各大AI框架的更新策略，都朝著功能更全面、使用更簡單的方向邁進。以后的簡單需求開發(fā)上，技術可能都不再是問題，拿來就用。AutoML可能很快就能實現(xiàn)，只要輸入元知識，框架就能自動選擇數(shù)據(jù)、自動調整優(yōu)化模型、并進行訓練和部署。

隨著AI框架平臺能力的提升，開發(fā)難度的下降，在以后，世界上很可能會出現(xiàn)多家“AI工廠”，他們將會在需求端匯總并抽象本質，然后提出一套可擴展的解決方案。比如，把語音客服，大規(guī)模復制應用在1-1教育和金融服務上。

在以后，開發(fā)出需求，并知道怎么以正確的姿勢落地，可能才是更難的點，也更是市場的人才所需。

04 #5G正式商用# 看智慧城市生活即將開啟

11月1日，中國三大運營商正式上線5G套餐，標志著中國正式商用第五代移動通訊技術，而中國也自然成為了世界最大5G市場。

5G的全新能力作為基礎設施將和AI一起，相互賦能，開拓出更多機會。

5G的“高并發(fā)”應用場景，將讓更多設備入網(wǎng)，萬物互聯(lián)得以真正實現(xiàn)。

IDC數(shù)據(jù)顯示，今年全球物聯(lián)網(wǎng)支出預計7260億美金，明年將突破1萬億美元大關。今年，從隨身佩戴到家居使用，有更多的智能硬件設備出現(xiàn)，銷量增速也再創(chuàng)新高。

擁有從插座到手表等眾多智能硬件設備的小米，根據(jù)其第三季度財報，小米IoT平臺設備連接數(shù)量超2.1億臺，同比增長62%。在智能音箱方面，國內出貨量最大的小度音箱第二季度更是取得了同比高達3700%的增速。

開發(fā)者方面，平臺能力繼續(xù)提升，開發(fā)廠商更是增速加快。

Alexa平臺2月發(fā)布年度總結，稱其兼容設備已經(jīng)突破10萬種，設備數(shù)達到1億，用戶交互也取得了100%的提升，功能方面則支持更多語種，達到15種。DuerOS發(fā)布5.0系統(tǒng)，加入了行業(yè)領先的全雙工免喚醒能力。開發(fā)商方面，根據(jù)天眼查數(shù)據(jù)顯示，中國智能硬件企業(yè)注冊數(shù)量從2018年的1459家，增加到了2027家，取得近40%的增幅。

5G的“低延遲”應用場景，則開啟了無人車和制造業(yè)等高可靠性需求的落地。

隨著日美歐各大車企在今年大批裁員，無人車在美國進一步商用進展緩慢。一方面是成本太高，今年企業(yè)太缺錢，GM已經(jīng)推遲了自家無人駕駛出租車上路的期限。另一方面，純全道路適用的無人車開發(fā)難度太高，Waymo首席執(zhí)行官John Krafcik也在1月表態(tài)，自動駕駛可能永遠無法在全路況條件下行駛。

8月，The Information披露了Waymo的無人出租車在硅谷和鳳凰城的用戶滿意度數(shù)據(jù) ：70%。按照嚴苛出租車安全的標準，這其實表明了有30%的情況，用戶有感知到的危險情況。比如用戶抱怨跟車太近，停車不準甚至直接停在了路上。

中國方面進展喜人，道路測試上百度Apollo依然領跑，L4級別自動駕駛城市道路測試里程達到300萬公里。落地方面，隨著年初ApolloEnterprise的發(fā)布，Apollo也迎來了商業(yè)化元年。

小度車載OS 已攜手頭部生態(tài)合作伙伴300余家，和一汽紅旗聯(lián)合研發(fā)的“紅旗EV”Robotaxi 車隊在長沙開始試運營。

隨著5G的到來，智能城市改造后的路面，將為無人車在中國的落地提供更多可能性。

狹義來講，智能城市就是對城市進行各項智能化改造，加入街道傳感器、智能燈桿、垃圾桶甚至智能乘涼等設施。依托5G的低延遲，這些傳感器可以實時將道路信息傳給車輛。改造后，無人車的道路環(huán)境將大大改善，不再那么難落地了。

