一、人工智能概況
（一）人工智能定義
? ? ? ? 根據(jù)《人工智能標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(2018版)》，人工智能被定義為利用數(shù)字計(jì)算機(jī)或者數(shù)字計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能，感知環(huán)境、獲取知識(shí)并使用知識(shí)獲得最佳結(jié)果的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)。人工智能的定義對(duì)人工智能學(xué)科的內(nèi)涵作出了解釋，即圍繞智能活動(dòng)而構(gòu)造的人工系統(tǒng)。近年來，人工智能的定義逐漸產(chǎn)生了外延，泛指會(huì)聽（語音識(shí)別、機(jī)器翻譯等）、會(huì)看（圖像識(shí)別、文字識(shí)別等）、會(huì)說（語音合成、人機(jī)對(duì)話等）、會(huì)思考（人機(jī)對(duì)弈、定理證明等）、會(huì)學(xué)習(xí)（機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)表示等）、會(huì)行動(dòng)（機(jī)器人、自動(dòng)駕駛汽車等）的機(jī)器人與智能系統(tǒng)。
（二）人工智能發(fā)展歷程
人工智能的概念誕生于20世紀(jì)50年代，從最初的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯，到現(xiàn)在的深度學(xué)習(xí)，人工智能技術(shù)經(jīng)歷了一次又一次的繁榮與低谷。其發(fā)展歷程大致分為四個(gè)發(fā)展階段。
第一階段（20世紀(jì)50—70年代）。人工智能的早期發(fā)展階段。該階段人工智能主要用于解決一些小型的數(shù)學(xué)和邏輯問題，代表性應(yīng)用有機(jī)器定理證明、機(jī)器翻譯、專家系統(tǒng)、模式識(shí)別等。但隨著研究的深入，研究者意識(shí)到這些推理規(guī)則過于簡(jiǎn)單，建立的模型存在一定的局限性。人工智能的研究開始陷入低谷。
第二階段（20世紀(jì)70—90年代）。研究者意識(shí)到知識(shí)對(duì)于人工智能系統(tǒng)的重要性。在這一階段，專家系統(tǒng)得到快速發(fā)展，數(shù)學(xué)模型有重大突破，但由于專家系統(tǒng)在知識(shí)獲取、推理能力等方面的不足，以及開發(fā)成本高等原因，人工智能的發(fā)展又一次進(jìn)入低谷期。專家系統(tǒng)的發(fā)展并不順利，使得人們開始思考，如何讓計(jì)算機(jī)自發(fā)理解和歸納數(shù)據(jù)，掌握數(shù)據(jù)間的規(guī)律，即“機(jī)器學(xué)習(xí)”。
第三階段（20世紀(jì)90年代末至2006年）。20世紀(jì)90年代末，受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件，人工智能尚無法支撐大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用。2000—2006年，是信息爆炸式增長的時(shí)期，研究者開始將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向讓計(jì)算機(jī)從數(shù)據(jù)中自己學(xué)習(xí)，即機(jī)器學(xué)習(xí)。萬維網(wǎng)的出現(xiàn)使得我們的知識(shí)從封閉走向開放，原來專家系統(tǒng)是系統(tǒng)內(nèi)部定義的知識(shí)，現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)知識(shí)源之間相互連接，可以通過關(guān)聯(lián)來產(chǎn)生更多更豐富的知識(shí)。
第四階段（2006年至今）。2006年，杰弗里·辛頓提出了深度學(xué)習(xí)算法，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的能力大大提高。隨著深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在語音識(shí)別和圖像分類等任務(wù)上的巨大成功，以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的深度學(xué)習(xí)迅速崛起。
圖1：人工智能發(fā)展歷程
（資料來源：公開資料）
（三）人工智能產(chǎn)業(yè)概述
隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)步與應(yīng)用，逐漸催生出了人工智能產(chǎn)業(yè)，涵蓋AI應(yīng)用軟件、硬件及服務(wù)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)：主要包括AI芯片、智能機(jī)器人（商用）、AI基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)、面向AI的數(shù)據(jù)治理、計(jì)算機(jī)視覺、智能語音與人機(jī)交互、機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜和自然語言處理等核心產(chǎn)業(yè)。
