2021年中國人工智能產業(yè)發(fā)展形勢展望

2021年中國人工智能產業(yè)發(fā)展形勢展望【內容提要】人工智能作為新一輪產業(yè)變革的核心驅動力，正在釋放歷次科技革命和產業(yè)變革的巨大能量。持續(xù)探索新一代人工智能應用場景，將重構生產、分配、交換、消費等經濟活動各環(huán)節(jié)，催生新技術、新產品、新產業(yè)。作為數字經濟轉型升級的推動力和新一輪科技競賽的制高點之一，近年來人工智能被提升到國家戰(zhàn)略高度。2017至2019年，連續(xù)數據中心、工業(yè)互聯網等一起被列入新基建范圍。在“新基建“背景下，人工智能將為智能經濟的發(fā)展和產業(yè)數字化轉型提供底層支撐，推動人工智能與SG、云計算、大數據、物聯【關鍵詞】人工智能產業(yè)發(fā)展形勢展望效應得以充分發(fā)揮。預計2021年，人工智能將加速成為構建現代化的數字經濟體系、推動經濟社會高質量發(fā)展的重要驅動力量，作為“新型基礎中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列一、對2021年形勢的基本判斷(一)新興技術持續(xù)孕育,以人工智能為核心的集成化技術創(chuàng)新將加速相關技術的協同規(guī)?；彤a業(yè)化應用尚在早期,對經濟高質量發(fā)展的賦能效率有待提升。我們判斷,未來人工智能單項技術獨立發(fā)揮作用將面臨天新產品將不斷孕育涌現,并與人工智能加速交叉集成,推動生產生活方式Y計算、大數據、工業(yè)互聯網、物聯網、混合現實(MR)、量子計算、區(qū)塊鏈、邊緣計算等新一代信息技術互為支撐。通過智能技術產業(yè)化和傳統產業(yè)智能化,人工智能將為智能經濟的發(fā)展和產業(yè)數字化轉型提供底層支Y撐,推動人工智能與,形成新一代信息基礎設施的核心能力。賽迪智庫一只物聯網一也）5G~~一只物聯網一也）5G~~爬9數據一｝打一iP術交叉集成的價值將使人工智能發(fā)揮更大社會經濟價值。預計2021年，人工智能將與汽車電子等領域加速融合，實現感知、決策、控制等專用功進一步革新傳統汽車產業(yè)鏈，使汽車加速智能化、網聯化；人工智能有望智能駕駛、模擬醫(yī)療、教育培訓、影視娛樂等提供場景豐富、互動及時的中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列(二)智能經濟初現雛形,泛在智能發(fā)展迅猛新冠疫情成為未來一段時期全球發(fā)展的"新常態(tài)",國內外均處于經濟社會創(chuàng)新發(fā)展和轉型升級期,對人工智能的運用需求迫切,我們判斷,隨著算法的創(chuàng)新、算力的增強、數據資源的累積,智能化基礎設施的建設和傳統基礎設施將實現智能化升級,人工智能技術有望推動經濟發(fā)展全要能經濟的新階段,智能經濟這一新型經濟形態(tài)已初現雛形,人工智能將與實體經濟加速融合,成為新常態(tài)下產業(yè)轉型升級的重要賦能源頭之一,不僅推進智能制造、智能物流、智能農業(yè)、智慧旅游、智能醫(yī)療、智慧城市等模式和業(yè)態(tài)的創(chuàng)新,還帶動智能運營、智能軟件、智能硬件、智能機器人等新產品發(fā)展,泛在化的智能經濟發(fā)展將初見雛形。人工智能將賦予信息物理系統(萬物互聯必然帶來網絡的泛在、數據的泛在和應用需求的泛在,人工智能的應用場景將從拓展到更多行業(yè)、更多領域、更多環(huán)節(jié)、更多層面,任何人、任何單位在任何時間、任何地點都能使用的泛在智能將加速實現,這也將進一步推動人工智能技術與實體經濟各領域的深度融合。