麦肯锡估量:到 2025 年环球人工智能运用市场规模总值将达到 1270 亿美元,人工智能将是浩瀚智能家当发展的打破点。

人工智能家当生态人工智能家当成长现状及趋势_人工智能_智能 科技快讯

通过对人工智能家当分布进行梳理,提出了人工智能家当生态图,紧张分为:核心业态、关联业态、衍生业态三个层次。

人工智能家当生态图

下面将重点对核心业态包含的智能根本举动步伐培植、智能信息及数据、智能技能做事、智能产品四个方面展开先容,并总结人工智能行业运用及家当发展趋势。

智能根本举动步伐

智能根本举动步伐为人工智能家当供应打算能力支撑,其范围包括智能传感器、智能芯片、分布式打算框架等,是人工智能家当发展的主要保障。

1. 智能芯片

智能芯片从运用角度可以分为演习和推理两种类型。
从支配场景来看,可以分为云端和设备端两步大类。

演习过程由于涉及海量的演习数据和繁芜的深度神经网络构造,须要弘大的打算规模,紧张利用智能芯片集群来完成。
与演习的打算量比较,推理的打算量较少,但仍旧涉及大量的矩阵运算。
目前,演习和推理常日都在云端实现,只有对实时性哀求很高的设备会交由设备端进行处理。

按技能架构来看,智能芯片可以分为通用类芯片(CPU、GPU、FPGA)、基 于 FPGA 的半定制化芯片、全定制化 ASIC 芯片、类脑打算芯片(IBM TrueNorth)。
其余,紧张的人工智能处理器还有DPU、BPU、NPU、EPU 等适用于不同场景和功能的人工智能芯片。

随着互联网用户量和数据规模的急剧膨胀,人工智能发展对打算性能的哀求 急迫增长,对 CPU 打算性能提升的需求超过了摩尔定律的增长速率。
同时,受限于技能缘故原由,传统处理器性能也无法按照摩尔定律连续增长,发展下一代智能 芯片势在必行。

未来的智能芯片紧张是在两个方向发展:

一是模拟人类大脑构造 的芯片;二是量子芯片。

智能芯片是人工智能时期的计策制高点,估量到 2020 年人工智能芯片环球市场规模将打破百亿美元。

2. 智能传感器

智能传感器是具有信息处理功能的传感器,智能传感器带有微处理机,具备采集、处理、交流信息等功能,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。

智能传感器属于人工智能的神经末梢,用于全面感知外界环境。
各种传感器的大规模支配和运用为实现人工智能创造了不可或缺的条件。
不同运用处景,如:智能安防、 智能家居、智能医疗等对传感器运用提出了不同的哀求。

未来,随着人工智能应 用领域的不断拓展,市场对传感器的需求将不断增多,2020 年市场规模有望打破 4600 亿美元。
未来,高敏度、高精度、高可靠性、微型化、集成化将成为智能传感器发展的主要趋势。

3. 分布式打算框架

面对海量的数据处理、繁芜的知识推理,常规的单机打算模式已经不能支撑。
以是,打算模式必须将巨大的打算任务分成小的单机可以承受的打算任务,即云打算、边缘打算、大数据技能供应了根本的打算框架。

目前盛行的分布式打算框架,如:OpenStack、Hadoop、Storm、Spark、Samza、Bigflow 等。
各种开源深度学习框架也层出不穷,个中包括 TensorFlow、Caffe、Keras、CNTK、Torch7、MXNet、 Leaf、Theano、DeepLearning4、Lasagne、Neon 等等。

智能信息及数据

信息数据是人工智能创造代价的关键要素之一,我国弘大的人口和家当基数带来了数据方面的天生上风。
随着算法、算力技能水平的提升,环绕数据的采集、 剖析、处理产生了浩瀚的企业。

目前,在人工智能数据采集、剖析、处理方面的企业紧张有两种:

一种是数据集供应商,以供应数据为自身紧张业务,为需求方供应机器学习等技能所须要的不同领域的数据集;另一种是数据采集、剖析、处理综合性厂商,自身拥有获取数据的路子,并对采集到的数据进行剖析处理,终极将处理后的结果供应给需求方进行利用。
对付一些大型企业,企业本身也是数据剖析处理结果的需求方。

智能技能做事

智能技能做事紧张关注如何构建人工智能的技能平台,并对外供应人工智能 干系的做事。
此类厂商在人工智能家当链中处于关键位置,依托根本举动步伐和大量 的数据,为各种人工智能的运用供应关键性的技能平台、办理方案和做事。

目前, 从供应做事的类型来看,供应技能做事厂商包括以下几类:

