中国会在人工智能研究领域超越美国吗?

该国希望到2030年使其人工智能产业占据主导地位

中国不仅拥有世界最多的人口,而且有望成为最大的经济体,它还希望在人工智能(AI)领域处于世界领先地位。

2017年,中国共产党将2030年设定为实现这一雄心勃勃的人工智能目标的最后期限,并且为了实现这一目标,它制定了到2020年要达成的若干里程碑。其中包括对基础研究做出重大贡献,成为世界最优秀人才的首选目的地,以及拥有一个可以与该领域全球领导者相媲美的人工智能产业。

随着第一个截止日期的临近,研究人员注意到中国的人工智能研究质量取得了令人瞩目的飞跃。他们还预测,该国在留住本土人才的能力方面会出现转变。部分原因是政府实施了一些成功的留才计划,部分原因是日益恶化的外交和贸易关系意味着美国——在包括人工智能在内的大多数事情上,美国是中国的主要竞争对手——已经成为一个吸引力较差的目的地。


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保尔森研究所(位于伊利诺伊州芝加哥的智库,旨在促进美中关系)的人工智能分析师马丹彤表示:“如果美国失去了开放优势,那么该国就有可能将人工智能人才推回到包括中国在内的竞争对手的怀抱。”

但是,观察家警告说,有几个因素可能会阻碍该国的计划,包括对用于开发该领域基础工具的理论缺乏贡献,以及中国公司不愿投资于进行根本性突破所需的研究。

科学家说,该国对人工智能主导地位的追求不仅仅是与美国的一场象征性竞赛。人工智能技术有望在医疗保健、交通和通信领域取得进展,在该领域取得根本性突破的国家很可能会塑造其未来的发展方向并获得最大的利益。

英国牛津大学人类未来研究所研究中国人工智能发展的丁杰弗里(Jeffrey Ding)表示:“毫无疑问,中国将人工智能视为这个时代的关键技术之一,并希望与美国相提并论。”

2017年发布的这项名为《新一代人工智能发展规划》的倡议,促使各部委、省政府和私营公司制定了无数政策,并在研发方面投入了数十亿美元。

根本性影响

根据对学术搜索引擎微软学术上索引的引用率最高的人工智能论文的分析,中国正在取得重大影响。位于华盛顿州西雅图的艾伦人工智能研究所的分析发现,中国在引用率最高的10%论文中的作者份额稳步增加。它的份额在2018年达到峰值,为26.5%,与美国的29%相差不远,而且美国的份额正在下降。如果这种趋势继续下去,中国明年可能会在这项指标上超越美国。其他分析表明,中国作者的人工智能论文的平均引用次数一直在稳步增加,高于世界平均水平,但低于美国作者的论文。

西安交通大学人工智能与机器人研究所所长郑南宁表示,中国还在计算机视觉、语音识别和自然语言处理方面拥有世界领先的公司,包括商汤科技、云知声、科大讯飞和旷视科技。

但该国在塑造人工智能的核心技术工具方面仍然落后。例如,美国学者和公司开发的开源平台TensorFlow和Caffe,用于设计、构建和训练使计算机功能更像人脑的算法集,在世界各地的工业界和学术界被广泛使用。郑南宁说,中国公司百度开发的主要开源平台之一PaddlePaddle主要用于快速开发人工智能产品。

他说,中国在人工智能硬件方面也落后。世界上大多数领先的人工智能半导体芯片都是由美国公司制造的,例如英伟达、英特尔、苹果、谷歌和超微半导体。“我们还缺乏设计能够支持高级人工智能系统的计算芯片的专业知识,”郑说。

郑预测,中国可能需要5-10年的时间才能达到美国和英国在基础理论和算法方面的创新水平,但它会实现这一目标。

位于柏林的智库墨卡托中国研究中心的政治科学家克里斯汀·施-库普费尔说,为这些基础理论和技术做出贡献将是中国实现其长期人工智能目标的关键。她说,如果机器学习的研究没有取得进展以实现真正的突破,那么中国在人工智能领域所能取得的增长可能会受到限制。

人才争夺战

对于中国的进步来说,同样重要的一个因素是留住有才华的研究人员的能力,而在这方面似乎更有希望。根据2018年由学者和行业共同撰写的《中国人工智能发展报告》,到2017年底,中国拥有第二大人工智能科学家和工程师队伍,约18200人,仅次于美国,美国约有29000人。但中国在顶尖人工智能研究人员数量方面仅排名第六——根据他们的h指数,是最高产和被引用最多的作者。

马丹彤说,计算机科学家通常在美国接受培训,然后留在那里为全球科技公司工作。

然而,有迹象表明情况正在发生变化。中国的人工智能研究机构正在尝试以高薪吸引一些研究人员回到中国大陆。例如,郑的机器人中心的一些教授的薪水是大学里其他教授的2-3倍,他说。

郑说,该中心还为员工提供比许多中国大学更全面的评估系统,这些大学往往会奖励高发表率而不是其他标准。他还实施了一种招聘系统,该系统绕过了大学集中程序,并允许科学家快速组建工程师团队,并且现在开设了人工智能本科课程。

部署的艺术

丁杰弗里说,鉴于中国三大核心科技公司腾讯、百度和阿里巴巴的专业知识日益增长,中国到2020年拥有全球领先的人工智能公司的计划也指日可待。“这些公司已成为人工智能领域的全球领导者,尽管它们仍未达到与谷歌和微软等美国公司相同的水平,”他说。

根据纽约研究公司CB Insights的数据,中国至少有十家价值超过10亿美元的私营人工智能初创公司,包括面部识别公司商汤科技。

马丹彤说,中国的一个巨大优势在于其庞大的人口,这创造了庞大的潜在劳动力和训练人工智能系统的独特机会,包括用于训练软件预测疾病的大型患者数据集。今年2月,中国研究人员表明,他们的自然语言处理系统可以从电子健康记录中诊断出常见的儿童疾病,其准确性与经验丰富的儿科医生相当1。该数据集包括近60万名到一家医院就诊的儿童;在许多其他国家/地区,获取如此大量的数据将很困难。

中国的人工智能法律

马丹彤说,如果中国要在人工智能领域拥有全球影响力,那么拥有适当的治理也很重要,因为这将使中国研究人员和公司建立在全球范围内获得用户所必需的信任,并与其他国家的研究人员建立合作。与许多国家一样,中国已经开始为人工智能的开发和使用制定道德原则。马丹彤说,如果中国公司不承诺良好的治理,他们将无法访问全球数据。“公平竞争符合他们的利益。”

今年6月,国家新一代人工智能治理委员会发布了人工智能开发人员必须遵守的八项原则。其中包括和谐、公平和正义、尊重隐私、安全、透明、问责和协作,这与经济合作与发展组织5月份发布的原则相似,丁杰弗里说。

但道德问题可能因国家/地区而异。例如,中国因涉嫌使用面部识别技术跟踪新疆维吾尔族(一个以穆斯林为主的社群)成员而受到人权倡导者的批评。尽管如此,中国当局并不是唯一将人工智能用于执法目的的国家——美国联邦调查局在其调查中使用面部识别技术。

所有团体面临的关键挑战之一是算法如何做出决策的透明度。但是,对此没有统一的标准,因此与许多国家一样,中国仍在研究如何进行。欧盟的《通用数据保护条例》允许用户在算法与自己的生活相关时询问算法如何得出其决策,这是良好的人工智能治理的一个例子,马丹彤说。

本文经许可转载,并于2019年8月21日首次发布

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