21世紀(jì)即將走過(guò)它的第二個(gè)十年,在這個(gè)十年的尾聲,全球科技行業(yè)正經(jīng)歷前所未有的巨大變革。
人工智能、生物科技、電池技術(shù)、基礎(chǔ)物理等方面的進(jìn)步,正將人類的科技能力拓展到更多場(chǎng)景和更多產(chǎn)品上。在這些前沿科技中,人工智能是其中最熱鬧的方向。得益于大數(shù)據(jù)、算法等方面的進(jìn)步,人工智能的影響已經(jīng)通過(guò)產(chǎn)業(yè)界開始釋放。
同時(shí),電池技術(shù)、生物技術(shù)尤其是基礎(chǔ)物理等方面的進(jìn)步,將進(jìn)一步打破人類技術(shù)的邊界,把更多幻想,變?yōu)榭赡堋?/span>
即將到來(lái)的AI大眾革命
科技行業(yè)正孕育著一輪新的創(chuàng)新革命,這場(chǎng)革命將帶來(lái)新的巨大機(jī)會(huì),人工智能是其中的絕對(duì)主角。
與2010年的情況類似,隨著硬件、軟件方面的技術(shù)已經(jīng)成熟,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的巨大機(jī)會(huì)只等待被一個(gè)跨時(shí)代的創(chuàng)新產(chǎn)品點(diǎn)燃,而iPhone4的出現(xiàn)正式開啟了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。
如今,隨著計(jì)算能力、數(shù)據(jù)、算法獲得突破,在多重因素作用下,人工智能技術(shù)已經(jīng)取得巨大進(jìn)步,它已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室走向更多普通人的生活,但現(xiàn)在,它仍舊像幽靈一樣潛藏在眾多產(chǎn)品和技術(shù)身后,釋放它的勢(shì)能,同樣需要一款大眾級(jí)的消費(fèi)產(chǎn)品。
今年9月剛剛發(fā)布的iPhone X或許能夠充當(dāng)這個(gè)角色,全新設(shè)計(jì)的iPhone X搭載的A11 Bionic處理器加入了人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和AR方面的支持,這使得其得以提供Face ID這樣的人臉識(shí)別功能。盡管目前基于人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用非常稀少,但硬件方面的成熟為AI大眾級(jí)應(yīng)用的落地提供了基礎(chǔ)條件。
作為手機(jī)產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭者,蘋果在人工智能方面的動(dòng)作顯然起到了引領(lǐng)行業(yè)的作用。在iPhone X之后,陸續(xù)有廠商發(fā)布了嵌套人工智能模塊芯片的手機(jī)。
由于當(dāng)前圍繞人工智能技術(shù)開發(fā)的應(yīng)用非常稀少,但這依然無(wú)法掩蓋手機(jī)在內(nèi)的智能硬件在芯片上的升級(jí)蘊(yùn)藏的巨大潛力。
在手機(jī)這一使用最為高頻的智能硬件支持人工智能技術(shù)后,人工智能技術(shù)的落地速度將會(huì)大大加快。試著回想一下觸摸屏的更新帶來(lái)了交互方式的巨大改變,便不難想象硬件層面的創(chuàng)新,帶來(lái)的潛藏的機(jī)會(huì)。
人工智能技術(shù)本身已經(jīng)得到突破,而隨著硬件方面的準(zhǔn)備已經(jīng)就緒,大眾級(jí)人工智能產(chǎn)品的出現(xiàn)只是時(shí)間問(wèn)題。而在大眾級(jí)人工智能產(chǎn)品出現(xiàn)后,人工智能技術(shù)進(jìn)步所蘊(yùn)藏的機(jī)會(huì)將被大大釋放。
更多行業(yè)將被改變