(1)供应人工智能的技能平台和算法模型

此类厂商紧张针对用户或者行业需求,供应人工智能技能平台以及算法模型。
用户可以在人工智能平台之上, 通过一系列的算法模型来进行人工智能的运用开拓。
此类厂商紧张关注人工智能 的通用打算框架、算法模型、通用技能等关键领域。

(2)供应人工智能的整体办理方案

此类厂商紧张针对用户或者行业需求, 设计和供应包括软、硬件一体的行业人工智能办理方案,整体方案中集成多种人 工智能算法模型以及软、硬件环境,帮助用户或行业办理特定的问题。
此类厂商重点关注人工智能在特定领域或者特定行业的运用。

(3)供应人工智能在线做事

此类厂商一样平常为传统的云做事供应厂商,紧张依托其已有的云打算和大数据运用的用户资源,聚拢用户的需求和行业属性, 为客户供应多类型的人工智能做事。

从各种模型算法和打算框架的 API 等特定运用平台到特定行业的整体办理方案等,进一步吸引大量的用户利用,从而进一 步完善其供应的人工智能做事。

此类厂商紧张供应相对通用的人工智能做事,同时也会关注一些重点行业和领域。

须要指出的是:上述三类角色并不是严格区分开的,很多情形下会涌现重叠, 随着技能的发展成熟,在人工智能家当链中已有大量的厂商同时具备上述两类或者三类角色的特色。

智能产品

智能产品是指将人工智能领域的技能成果集成化、产品化,详细的分类如下表所示:

人工智能产品

随着制造强国、网络强国、数字中国培植进程的加快,在制造、家居、金融、 教诲、交通、安防、医疗、物流等领域对人工智能技能和产品的需求将进一步开释,干系智能产品的种类和形态也将越来越丰富。

人工智能行业运用

人工智能与行业领域的深度领悟将改变乃至重新塑造传统行业,本节重点先容人工智能在制造、家居、金融、交通、安防、医疗、物盛行业的运用,由于篇幅有限,其它很多主要的行业运用在这里不展开论述。

1. 智能制造

智能制造是基于新一代信息通信技能与前辈制造技能深度领悟,贯穿于设计、 生产、管理、做事等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自实行、自适应等功能的新型生产办法。

智能制造对人工智能的需求,紧张表现在以下三个方面:

一是智能装备,包括自动识别设备、人机交互系统、工业机器人以及 数控机床等详细设备,涉及到跨媒体剖析推理、自然措辞处理、虚拟现实智能建 模及自主无人系统等关键技能。
二是智能工厂,包括智能设计、智能生产、智能管理以及集成优化等详细内容,涉及到跨媒体剖析推理、大数据智能、机器学习 等关键技能。
三是智能做事,包括大规模个性化定制、远程运维以及预测性掩护 等详细做事模式,涉及到跨媒体剖析推理、自然措辞处理、大数据智能、高等机器学习等关键技能。

例如:现有涉及智能装备故障问题的纸质化文件,可通过自然措辞处理,形成数字化资料,再通过非构造化数据向构造化数据的转换,形成深度学习所需的演习数据,从而构培植备故障剖析的神经网络,为下一步故障诊断、优化参数设置供应决策依据。

2. 智能家居

参照工业和信息化部印发的《聪慧家庭综合标准化体系培植指南》,智能家居是聪慧家庭八大运用处景之一。
受家当环境、价格、消费者认可度等成分影响, 我国智能家居行业经历了漫长的探索期。

至 2010 年,随着物联网技能的发展以及聪慧城市观点的涌现,智能家居观点逐步有了清晰的定义并随之呈现出各种产品,软件系统也经历了多少轮升级。

智能家居以住宅为平台,基于物联网技能,由硬件(智能家电、智能硬件、 安防掌握设备、家具等)、软件系统、云打算平台构成的家居生态圈,实现人远程掌握设备、设备间互联互通、设备自我学习等功能,并通过网络、剖析用户行为数据为用户供应个性化生活做事,使家居生活安全、节能、便捷等。

例如:借助智能语音技能,用户运用自然措辞实现对家居系统各设备的操控,如开关窗帘 (窗户)、操控家用电器和照明系统、打扫卫生等操作。
借助机器学习技能,智能电视可以从用户看电视的历史数据等分析其兴趣和爱好,并将干系的节目推举给用户。

通过运用声纹识别、脸部识别、指纹识别等技能进行开锁等。
通过大数据技能可以使智能家电,实现对自身状态及环境的自我感知,具有故障诊断能力。
通过网络产品运行数据,创造产品非常,主动供应做事,降落故障率。
还可以通过大数据剖析、远程监控和诊断,快速创造问题、办理问题及提高效率。

