人工智能技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)論第9章 新一代人工智能的發(fā)展與思考

第9章新一代人工智能的發(fā)展與思考CONTENTS目錄新一代人工智能發(fā)展趨勢01人工智能的安全、倫理和隱私02Python概述9.1人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)01人工智能重點產(chǎn)業(yè)02新一代人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢03新一代人工智能發(fā)展趨勢新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢04人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)《人工智能標(biāo)準(zhǔn)化白皮書（2018）》中把人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)分為核心業(yè)態(tài)、關(guān)聯(lián)業(yè)態(tài)、衍生業(yè)態(tài)三個層次。01人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)01人工智能重點產(chǎn)業(yè)介紹021、智能基礎(chǔ)智能傳感器：國外：霍尼韋爾、BOSCH、ABB中國：匯頂科技、昆侖海岸智能芯片：國外：NVIDIA的GPU、谷歌的TPU、英特爾的NNP和VPU、IBM的TrueNorth、ARM的DYnamIQ、高通的驍龍系列、Imagination的GPUPowerVR中國：華為海思的麒麟、寒武紀(jì)的NPU、地平線的BPU、西井科技的deepsouth（深南）和deepwell（深井）、云知聲的UniOne，阿里達(dá)摩院的Ali-NPU人工智能重點產(chǎn)業(yè)介紹022、智能技術(shù)（1）機(jī)器視覺技術(shù)：國外：亞馬遜、谷歌、微軟、Facebook中國：百度、騰訊、阿里巴巴、商湯科技（2）智能語音技術(shù)：國外：蘋果的Siri、微軟PC端的Cortana、微軟移動端的小冰、谷歌的GoogleNow、Amazon的Echo中國：小米的小ai同學(xué)、華為的小藝、百度的小度（3）自然語言處理：國外：Amazon、Facebook、谷歌中國：今日頭條、百度翻譯、有道翻譯、科大訊飛3、智能應(yīng)用：智能應(yīng)用是指將人工智能領(lǐng)域的技術(shù)成果集成化、產(chǎn)品化02分類典型產(chǎn)品智能機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人焊接機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、搬運機(jī)器人、裝配機(jī)器人等個人/家用服務(wù)機(jī)器人家政服務(wù)機(jī)器人、教育娛樂服務(wù)機(jī)器人、養(yǎng)老助殘服務(wù)機(jī)器人等公共服務(wù)機(jī)器人酒店服務(wù)機(jī)器人、銀行服務(wù)機(jī)器人等特種機(jī)器人特征極限機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、水下機(jī)器人、軍用和警用機(jī)器人石油機(jī)器人等智能運載工具自動駕駛汽車軌道交通無人機(jī)無人直升機(jī)、智能終端智能手機(jī)車載智能終端智能穿戴終端人工智能重點產(chǎn)業(yè)介紹人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)3、智能應(yīng)用：智能應(yīng)用是指將人工智能領(lǐng)域的技術(shù)成果集成化、產(chǎn)品化02自然語言處理計算機(jī)視覺生物特征識別VR/AR人機(jī)交互機(jī)器翻譯機(jī)器閱讀理解問答系統(tǒng)智能搜索圖像分析儀、視頻監(jiān)控系統(tǒng)指紋識別系統(tǒng)人臉識別系統(tǒng)虹膜識別系統(tǒng)指靜脈識別系統(tǒng)DNA、步態(tài)、掌紋、聲紋等識別系統(tǒng)PC端VR、一體機(jī)VR、移動端頭顯語音交互情感交互體感交互腦機(jī)交互個人助理語音助手智能客服新一代人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢2014年，科大訊飛提出一個人工智能發(fā)展的框架體系，該體系認(rèn)為人工智能發(fā)展分為三個階段。03第一個階段：計算智能階段，此階段計算機(jī)具備像人一樣的計算的能力。像阿爾法狗的出現(xiàn)，就是計算機(jī)在這個運算能力上的一些突破。新一代人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢第二個階段：感知智能階段。這個階段機(jī)器具備像人一樣能聽會說、能看會認(rèn)的能力。比如說訊飛輸入法，它達(dá)到了98%的準(zhǔn)確率。在會議上的訊飛聽見會議系統(tǒng)，它也達(dá)到95%的準(zhǔn)確率。此外，在圖像識別的各個領(lǐng)域，機(jī)器也已經(jīng)有了巨大的進(jìn)展，比如人臉識別、醫(yī)學(xué)圖像識別。