有趣的事情不止發(fā)生在手掌間,對(duì)于普通人而言,人工智能的更大意義在于,通過(guò)與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行融合,這一新的技術(shù)將對(duì)更多行業(yè)產(chǎn)生影響。
今年8月3日,在2017“互聯(lián)網(wǎng)+”數(shù)字經(jīng)濟(jì)中國(guó)行·廣東峰會(huì)上,騰訊公司正式發(fā)布了AI醫(yī)學(xué)影像產(chǎn)品——騰訊覓影。
作為全國(guó)食管癌研究的權(quán)威,與騰訊公司合作研發(fā)AI篩查食管癌項(xiàng)目的中山大學(xué)醫(yī)院管理處處長(zhǎng)、廣東省食管癌研究所所長(zhǎng)傅劍華教授透露,團(tuán)隊(duì)對(duì)數(shù)十萬(wàn)張食管內(nèi)鏡檢查圖片進(jìn)行分類,采用雙盲隨機(jī)方法,由不同級(jí)別醫(yī)生進(jìn)行循環(huán)評(píng)分標(biāo)注后,交由騰訊AI技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行圖像處理、增強(qiáng),借助深度學(xué)習(xí)技術(shù),讓騰訊覓影具備篩查可疑食管癌的能力。
傅劍華指出,引入騰訊覓影利用人工智能技術(shù)輔助醫(yī)生對(duì)食管癌進(jìn)行篩查,可以有效提高篩查準(zhǔn)確度,促進(jìn)準(zhǔn)確治療,有望攻克早期食管癌難篩查的世界難題,也有助于消除不同地區(qū)醫(yī)療水平差異,給患者提供水平一致的診斷和治療。
同樣在今年9月的百度云智峰會(huì)上,首鋼自動(dòng)化信息技術(shù)有限公司帶來(lái)了10000張驗(yàn)證圖片,百度云ABC一體機(jī)對(duì)鋼材圖片進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)預(yù)測(cè)。在10000張圖片中,百度云的鋼板缺陷分類模型的預(yù)測(cè)結(jié)果為:正常9714張、紅皮281張、褶皺3張、孔洞2張。而首鋼工程師人工標(biāo)注的結(jié)果是:正常9712張、紅皮283張、褶皺3張、孔洞2張。
以人工標(biāo)注結(jié)果為基準(zhǔn),百度云的鋼板缺陷分類模型的準(zhǔn)確率達(dá)99.98%,與人工專業(yè)檢測(cè)結(jié)果十分接近。首鋼自動(dòng)化信息技術(shù)有限公司總經(jīng)理佘國(guó)平現(xiàn)場(chǎng)表示,檢測(cè)結(jié)果大大超出預(yù)期。人工智能技術(shù)的接入,將極大改變鋼鐵廠商的作業(yè)流程和效率。
無(wú)論是醫(yī)療、鋼鐵、汽車還是農(nóng)業(yè),人工智能技術(shù)正在向各個(gè)行業(yè)滲透,在大數(shù)據(jù)與人工智能的幫助下,傳統(tǒng)行業(yè)的行之多年的生產(chǎn)方式正在悄然被改變,隨著這些維系社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的產(chǎn)業(yè)被悄然改變,人類社會(huì)的生活方式也將發(fā)生潛移默化的巨大變化。
基礎(chǔ)科學(xué)突破的新機(jī)遇
與熱鬧的人工智能技術(shù)相比,基礎(chǔ)物理層面的研究顯得相對(duì)冷清,但人類在基礎(chǔ)物理上一旦取得突破,便能為世界帶來(lái)全新可能。
人類有幸在近兩年見證了兩次具有劃時(shí)代意義的基礎(chǔ)物理層面的進(jìn)步。
今年7月,根據(jù)美國(guó)華裔科學(xué)家、斯坦福大學(xué)物理系、電子工程系和應(yīng)用物理系終身教授張首晟及其團(tuán)隊(duì)的介紹,其已證明在時(shí)空中傳播的手性Majorana費(fèi)米子的存在。