3. 智能金融

人工智能的飞速发展,将对身处做事代价链高真个金融业带来深刻影响,人工智能逐步成为决定金融业沟通客户、创造客户金融需求的主要成分。

人工智能技能在金融业中可以用于做事客户,支持授信、各种金融交易和金融剖析中的决策, 并用于风险防控和监督,将大幅改变金融现有格局,金融做事将会更加地个性化与智能化。

智能金融对付金融机构的业务部门来说,可以帮助获客,精准做事客户,提高效率;对付金融机构的风控部门来说,可以提高风险掌握,增加安全性;对付用户来说,可以实现资产优化配置,体验到金融机构更加完美地做事。

人工智能在金融领域的运用紧张包括:智能获客、依托大数据、对金融用户进行画像, 通过需求相应模型,极大地提升获客效率。
身份识别,以人工智能为内核,通过 人脸识别、声纹识别、指静脉识别等生物识别手段,再加上各种票据、***、 ***等证件票据的 OCR 识别等技能手段,对用户身份进行验证,大幅降落核 验本钱,有助于提高安全性。

大数据风控,通过大数据、算力、算法的结合,搭建反敲诈、信用风险等模型,多维度掌握金融机构的信用风险和操作风险,同时避免资产丢失。

智能投顾,基于大数据和算法能力,对用户与资产信息进行标签化,精准匹配用户与资产。

智能客服,基于自然措辞处理能力和语音识别能力, 拓展客服领域的深度和广度,大幅降落做事本钱,提升做事体验。

金融云,依托云打算能力的金融科技,为金融机构供应更安全高效的全套金融办理方案。

4. 智能交通

智能交通系统(Intelligent Traffic System,ITS)是通信、信息和掌握技能在交通系统中集成运用的产物。
ITS 借助当代科技手段和设备,将各核心交通元素联通,实现信息互通与共享以及各交通元素的彼此折衷、优化配置和高效利用形成人、车和交通的一个高效协同环境,建立安全、高效、便捷和低碳的交通。

例如:通过交通信息采集系统采集道路中的车辆流量、行车速率等信息,信息剖析处理系统处理后形成实时路况,决策系统据此调度道路红绿灯时长,调度可变车道或潮汐车道的通畅方向等,通过信息发布系统将路况推送到导航软件和广播中,让人们合理方案行驶路线。

通过一直车收费系统(ETC),实现对通过 ETC 入口站的车辆身份及信息自动采集、处理、收费和放行,有效提高通畅能力、简化收 费管理、降落环境污染。

ITS 运用最广泛的地区这天本,其次是美国、欧洲等地区。
中国的智能交通系统近几年也发展迅速,在北京、上海、广州、杭州等大城市已经培植了前辈的智能交通系统。

个中,北京建立了道路交通掌握、公共交通指挥与调度、高速公路管理和紧急事宜管理等四大 ITS 系统。
广州建立了交通信息共用主平台、物流 信息平台和静态交通管理系统等三大 ITS 系统。

5. 智能安防

智能安防技能是一种利用人工智能对***、图像进行存储和剖析,从中识别安全隐患并对其进行处理的技能。
智能安防与传统安防的最大差异在于智能化, 传统安防对人的依赖性比较强,非常耗费人力,而智能安防能够通过机器实现智能判断,从而尽可能实现实时地安全戒备和处理。

当前,高清***、智能剖析等技能的发展,使得安防从传统的被动防御向主动判断和预警发展,行业也从单一的安全领域向多行业运用发展,进而提升生产 效率并提高生活智能化程度,为更多的行业和人群供应可视化及智能化方案。

用户面对海量的***数据,已无法大略利用人海战术进行检索和剖析,须要采取人工智能技能作专家系统或赞助手段,实时剖析***内容,探测非常信息,进行风 险预测。

从技能方面来讲,目前海内智能安防剖析技能紧张集中在两大类:

一类是采取画面分割前景提取等方法,对***画面中的目标进行提取检测,通过不同的规则来区分不同的事宜,从而实现不同的判断并产生相应的报警联动等。
例如:区域入侵剖析、斗殴检测、职员聚拢剖析、交通事宜检测等。
另一类是利用模式识别技能,对画面中特定的物体进行建模,并通过大量样本进行演习,从而达到对***画面中的特定物体进行识别,如车辆检测、人脸检测、人头检测(人流统 计)等运用。