最具潛力的領域,其應用需求貫穿制造業(yè)全生命周期,將成為未來人工智賽迪智庫能融合應用的關鍵領域，人工智能與制造業(yè)的深度融合將在制造業(yè)更多環(huán)節(jié)、更多層面得到推廣和深化，需求導向、痛點聚焦將成為人工智造業(yè)融合的關鍵之一，人工智能產品和服務將落在具體的工業(yè)智能產品或工智能應用中大規(guī)模獲取價值，因此安全性應用人工能的重要決策依據，其附加值提升關鍵點將逐瓶由設備價值挖掘一一算力和數據:.:■::I·中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列(三)場景賦能成為主旋律,典型場景將成為融資重點隨著我國人工智能技術的逐漸成熟,應用模式與商業(yè)模式的成形,人工智能市場和產業(yè)發(fā)展將持續(xù)向好,截至2020年6月底,我國人工智能核心產業(yè)規(guī)模達770億元,人工智能企業(yè)超過2600家,已成為全球獨角獸企業(yè)主要集中地之一,"場景決定應用、應用決定市場、市場決定企業(yè)發(fā)展年,人工智能領域細分化和專業(yè)化程度將進一步提升,人工智能應用廣泛的商業(yè)化落地階段來臨,政府和市場對于與具體應用場景特別是與實體經濟應用需求緊密結合的應用將更加關注。具體而言,預計2021地方扶持政策、舉措等也將變得更加務實和具備可操作性,應用將成為政應鏈交通、制造、家居、軌道交通等重點應用領域,積極構建符合本地優(yōu)勢和發(fā)展特點的人工智能深度應用場景,預計未來一年新零售、無人駕駛、醫(yī)療和教育等易落地的人工智能應用場景將更加受到資本關注。同時,由于中國在人工智能底層技術方面仍落后于美國,隨著人工智能在中國的進一步發(fā)展,底層技術的投資的熱度將持續(xù)增長,那些擁有頂級科學家團隊、賽迪智庫雄厚科技基因的底層技術創(chuàng)業(yè)公司將獲得資本市場的持續(xù)資金注入，資本市場的轉變將推動人工智能更加強調理性，各大企業(yè)將扎根場景深挖落地它疇晌紐它疇晌紐晌鰭頤烏噓癥晌巾晌如(三罕…二皿蕁蕁"中央經濟工作會議于2018年首次提出“新基建“這一概念，指出要加強人工智能、工業(yè)互聯網、物聯網等新型基礎設施建設，此后巳有7次中央級會議或文件明確表示加強“新基建“。2020年3月4日，中共中央政治局常務委員會召開會議，提出加快SG網絡、數據中心等新型基礎設中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列施建設進度,引發(fā)更大關注。"新基建"具有新時代的豐富內涵,既符合未來經濟社會發(fā)展趨勢,又適應中國當前社會經濟發(fā)展階段和轉型需求,在補短板的同時將成為社會經濟發(fā)展的新引擎,人工智能"新基建"對人等人工智能新基建的"三駕馬車",人工智能產業(yè)鏈建設力度將繼續(xù)增大。Y的基礎設施,以5G、物聯網數據中心、智能計算中心為代表的算力基礎設施。深度應用互聯網、大數據、人工智能等技術支撐傳統基礎設施轉型升級進而形成的融合基礎設施比如智能交通基礎設施、智慧能Y的基礎設施,以5G、物聯網數據中心、智能計算中心為代表的算力基礎設施。深度應用互聯網、大數據、人工智能等技術支撐傳統基礎設施轉型升級進而形成的融合基礎設施比如智能交通基礎設施、智慧能源基礎設施等。支撐科學研究、技術d設科有公益屬性的基礎設施,比如重大科技人工智能、云計算、區(qū)塊鏈等基礎設施等。揮投資關鍵作用,加大制造業(yè)技術改造和設備更新,加快5G商用步伐,加強人工智能、工業(yè)互聯網、物聯網等新型基礎設施建設。新一代人工智能為代表的科技和產業(yè)革命正在孕育興起。數字化、網絡化、智能化的信息基礎設施加速構建,正成為構建現代化的數字經濟體系、推動經濟社會高質量發(fā)展的重要烈,出現了對"新基建"的"狹義"和"新義"兩種理解。一度出現混淆和投機現象。