Majorana費(fèi)米子被發(fā)現(xiàn),將從哲學(xué)層面對(duì)挑戰(zhàn)人類對(duì)現(xiàn)有世界的認(rèn)知,除此之外,這一發(fā)現(xiàn)還具有更加現(xiàn)實(shí)的意義——在固體中實(shí)現(xiàn)拓?fù)?a href="http://www.icaiban.com/tag/%e9%87%8f%e5%ad%90" title="瀏覽關(guān)于“量子”的文章" target="_blank" class="tag_link">量子計(jì)算將成為可能。
在張首晟看來(lái),天使粒子的發(fā)現(xiàn)“非常非常神奇,這意味著一個(gè)量子比特可以拆成兩個(gè),對(duì)整個(gè)量子物理有根本的改變。”
著名的光學(xué)雙縫實(shí)驗(yàn)證明,量子世界呈現(xiàn)波粒二象性,盡管科學(xué)家們尚無(wú)法解答這一疑問(wèn),但量子世界的特點(diǎn)卻為計(jì)算機(jī)的發(fā)展提供了全新思路。由于量子世界本質(zhì)上是并行的,一個(gè)量子粒子能夠同時(shí)穿過(guò)兩個(gè)狹縫。所以量子計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行高度并行的量子計(jì)算,遠(yuǎn)比經(jīng)典計(jì)算機(jī)有效。
然而,量子計(jì)算的實(shí)現(xiàn)面臨一個(gè)非常大的挑戰(zhàn):量子比特的信息非常難以存儲(chǔ),微弱的環(huán)境噪聲都能夠引起退相干從而毀滅其量子特性。
在量子計(jì)算中,作為量子信息單位的是量子比特(qbit)儲(chǔ)存在單個(gè)粒子上,封閉的量子世界存儲(chǔ)在0、1的空間中,由于量子糾纏的特性,量子比特非常非常脆弱,觀測(cè)者會(huì)影響到量子比特的狀態(tài)。
Majorana費(fèi)米子沒有反粒子,或者說(shuō)相當(dāng)于半個(gè)傳統(tǒng)粒子,便提供了一種絕妙的可能性:一個(gè)量子比特能夠存儲(chǔ)在兩個(gè)距離十分遙遠(yuǎn)的Majorana費(fèi)米子上。如此一來(lái),傳統(tǒng)的噪聲極其難以同時(shí)以同樣的方式影響這兩個(gè)Majorana費(fèi)米子,進(jìn)而毀滅所存儲(chǔ)的量子信息。
相較于傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式,比如電子自旋,超導(dǎo)磁通和光子極化,這樣存儲(chǔ)在遠(yuǎn)離的兩個(gè)Majorana費(fèi)米子上的拓?fù)淞孔颖忍兀举|(zhì)上極其穩(wěn)固。
張首晟團(tuán)隊(duì)所提出的器件同時(shí)還是二維體系,從而允許Majorana費(fèi)米子的糾纏和編辮,使得有效的量子計(jì)算成為可能。
張首晟對(duì)深網(wǎng)表示,接下來(lái),其團(tuán)隊(duì)將與國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)及公司合作,希望基于Majorana費(fèi)米子研發(fā)量子計(jì)算以實(shí)現(xiàn)彎道超車。
從基本科學(xué)發(fā)現(xiàn)到技術(shù)應(yīng)用往往需要多年時(shí)間,但是張首晟教授對(duì)于這天使粒子巡游的量子天堂充滿了興奮與期待:拓?fù)淞孔佑?jì)算能夠解決當(dāng)下人類面對(duì)最艱難的一些問(wèn)題,從而迎來(lái)一個(gè)完美世界。
無(wú)論是智能硬件層面的更新和升級(jí),還是微觀粒子上的發(fā)現(xiàn),人工智能技術(shù)與基礎(chǔ)物理層面的進(jìn)步,都意味著人類在理解自然創(chuàng)造世界的過(guò)程中找到了更多工具和鑰匙,而這些工具和鑰匙,同時(shí)意味著巨大的機(jī)會(huì),也昭示著普通人生活存在的未來(lái)可能。