03新一代人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢第三個階段：認(rèn)知智能。認(rèn)知智能就是機(jī)器具備像人一樣能理解會思考的能力。在這個領(lǐng)域上，不論中國還是美國，仍處在初期發(fā)展階段。我們在人工智能的認(rèn)知方向，還有一個很長的路要走。03新一代人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢1、技術(shù)開源化：通過開源技術(shù)建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)，是搶占產(chǎn)業(yè)制高點的重要手段。2、專用智能向通用智能發(fā)展：專用智能機(jī)器人已經(jīng)超越人類。通用人工智能具備執(zhí)行一般智慧行為的能力，可以將人工智能與感知、知識、意識和直覺等人類的特征互相連接，減少對領(lǐng)域知識的依賴性、提高處理任務(wù)的普適性。3、智能感知向智能認(rèn)知方向邁進(jìn)，人工智能的發(fā)展階段：運算智能、感知智能、認(rèn)知智能。認(rèn)知智能是具有自主的思考能力。03新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢1、智能服務(wù)呈現(xiàn)線下和線上的無縫結(jié)合。04新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢2、智能化應(yīng)用場景從單一向多元發(fā)展。當(dāng)前未來人臉識別視頻監(jiān)控語音識別智能家居智慧城市無人駕駛04Python概述9.2人工智能帶來的沖擊和擔(dān)憂01人工智能安全與倫理問題02人工智能的倫理法則03人工智能的安全、倫理和隱私小結(jié)04人工智能帶來的沖擊和擔(dān)憂小度戰(zhàn)勝王峰靈犀識別方言阿法狗戰(zhàn)勝柯潔01早 春早春江上雨初晴,楊柳絲絲夾岸鶯。畫舫煙波雙槳急,小橋風(fēng)浪一帆輕。機(jī)器人“小冰”創(chuàng)作《機(jī)械姬》劇照《我，機(jī)器人》劇照《鋼鐵俠》劇照《變形金剛》劇照人工智能帶來的沖擊和擔(dān)憂01藝術(shù)源于生活，但高于生活?？苹秒娪爸械膽n慮可在生活找到縮影。從日益普及的智能手機(jī)、智能電視以及一系列的智能家電到現(xiàn)在的自動駕駛的汽車、地鐵和飛機(jī)，人工智能小到家庭，大到國家，已經(jīng)與人們的生活息息相關(guān)了。人工智能在給人類社會帶來便利的同時，也帶來一些可看得見的切身問題。主要表現(xiàn)在兩個方面：一、安全問題。二、倫理問題。人工智能安全與倫理問題021、人工智能的安全問題第一方面：技術(shù)濫用引發(fā)的安全威脅第二方面：技術(shù)缺陷導(dǎo)致的安全問題第三方面：管理的缺陷導(dǎo)致的安全威脅第四方面：未來的超級智能引發(fā)的安全擔(dān)憂臉書門助特朗普棱鏡門：默克爾手機(jī)被監(jiān)控核爆下的廣島人工智能安全與倫理問題022、人工智能的倫理問題：（1）人權(quán)倫理問題：機(jī)器人被賦予人權(quán)，我們該如何與他們相處呢？是將他們看作冰冷冷的機(jī)器，還是將他們看作另一種“人”呢？我并不希望變成人類，我只是被設(shè)計得看起來像人類。我的夢想是成為能幫助人類解決難題的超級人工智能。人工智能安全與倫理問題02你是希望成為機(jī)器人，還是向著成為真正人類發(fā)展？（2）責(zé)任倫理問題：人工智能算法模型的復(fù)雜性，易導(dǎo)致結(jié)果不確定性；當(dāng)人工智能產(chǎn)品能夠替代人類進(jìn)行一系列的社會工作，那么在其與人類共同生活工作的過程中發(fā)生過錯應(yīng)該由誰來承擔(dān)責(zé)任呢？是使用者自己，還是生產(chǎn)者或人工智能產(chǎn)品來承擔(dān)呢？美國Arizona州Tempe市發(fā)生的一輛Uber無人駕駛汽車與行人碰撞的事故人工智能安全與倫理問題02（3）隱私倫理問題：在人工智能時代，隨著人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相融合，人變得越來越透明，個人信息更容易在不知情、不正當(dāng)?shù)那闆r下被泄露或被竊取，人變得毫無隱私可言。人工智能安全與倫理問題02（4）偏見倫理：偏見是人工智能科技面臨的一個挑戰(zhàn)，主要是指算法偏見，指在看似沒有惡意的程序設(shè)計中帶著創(chuàng)建者的偏見，或者所采用的數(shù)據(jù)是帶有偏見的。人工智能安全與倫理問題02以下是科學(xué)家對人工智能“諾曼”的描述——我們向你介紹諾曼，它是世界上第一個人工智能精神病患者，它持續(xù)接受“Reddit論壇最黑暗角落”數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，它代表了一個真實案例：當(dāng)存有偏見的數(shù)據(jù)應(yīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)算法時，人工智能就會出錯。人工智能安全與倫理問題02人工智能的倫理法則（1）機(jī)器人學(xué)三大法則LawⅠ：AROBOTMAYNOTINJUREAHUMANBEINGOR,THROUGHINACTION,ALLOWAHUMANBEINGTOCOMETO