智能安防目前涵盖浩瀚的领域,如街道社区、道路、楼宇建筑、机动车辆的 监控,移动物体监测等。
今后智能安防还要办理海量***数据剖析、存储掌握及传输问题,将智能***剖析技能、云打算及云存储技能结合起来,构建聪慧城市下的安防体系。

6. 智能医疗

人工智能的快速发展,为医疗康健领域向更高的智能化方向发展,供应了非常 有利的技能条件。
近几年,智能医疗在赞助诊疗、疾病预测、医疗影像赞助诊断、药物开拓等方面发挥主要浸染。

在赞助诊疗方面,通过人工智能技能可以有效提高医护职员事情效率,提升 一线全科年夜夫的诊断治疗水平。
如利用智能语音技能可以实现电子病历的智能语 音录入;利用智能影像识别技能,可以实现医学图像自动读片;利用智能技能和 大数据平台,构建赞助诊疗系统。

在疾病预测方面,人工智能借助大数据技能可以进行疫情监测,及时有效地预测并防止疫情的进一步扩散和发展。

以流感为例:很多国家都有规定,当年夜夫创造新型流感病例时需奉告疾病掌握与预防中央。
但由于人们可能患病不及时就医,同时信息传达回疾控中央也须要韶光。
因此,通知布告新流感病例时每每会有一 定的延迟,人工智能通过疫情监测能够有效缩短相应韶光。

在医疗影像赞助诊断方面,影像判读系统的发展是人工智能技能的产物。
早期的影像判读系统紧张靠人手工编写剖断规则,存在耗时长、临床运用难度大等问题,从而未能得到广泛推广。

影像组学是通过医学影像对特色进行提取和剖析,为患者预前和预后的诊断和治疗供应评估方法和精准诊疗决策。
这在很大程度上简化了人工智能技能的运用流程,节约了人力本钱。

7. 智能物流

传统物流企业在利用条形码、射频识别技能、传感器、环球定位系统等方面 优化改进运输、仓储、配送装卸等物流业基本活动。
同时也在考试测验利用智能搜索、 推理方案、打算机视觉以及智能机器人等技能,实现货色运输过程的自动化运作 和高效率优化管理,提高物流效率。

例如:在仓储环节,利用大数据智能通过分 析大量历史库存数据,建立干系预测模型,实现物流库存商品的动态调度。
大数据智能也可以支撑商品配送方案,进而实现物流供给与需求匹配、物流资源优化与配置等。

在货色搬运环节,加载打算机视觉、动态路径方案等技能的智能搬运机器人(如搬运机器人、货架穿梭车、分拣机器人等)得到广泛运用,大大减少了订单出库韶光,使物流仓库的存储密度、搬运的速率、拣选的精度均有大幅度提升。

人工智能家当发展趋势

从人工智能家当进程来看,技能打破是推动家当升级的核心驱动力。
数据资源、运算能力、核心算法共同发展,掀起人工智能第三次新浪潮。

工智能家当正处于从感知智能向认知智能的进阶阶段,前者涉及的智能语音、打算机视觉及自然措辞处理等技能,已具有大规模运用根本。
但后者哀求的“机器要像人一样 去思考及主动行动”仍尚待打破,诸如:无人驾驶、全自动智能机器人等仍处于开拓中,与大规模运用仍有一定间隔。

1. 智能做事呈现线下和线上的无缝结合

分布式打算平台的广泛支配和运用,增大了线上做事的运用范围。
同时人工智能技能的发展和产品不断呈现,如智能家居、智能机器人、自动驾驶汽车等, 为智能做事带来新的渠道或新的传播模式,使得线上做事与线下做事的领悟进程 加快,促进多家当升级。

2. 智能化运用处景从单一向多元发展

目前人工智能的运用领域还多处于专用阶段,如人脸识别、***监控、语音识别等都紧张用于完成详细任务,覆盖范围有限,家当化程度有待提高。
随着智能家居、聪慧物流等产品的推出,人工智能的运用终将进入面向繁芜场景,处理繁芜问题,提高社会生产效率和生活质量的新阶段。

3. 人工智能和实体经济深度领悟进程将进一步加快

党的十九大报告提出:“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度领悟”。

一方面,随着制造强国培植的加快,将促进人工智能等新一代信息技能产品发展和运用,助推传统家当转型升级,推动计策性新兴家当实现整体性打破。

另一方面, 随着人工智能底层技能的开源化,传统行业将有望加快节制人工智能根本技能并依托其积累的行业数据资源实现人工智能与实体经济的领悟创新。

本文由 @拼搏的80后 原创发布于大家都是产品经理。
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