人工智能產(chǎn)業(yè)鏈包括三層：基礎(chǔ)層、技術(shù)層和應(yīng)用層。其中，基礎(chǔ)層是人工智能技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)和廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)保障，技術(shù)層是人工智能廣泛應(yīng)用的技術(shù)手段，應(yīng)用層則是人工智能技術(shù)與各個(gè)領(lǐng)域融合的發(fā)展平臺(tái)。
基礎(chǔ)層是培育人工智能產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，為人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)和人工智能應(yīng)用落地提供基礎(chǔ)后臺(tái)保障。主要包括計(jì)算硬件、計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)和數(shù)據(jù)，為人工智能提供數(shù)據(jù)和算力支撐。其中,計(jì)算硬件由人工智能芯片和傳感器組成,計(jì)算系統(tǒng)技術(shù)包含大數(shù)據(jù),云計(jì)算和5G通信，數(shù)據(jù)方面分為數(shù)據(jù)采集、標(biāo)注和分析三部分。
技術(shù)層是人工智能產(chǎn)業(yè)核心，主要包括算法理論、開發(fā)平臺(tái)和應(yīng)用技術(shù)，為培育人工智能產(chǎn)業(yè)構(gòu)建技術(shù)路徑。其中，算法理論分為機(jī)器學(xué)習(xí)算法和類腦算法，開發(fā)平臺(tái)分為基礎(chǔ)開源框架和技術(shù)開放平臺(tái)，應(yīng)用技術(shù)包含計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器視覺、智能語音與自然語言理解。
應(yīng)用層是人工智能產(chǎn)業(yè)的延伸，集成一類或多類人工智能基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)，面向特定場(chǎng)景需求而形成軟硬件產(chǎn)品或解決方案，主要包括智能制造、智能家居、智慧校園、智慧小區(qū)、智慧交通、智慧教育、智慧零售等領(lǐng)域。
圖2：人工智能產(chǎn)業(yè)圖譜
（資料來源：畢馬威2023人工智能產(chǎn)業(yè)研報(bào)）
二、人工智能時(shí)代下的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
（一）帶來的機(jī)遇
一是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型。隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，人工智能行業(yè)逐漸形成一套從上游研發(fā)到下游應(yīng)用的核心產(chǎn)業(yè)體系，推動(dòng)傳統(tǒng)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)升級(jí)壯大。此外，人工智能技術(shù)將發(fā)揮滲透性、替代性、協(xié)同性、創(chuàng)造性的技術(shù)特征，輸出智能化設(shè)施、智能化方案，對(duì)已有產(chǎn)業(yè)進(jìn)行智能化改造，實(shí)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合發(fā)展，幫助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效。作為一項(xiàng)顛覆性技術(shù)，人工智能還將對(duì)經(jīng)濟(jì)體系中原本與數(shù)字技術(shù)毫無關(guān)聯(lián)的的潛在產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重要驅(qū)動(dòng)作用，帶來創(chuàng)造性地增長。