10月31日，谷歌在多倫多的智能城市改造項目Sidewalk Labs終于獲得了“有條件的批準”，在經(jīng)歷了種種民眾和政府刁難以后，將在明年3月最終投票。建成后，將成為西方世界智慧城市的典型代表之一。

中國則發(fā)展得更快。“網(wǎng)路強國、智慧社會”早已上升為國家戰(zhàn)略，智能城市則是其中的重要一環(huán)。11月賽迪和京東云、京東城市聯(lián)合發(fā)布《2019年中國智能城市發(fā)展戰(zhàn)略與策略研究》，提出了智能城市發(fā)展的五大戰(zhàn)略途徑：興業(yè)、善政、惠民、共生和筑基。

國內各家企業(yè)的布局也在2019年全面提速。

年初，京東iCity大會在北京召開，公布京東城市成為集團一級戰(zhàn)略，6月就上線了智能宿遷APP成為首個落地成果，11月的JDD則發(fā)布智能城市系統(tǒng)2.0正式落地雄安。百度也在今年與東軟集團合作，推出“云智未來城市”新型智慧城市整體解決方案。阿里云在5月和塞納公司合作，改善大馬的交通系統(tǒng)，8月又和高德等合作，推出城市大腦交管聯(lián)合解決方案。

未來，隨著更多高可靠性要求的設備入網(wǎng)，以及5G和邊緣計算的發(fā)展，算力將會呈現(xiàn)更加分布式的結構。而智能城市也將更快發(fā)展，智能交通將加速在園區(qū)、物流、公交等場景中率先落地。

05 #AI造假視頻不得隨意發(fā)布#看AI法規(guī)大討論

2019年，你眼前的真，更不一定是真。

今年，中國的ZAO App出世，可以讓你親自扮演各種大片里的角色，一上線就得到了大量用戶。這背后，就是基于深度學習的技術演進，使得AI給視頻里的人物換臉，再生成各類“Deepfake”視頻成為可能。

在為技術進步感到高興和新應用感到新奇的同時，大家的擔心也在2019年達到了峰值。

因為，這項技術也可能辦壞事。

比如，可以偽造出奧馬巴等政客們子虛烏有的演講，甚至已經(jīng)對馬來西亞的政治產生影響，英國還有公司被不法分子詐騙。關于AI技術的法規(guī)和倫理討論也提上了各國日程。

11月29日，國信辦發(fā)布通知，明年起，AI造假視頻不能隨意發(fā)，之后便登上熱搜。新規(guī)定還要求，各大平臺要盡快部署“非真實音視頻鑒別技術”。

之前一個月，美國加州州長Gavin Newsom也簽署了AB-730法令，明確指出，如果利用Deepfake產生政治影響，將是犯罪行為。7月，弗吉尼亞州也發(fā)布了禁止Deepfake濫用的相關禁令。

公司方面，推特在11月發(fā)布了首個反Deepfake策略草案，并征集公眾意見。微軟谷歌等巨頭也開始研究鑒定技術。

除了視頻可用AI自動生成，文章也可以。其實今年，整個AI業(yè)界在自然語言理解方面取得了顯著的進步，好在，暫時也還沒有假新聞方面的困擾。

今年2月中旬，OpenAI公布了一個訓練好的通用語言模型GPT-2，因為這個模型能力過于強大，可以生成令人真假難辨的文章，連行文習慣都能模仿，其創(chuàng)建者甚至認為他過于危險而不敢發(fā)布，直到11月才完整發(fā)布。GPT-2利用Reddit龐大的在線BBS數(shù)據(jù)進行了訓練生成文章之后，可讀性很高，也并沒有引發(fā)假文字新聞的大災難。