數據資源轉化為數據智能5G預計021年我國5G聯網的設備將增加至500億臺,數據的增長速度越來越快,人工智能訓練所需的計算量將進一步呈現指數增長,相關行業(yè)對算力的需求將更為龐大,賽迪智庫領先互聯網公司大數據量將達到上千PB,傳統行業(yè)龍頭型企業(yè)數據量將達到PB級，個人產生數據達到TB級，GPU、ASIC、FPGA等計算單元將成為支撐我國人工智能技術發(fā)展的底層硬件能力，圍繞三駕馬車開展的產對不同新興人工智能算法模型進行收集整合，可以大幅度提高算法開發(fā)的場景適用性，人工智能算法從RNN、LSTM到CNN過渡到GAN和BERT還有GPT-3等，不斷涌現的新興學習算法將在主流機器學[.賽迪判斷，預計2021年，從人工智能作為新型基礎設施主要有三種賦能方式。:■算據層面，為各行各業(yè)提供進行訓練所需的數據集、場景庫。:■:,··攀尸_______________________________________________＿中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列二、需要關注的幾個問題 算力:規(guī)?；A算力支撐能力有限AI算法:開源開放的人工智能算法平臺及框架缺失AI算據:產業(yè)數據標準化和互聯互通水平嚴重不足創(chuàng)新基礎設施之AI算據:尚未形成嵌入行業(yè)場景的定制化人工智能基礎設施建設評估框架頂尖人才:我國推進人工智能"新基建"仍面臨深度學習人才荒的挑戰(zhàn)人工 算力:規(guī)模化基礎算力支撐能力有限AI算法:開源開放的人工智能算法平臺及框架缺失AI算據:產業(yè)數據標準化和互聯互通水平嚴重不足創(chuàng)新基礎設施之AI算據:尚未形成嵌入行業(yè)場景的定制化人工智能基礎設施建設評估框架頂尖人才:我國推進人工智能"新基建"仍面臨深度學習人才荒的挑戰(zhàn)人工智能基新基建面臨挑戰(zhàn)VVY年人工智能開放平臺算法支撐算力支撐資料來源:賽迪智庫,社會生產居民生活(一)人工智能規(guī)?；A算力支撐能力有限多樣化的人工智能產業(yè)應用數據和更復雜的深度學習算法,需要強大智能算法模型將更趨復雜,需要更高水平的計算能力,但能提供規(guī)模化人工智能算力支持的國內企業(yè)還很有限,我國整體在人工智能算力基礎設施方面準備不足。據專業(yè)機構預計,人工智能、5G通信等新一代信息技術的普及,將使得全球新創(chuàng)建的數據量將從2018年的33ZB快速增長到2025年的175ZB,這要求計算機的運算能力不斷升級;2010年以來,隨著GPU賽迪智庫年超級計算機的計算能力將達到每秒百億億次的水平。然而，伴隨人工智國際巨頭提供符合要求的芯片產品，國內企業(yè)產業(yè)鏈龍頭企業(yè)的發(fā)展與巨頭相比尚在探索期；在商用服務器領域，IBM、HPE、戴爾等國際巨頭穩(wěn)（二）開源開放的人工智能算法平臺及框架缺失DLer-－-－1_______,___，1____，一一DLer→DLIITPnsorFlowC酉洳凹fOpenCV資料來源：賽迪辨整理2嘆年7月-___________________________■匾蜀u罹踴1四口:::中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列本輪人工智能產業(yè)發(fā)展以深度學習技術為主要引擎,開源開放的深度學習底層環(huán)境為技術的進化和創(chuàng)新提供了基礎性保障,我國亟需通過開源開放的方式擴大技術影響力、推動技術創(chuàng)新、聚焦產業(yè)生態(tài)發(fā)展,并為人工智能技術的產品溯源和系統可信評估提供新的解決途徑。但我國開源生態(tài)建設起步相對較晚,對人工智能開源核心平臺和框架參與不足,全球主流人工智能算法框架與平臺的主導者是谷歌、臉書、亞馬遜、微軟等美國企業(yè),百度、第四范式、曠視科技、商湯科技、依圖科技等國內企業(yè)的算法框架和平臺尚未得到業(yè)界的廣泛認可和應用,我國在深度學習框架核心技術領域支撐不足,主要體現在:核心技術和相關技術創(chuàng)新能力有限,對神經網絡模型的訓練性能和跨平臺支持能力不足;對深度學習框架的超前設計和開發(fā)能力不足,對模塊化開發(fā)、跨平臺支持的研究滯后,不利于我國形成完整的人工智能產業(yè)生態(tài),且對我國信息基礎設施安全、產業(yè)安全、數據安全存潛在負面影響。