二是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)快速增長。作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力，人工智能在催生新技術(shù)、新產(chǎn)品的同時(shí)，對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)也具備較強(qiáng)的賦能作用，能夠引發(fā)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的重大變革，提升生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的整體躍升，進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。許多商業(yè)研究機(jī)構(gòu)對(duì)人工智能對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響進(jìn)行了預(yù)測(cè)，至2030年，人工智能將助推全球生產(chǎn)總值增長12%左右。同時(shí)，人工智能將催生數(shù)個(gè)千億美元甚至萬億美元規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。
三是提高人民生活品質(zhì)、社會(huì)治理水平。人工智能將人從枯燥的勞動(dòng)中解放出來，越來越多的簡(jiǎn)單性、重復(fù)性、危險(xiǎn)性任務(wù)由人工智能系統(tǒng)完成。人工智能還可以在教育、醫(yī)療、養(yǎng)老、環(huán)境保護(hù)、城市運(yùn)行、司法服務(wù)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，能夠極大提高公共服務(wù)精準(zhǔn)化水平，全面提升人民生活品質(zhì)。同時(shí)，人工智能可幫助人類準(zhǔn)確感知、預(yù)測(cè)、預(yù)警基礎(chǔ)設(shè)施和社會(huì)安全運(yùn)行的重大態(tài)勢(shì)，及時(shí)把握群體認(rèn)知及心理變化，主動(dòng)作出決策反應(yīng)，顯著提高社會(huì)治理能力和水平，同時(shí)保障公共安全。
（二）面臨的挑戰(zhàn)
一是對(duì)安全管理形成挑戰(zhàn)。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)各界對(duì)人工智能的安全性問題不斷討論。人工智能帶來的安全挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在技術(shù)安全、應(yīng)用安全和數(shù)據(jù)安全等三方面。從技術(shù)安全看，人工智能技術(shù)的復(fù)雜性和不透明性造成了“黑箱”困境。隨著算力的提升，海量數(shù)據(jù)被收集利用，機(jī)器學(xué)習(xí)逐漸普及，人工智能高速迭代，在不依賴人工調(diào)整的情況下，能夠自我學(xué)習(xí)和更新，不過，人工智能的設(shè)計(jì)者很難說明人工智能的決策過程和結(jié)果，造成了其結(jié)果的“不可解釋”，容易引發(fā)不確定性風(fēng)險(xiǎn)。從應(yīng)用安全看，隨著大模型與AIGC的快速融合發(fā)展，生成的內(nèi)容能夠達(dá)到“以假亂真”的效果，人人都能輕松實(shí)現(xiàn)“換臉”“變聲，人工智能在應(yīng)用層的風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增加，所帶來的虛假信息、偏見歧視乃至意識(shí)滲透等問題無法避免，對(duì)個(gè)人、機(jī)構(gòu)乃至國家安全都存在較大的風(fēng)險(xiǎn)。最后，從數(shù)據(jù)安全看，海量數(shù)據(jù)是人工智能發(fā)展的基石，在采集、使用和分析這些數(shù)據(jù)的過程中，存在數(shù)據(jù)泄漏、篡改和真實(shí)性難驗(yàn)證等安全隱患。人工智能技術(shù)使得政府對(duì)于公民個(gè)人數(shù)據(jù)信息的收集和使用更加便利，同時(shí)，利用人工智能可能推導(dǎo)出超過公民最初同意披露的信息，使得公民的個(gè)人隱私更容易受到侵犯。
二是引發(fā)倫理道德爭(zhēng)議。人工智能是人類智能的延伸，也是人類價(jià)值系統(tǒng)的延伸，應(yīng)當(dāng)包含對(duì)人類倫理價(jià)值的正確考量。但人工智能的發(fā)展可能偏離人類倫理道德的框架，人工智能技術(shù)可能內(nèi)嵌并加劇偏見，導(dǎo)致歧視、不平等、數(shù)字鴻溝和排斥，并對(duì)文化、社會(huì)和生物多樣性構(gòu)成威脅，造成社會(huì)或經(jīng)濟(jì)鴻溝。人工智能技術(shù)對(duì)于多方面的潛在影響，包括但不限于人的尊嚴(yán)、人權(quán)和基本自由、性別平等、民主、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治和文化進(jìn)程、科學(xué)和工程實(shí)踐、動(dòng)物福利以及環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)等。同時(shí)，人工智能的快速發(fā)展也可能對(duì)人類利益造成沖擊。例如，隨著人工智能技術(shù)應(yīng)用的泛在化，越來越多的工作將被機(jī)器取代，失業(yè)人群增加，這將對(duì)社會(huì)公平提出挑戰(zhàn)。
四、武漢市人工智能產(chǎn)業(yè)問題分析
（一）產(chǎn)業(yè)規(guī)模存在差距