來自百度、卡內基梅隆大學、谷歌等機構的一系列模型，也都超越了NLP的基準。12月，百度可持續(xù)學習的知識增強語義理解框架 ERNIE，更是在NLP領域權威數(shù)據(jù)集 GLUE 中榮登榜首，并以9個任務平均得分首次突破90大關刷新該榜單歷史。

除了用戶看到的最終內容形態(tài)可能是虛擬的，AI的訓練數(shù)據(jù)也可能是模擬出來的。

因為很多場景下，獲取真實數(shù)據(jù)成本太高，各大機構都在探索高質量的訓練數(shù)據(jù)模型的方法。今年，模擬環(huán)境已經(jīng)可以完成更多數(shù)據(jù)構建和高質量訓練工作。

比如OpenAI Five訓練的“五人隊伍”打敗了Dota2的世界冠軍，背后模型的訓練就是在模擬環(huán)境中進行的。

而類似的模擬在“對話”類型的訓練中更多，比如Amazon旗下Alexa的對話能力訓練，送貨無人機和機器人都在使用模擬數(shù)據(jù)進行。

自動駕駛領域也在使用模擬數(shù)據(jù)，Aurora無人車就在訓練模型在城市環(huán)境中導航時，同時進行數(shù)百次模擬。百度團隊更是研發(fā)了一種增強現(xiàn)實的自動駕駛仿真系統(tǒng)（AADS），還登上了《科學》雜志的《機器人學》子刊。

它使用激光雷達（LiDAR）和相機掃描街景。根據(jù)獲得的軌跡數(shù)據(jù)，為汽車和行人生成了看似合理的交通流，并將其合成到背景中。生成的逼真圖像添加了完整注釋，可用于從感知到規(guī)劃的自動駕駛系統(tǒng)訓練和測試。

今年，更多AI的應用，也在溫暖著我們。

任職于阿姆斯特丹自由大學的黃智生，組建了微博樹洞行動救援團隊，幫助識別在網(wǎng)上企圖輕生的人們，并進行救助，一年來已經(jīng)阻止了507人次的自殺。谷歌的AI團隊，更是在全球選擇了20個公益和環(huán)保機構，注資2500萬美元，幫助他們實現(xiàn)AI賦能。

在“百度 AI 尋人”平臺，用戶發(fā)起照片比對接近40萬次，9000多個走失者與家庭重新團聚。百度還推出了全球首款聽障兒童 AI 手語翻譯小程序，能將繪本文字翻譯為手語，幫助聽障兒童實現(xiàn)無障礙閱讀。

在未來，AI的能力必將會更強，而隨著各國法規(guī)和社會倫理體系的完善，AI將會更加安全、可控，更加溫暖人類。

終

2019年，人工智能相關話題頻上熱搜。諸如出行、通訊、甚至扔垃圾，AI更加貼近人們生活。而中國的AI發(fā)展依然顯著影響世界。

2019年，全球AI產業(yè)都進一步向算力增強、賦能產業(yè)化、AI平臺化發(fā)展。Intel谷歌等公司為代表，通過芯片、計算中心乃至量子計算增強AI算力；Tensorflow等各大AI平臺繼續(xù)增強算法、易用性，持續(xù)廣泛影響學術界、工業(yè)界；百度則是將百度大腦升級為5.0，打通AI產業(yè)化應用落地的全部流程，實現(xiàn)了AI 技術的標準化、自動化和模塊化，成為“軟硬一體的AI大生產平臺”。

中國的AI政策優(yōu)勢在智能城市、基礎建設智能化、第一二產業(yè)升級上逐漸顯著，華為百度京東等企業(yè)為代表加快布局；中美兩大國都在探索最新AI政策和倫理的新可能。

量子霸權、5G商用、Deepfake，這些熱詞將會定義2019的AI戰(zhàn)況。以AI等技術為核心的新一次工業(yè)革命，序幕正在拉開，未來可期。