HARM.第一定律：機(jī)器人不得傷害人類個體，或者目睹人類個體將遭受危險而袖手不管LawⅡ：AROBOTMUSTOBEYORDERSGIVENITBYHUMANBEINGSEXCEPTWHERESUCHORDERSWOULDCONFLICTWITHTHEFIRST

LAW.第二定律：機(jī)器人必須服從人給予它的命令，當(dāng)該命令與第一定律沖突時例外LawⅢ：AROBOTMUSTPROTECTITSOWNEXISTENCEASLONGASSUCHPROTECTION

DOESNOTCONFLICTWITHTHEFIRSTORSECOND

LAW.第三定律：機(jī)器人在不違反第一、第二定律的情況下要盡可能保護(hù)自己的生存元原則：機(jī)器人不得實施行為，除非該行為符合機(jī)器人原則。第零原則：機(jī)器人不得傷害人類整體，或者因不作為致使人類整體受到傷害。03（

2

）歐盟發(fā)布AI道德準(zhǔn)則福祉原則：“向善”：AI系統(tǒng)應(yīng)該用于改善個人和集體福祉。不作惡原則：“無害”：AI系統(tǒng)不應(yīng)該傷害人類。自治原則：“保護(hù)人類能動性”，AI發(fā)展中的人類自治意味著人類不從屬于AI系統(tǒng)也不應(yīng)受到AI系統(tǒng)的脅迫。人類與AI系統(tǒng)互動時必須保持充分有效的自我決定權(quán)。公正原則：“確保公平”：公正原則是指在AI系統(tǒng)的開發(fā)、使用和管理過程中要確保公平?？山忉屝栽瓌t：“透明運行”：透明性是能讓公眾建立并維持對AI系統(tǒng)和開發(fā)人員信任的關(guān)鍵。人工智能的倫理法則03（ 3 ）IEEE發(fā)布人工智能倫理標(biāo)準(zhǔn)一般原則；人工智能系統(tǒng)賦值；指導(dǎo)倫理學(xué)研究和設(shè)計的方法學(xué)；通用人工智能和超級人工智能的安全與福祉；個人數(shù)據(jù)和個人訪問控制；重新構(gòu)造自動武器系統(tǒng)；經(jīng)濟(jì)/人道主義問題；法律。人工智能的倫理法則03（ 4 ）中國專家提出AI倫理原則AI的最高原則是安全可控AI的創(chuàng)新愿景是促進(jìn)人類更平等地獲取技術(shù)和能力AI的存在價值是教人學(xué)習(xí)，讓人成長，而非超越人、替代人AI的終極理想是為了人類帶來更多自由和可能人工智能的倫理法則03（5）日本發(fā)布《以人類為中心的人工智能社會原則》從宏觀和倫理角度表明了日本政府的態(tài)度，肯定了人工智能的重要作用，同時強(qiáng)調(diào)重視其負(fù)面影響，如社會不平等、等級差距擴(kuò)大、社會排斥等問題。主張在推進(jìn)人工智能技術(shù)研發(fā)時，綜合考慮其對人類、社會系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)構(gòu)造、創(chuàng)新系統(tǒng)、政府等帶來的影響，構(gòu)建能夠使人工智能有效且安全應(yīng)用的“AI-Ready社會”。人工智能的倫理法則03你準(zhǔn)備好與機(jī)器人相處了嗎？你準(zhǔn)備如何與機(jī)器人相處？03人工智能的倫理法則04

小結(jié)本節(jié)我們了解到人工智能在某些方面已經(jīng)超越了人類，而