從核心產(chǎn)業(yè)規(guī)?？矗?022年我市人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)300億元，而北京、上海、廣州、深圳等城市人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模均為千億級(jí)別。從企業(yè)發(fā)展看，2023年我市共有650家人工智能企業(yè)，企業(yè)規(guī)模普遍偏小，僅有49家營收過億元，且缺少類似于阿里巴巴、百度、華為等人工智能產(chǎn)業(yè)鏈縱向多環(huán)節(jié)布局的核心龍頭企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈上下游帶動(dòng)作用不明顯。
（二）創(chuàng)新活力較為不足
從科創(chuàng)平臺(tái)看，武漢雖擁有眾多高校和科研院所，但以人工智能為研究方向的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和研發(fā)機(jī)構(gòu)仍十分稀缺。我市擁有29個(gè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，7家湖北實(shí)驗(yàn)室，但沒有一家主要研究方向是人工智能。我市擁有武漢人工智能研究院、北京大學(xué)武漢人工智能研究院、武漢市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究院等三家人工智能新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，但由于成立時(shí)間均較短，尚無亮點(diǎn)科創(chuàng)成果。從專利申請(qǐng)量看，截至2023年3月，我市人工智能產(chǎn)業(yè)專利申請(qǐng)量約1.02萬件，與北京市（專利申請(qǐng)量超10萬件）、上海市（專利申請(qǐng)量超4.2萬件）、深圳市（專利申請(qǐng)量超4.4萬件）等發(fā)達(dá)地區(qū)相比，我市人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新活力仍有不小差距。
（三）要素保障能力亟需持續(xù)提高
政策支持方面，雖然我市持續(xù)出臺(tái)人工智能領(lǐng)域的支持政策，但主要集中于市級(jí)層面的頂層設(shè)計(jì)，針對(duì)區(qū)域、園區(qū)的政策相對(duì)缺乏。相較北京、上海等先進(jìn)城市的市、區(qū)、園協(xié)同聯(lián)動(dòng)產(chǎn)業(yè)政策網(wǎng)絡(luò)，我市人工智能產(chǎn)業(yè)政策體系仍有待完善。在園區(qū)建設(shè)方面，我市人工智能產(chǎn)業(yè)園區(qū)數(shù)量少、水平不高，部分園區(qū)只是以人工智能產(chǎn)業(yè)為特色之一，較為雜糅，缺乏市級(jí)層面統(tǒng)一規(guī)劃和協(xié)同推進(jìn)建設(shè)的專門產(chǎn)業(yè)園區(qū)，在促進(jìn)人工智能企業(yè)孵化、資源集聚、產(chǎn)業(yè)集群等方面的作用有待進(jìn)一步提高。在金融支撐方面，我市人工智能產(chǎn)業(yè)資本環(huán)境相對(duì)欠缺。根據(jù)中國新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院發(fā)布的《中國新一代人工智能科技產(chǎn)業(yè)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指數(shù)(2023)》，在投融資環(huán)境的評(píng)價(jià)指數(shù)排名中，我市在全國主要城市中排名第十，與深圳、杭州等第一梯隊(duì)先進(jìn)城市差距明顯。
五、武漢市人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策建議
（一）加快建設(shè)創(chuàng)新平臺(tái)，提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力
加快布局人工智能驅(qū)動(dòng)的科學(xué)研究專用平臺(tái)，建設(shè)開源開發(fā)平臺(tái)、開放計(jì)算服務(wù)平臺(tái)、公共數(shù)據(jù)庫、檢驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)等服務(wù)平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供服務(wù)支撐。支持高校、科研院所與企業(yè)成立人工智能聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，深化完善通用人工智能基礎(chǔ)理論框架體系，開展原創(chuàng)性強(qiáng)、非共識(shí)的跨學(xué)科探索性研究。圍繞人工智能基礎(chǔ)層、技術(shù)層、應(yīng)用層等環(huán)節(jié)，組織實(shí)施人工智能領(lǐng)域創(chuàng)新專項(xiàng)和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。