芯片已經讓不少中國企業(yè)和開發(fā)者有了覆舟之戒,深度學習框架卻剛剛引起關注,缺少核心技術將會直接影響到未來人工智能產業(yè)相關聯的芯片、系統以及軟硬件平臺等產業(yè)發(fā)展。(三)產業(yè)數據標準化和互聯互通水平嚴重不足數據是人工智能迭代創(chuàng)新的核心要素,大數據、云、物聯網、5G通信等新一代信息技術的發(fā)展產生了前所未有的海量數據,且數據的增長速賽迪智庫122醫(yī)療等領域實現試點應用，但行業(yè)內上下游企業(yè)對產業(yè)數據的應用呈現各自為陣、重復用功、規(guī)模零星、標準不一、場景各異的特點，單一行業(yè)或企業(yè)的成功經驗很難遷移，在事實上遲滯了廣大中小企業(yè)利用人工智能技數據質量參差不齊，標注水平不一，缺少數據標準和整合共享渠道，導致各行業(yè)之間、單一行業(yè)內部的數據均尚未實現有效互聯互通和有機整合，和打造將決定各行各業(yè)能否有效利用人工智能基礎設施提升智能化水平、制造、零售、智慧城市、政府服務等領域有巨大的基礎數據積累和新一代基礎設施需求，但是普遍缺乏對人工智能算力需求的充分評估，缺少結合中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列人工智能作為"新基建"的效能已經充分顯現,在纖解各個行業(yè)出現人流、物流、信息流、資金流瓶頸方面發(fā)揮了重要作用,對重大公共安全風險防范和治理、推動制造業(yè)企業(yè)復工復產、維持高校和中小學授課教育起到不人工智能基礎設施建設評估框架在2021年已勢在必行。(五)細分應用領域的專業(yè)人才缺口較大我國推進人工智能進一步發(fā)展仍面臨深度學習人才荒的挑戰(zhàn)。根據美國保森基金會旗下智庫的統計顯示,中國是美國頂級AI研究人員的最大來源,截至2019年底,全球頂尖AI人才中的近60%定居美國,其中在中國接受本科教育的頂尖AI人才占比最高,達到29%(其后為美國本土的20%、歐洲的18%和印度的8%),中國是美國頂尖人工智能人才的第一據顯示,全球AI人才整體供給在340萬人左右,其中深度學習人才僅9.5萬人,且流動性較大,進一步加大了缺口,這其中中國的AI人才總數僅衡;少兒編程教育在美國的滲透率達到44.8%,在中國僅為0.96%;中國的頂級人工智能人才僅排第六名,前五位分別是美國、英國、德國、法國、賽迪智庫124圖12019年全球頂尖AI人才工作地和來源地對比//（一）推動建立專用AI計算設施奪實算力基礎中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列建設集約建設綠色高效算力中心虛擬化、彈性計算、海量數據存加強專用計算設備AI算力中心前期規(guī)劃與設計,立足應用需求,兼顧能源、氣候、自然冷源、網絡設施、能耗指標等要素和條件加強專用計算設備建設面向訓練及推理的計算芯片。聚焦功能多元化、架構算、機器學習、圖像處理、科學計算和工程計算任務。多元化的人工智能基礎設施建設,針對性補充機器學習專屬操作計算能力,面向數值計算并行、數據跨域交換等進算、機器學習、圖像處理、科學計算和工程計算任務?？?實現機器學習計算能力加速。打造類似公有云平臺的公共人工智能計算中心平臺,其中基本計算單元更多地使用人工智能專用計算設備,再配以打造類似公有云平臺的公共人工智能計算中心平臺,其中基本計算單元更多地使用人工智能專用計算設備,再配以(二)構建智能生態(tài)圈打造軟硬件協同能力業(yè)協同能力,推動人工智能企業(yè)與垂直行業(yè)平臺及通用平臺做好高效對接,系統實現有效對接,以算力支撐為依托,打造智能化應用生態(tài)環(huán)境。支持行業(yè)企業(yè)提供智能算力基礎設施及通用軟件服務,匯聚孵化人工智能