（二）匯聚優(yōu)質(zhì)資源，推動(dòng)人工智能企業(yè)集聚發(fā)展
加大人才政策力度，探索建立高層次人才共享與流動(dòng)機(jī)制，從薪資、購房、職業(yè)發(fā)展、家屬安置、教育醫(yī)療等各個(gè)方面加大人才政策的激勵(lì)力度和覆蓋范圍，提高本市高校畢業(yè)生留鄂比例，對(duì)外加強(qiáng)人才引進(jìn)。大力培育企業(yè)梯隊(duì)，引育一批具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新型領(lǐng)軍企業(yè)，孵化千億級(jí)龍頭企業(yè)，打造一批專精特新、單項(xiàng)冠軍、獨(dú)角獸人工智能企業(yè)，開展人工智能企業(yè)定向招商。圍繞智能芯片、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能終端等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，加快產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游伙伴建立緊密合作關(guān)系，共同推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。支持各區(qū)建設(shè)以人工智能產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，引育龍頭企業(yè)，搭建合作平臺(tái)，為人工智能企業(yè)提供專業(yè)化、定制化的精準(zhǔn)服務(wù)。
（三）聚焦重點(diǎn)領(lǐng)域，加快拓寬應(yīng)用場(chǎng)景
鼓勵(lì)在汽車、物流、制造、建筑、商貿(mào)、文旅、金融等重點(diǎn)行業(yè)深入挖掘人工智能技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，促進(jìn)武漢人工智能經(jīng)濟(jì)高端高效發(fā)展。圍繞智慧城市發(fā)展目標(biāo)，在城市管理、交通治理、生態(tài)環(huán)保、醫(yī)療健康、教育、養(yǎng)老等領(lǐng)域持續(xù)挖掘人工智能應(yīng)用場(chǎng)景機(jī)會(huì)，開展智能社會(huì)場(chǎng)景應(yīng)用示范。利用武漢豐富高校資源，推動(dòng)人工智能技術(shù)成為解決數(shù)學(xué)、化學(xué)、地學(xué)、材料、生物和空間科學(xué)等領(lǐng)域的重大科學(xué)問題的新范式，謀劃人工智能技術(shù)科教應(yīng)用場(chǎng)景。依托武漢會(huì)展行業(yè)優(yōu)勢(shì)，在重大活動(dòng)和重要展會(huì)舉辦中，拓展人工智能應(yīng)用場(chǎng)景，為人工智能技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用提供測(cè)試、驗(yàn)證機(jī)會(huì)。
（四）營造良好環(huán)境，進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)
持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)政策，構(gòu)建市、區(qū)、園區(qū)協(xié)同聯(lián)動(dòng)的人工智能產(chǎn)業(yè)政策體系，加大對(duì)人工智能產(chǎn)業(yè)的資金支持力度。著力改善金融環(huán)境，建立健全人工智能產(chǎn)業(yè)投融資體系，設(shè)立人工智能重點(diǎn)項(xiàng)目專項(xiàng)基金，引導(dǎo)社會(huì)資本進(jìn)入人工智能產(chǎn)業(yè)投資領(lǐng)域。支持在漢人工智能企業(yè)獨(dú)立或聯(lián)合承接政府項(xiàng)目，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)研發(fā)產(chǎn)品與政府項(xiàng)目應(yīng)用需求的對(duì)接。強(qiáng)化人工智能公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)。支持武漢人工智能計(jì)算中心、武漢人工智能研究院等研發(fā)機(jī)構(gòu)聯(lián)合龍頭企業(yè)組建聯(lián)合體，共同建設(shè)武漢人工智能公共服務(wù)平臺(tái)，為中小企業(yè)提供低成本智能算力資源、算法、工具集、模型庫、適配認(rèn)證、評(píng)估評(píng)測(cè)、認(rèn)證認(rèn)可、科技成果轉(zhuǎn)化、知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易代理、企業(yè)投融資輔導(dǎo)、人才實(shí)訓(xùn)等公共服務(wù)。
