新一代人工智能的興起恰逢其時

本刊記者|柴 帆

當前，人工智能進入了加速發展的新階段，日益成為國際競爭的新焦點、經濟發展的新引擎、社會建設的新機遇，其發展也將深刻改變人類社會生活。我國高度重視人工智能創新發展，國務院發布《新一代人工智能發展規劃》，為我國快速發展人工智能指明方向。

如果要問2017年科技領域有哪些熱詞？這份熱詞的名單上，必定少不了“人工智能”的身影。

2017年年底，國內的搜索引擎公司百度公布了一份年度搜索榜單，對2017年中文搜索熱詞進行了盤點。其中十大科技事件為：AlphaGo對戰柯潔、首列智軌列車上路、超級高鐵全面測試、3D打印柔性心臟誕生、光量子計算機誕生、發現“天使粒子”、核燃料研究獲突破、發現新引力波、智能音箱熱賣、無人駕駛汽車上五環。

我們會發現，十大科技事件中有三件與人工智能有關，而AlphaGo對戰柯潔成為十大科技事件的榜首。一個很明顯的事實說明：人工智能已經成為人們關注的焦點，我們是時候做好準備迎接人工智能時代的到來。

人工智能風雨浮沉的60年

人工智能作為一個概念的提出，是1956年。那一年，以麥卡賽、明斯基、羅切斯特和申農等為首的一批有遠見卓識的年輕科學家在一起聚會，共同研究和探討用機器模擬智能的一系列有關問題，并首次提出了“人工智能”這一術語，它標志著“人工智能”這門新興學科的正式誕生。當時很多研究者認為，二十年內機器將能完成人能做到的一切工作。然而，70 年代，由于一系列研究項目停滯不前，人工智能開始遭遇大規模批評，低谷襲來。

1997年5月，IBM公司研制的深藍（DEEP BLUE）計算機戰勝了國際象棋大師卡斯帕洛夫（KASPAROV），這引發人工智能研究的一個熱潮。這一階段其不僅在數學競賽、識別圖片的比賽中，達到或超過人類的標準，甚至在語言理解和無人駕駛方面也取得了長足進步。而隨著深度學習算法的理論研究和工程化的成熟，以及硬件計算能力的大幅提升和成本的飛速降低，人工智能有了突破性發展。

2016年，人工智能再一次聲名大噪，同樣源于一場棋賽，——谷歌開發的AlphaGo與世界圍棋冠軍、職業九段棋手李世石進行了圍棋人機大戰，以4比1的總比分獲勝。自此以后，人工智能成為網絡熱門詞匯，人們樂此不疲地討論著AlphaGo與那場比賽。在人工智能發展了60年后， AlphaGo打開了人工智能探索領域的新大門。

2017年5月27日，被稱為“人類最后的希望”——目前世界上圍棋等級排名第一的柯潔，迎來了“人機大戰”的結局：0比3負于AlphaGo。至此，這場舉世矚目的人機大戰終于畫上句點，同時勝者AlphaGo的東家Google通過官微宣布：“此次圍棋峰會將是 AlphaGo 參加的最后一場賽事。”比賽之后，柯潔說，“人類已經研究圍棋研究了幾千年，然而人工智能卻告訴我們，我們甚至連其表皮都沒揭開。”

“人工智能”是什么？

一般的定義認為，人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI，是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。

2017年底在杭州舉辦的西湖論壇上，中國工程院院士、中國人工智能學會會長李德毅表示：“探究人類智能活動的機理和規律，構造受人腦啟發的人工智能體，研究如何讓智能體去完成以往需要人的智力才能勝任的工作，形成模擬人類智能行為的基本理論、方法和技術，所構建的機器人或者智能系統，能夠像人一樣思考和行動，并進一步提升人的智能。這是我對人工智能簡潔的定義。”

總的說來，人工智能的目的就是讓計算機這臺機器能夠像人一樣思考。如果希望做出一臺能夠思考的機器，那就必須知道什么是思考，更進一步講就是什么是智慧。什么樣的機器才是智慧的呢？科學家已經作出了汽車，火車，飛機，收音機等等，它們模仿我們身體器官的功能，但是能不能模仿人類大腦的功能呢？到目前為止，我們也僅僅知道這個裝在我們天靈蓋里面的東西是由數十億個神經細胞組成的器官，我們對這個東西知之甚少，模仿它或許是天下最困難的事情了。

當人工智能的發展和應用日益深入，人類關心的不會是幾場賽事的輸贏，簡單的智力較量；而是如何進一步拓寬認知極限，打破“人”的邊界。這關乎我們的未來。

人工智能在農業領域的布局

如果說2016年是“人工智能元年”，那么2017年則是“人工智能應用元年”。2017年兩會，“人工智能”首次被寫入政府工作報告，助推AI技術在多個產業的應用，人工智能2.0的洪流已然到來。目前，人工智能早已“飛入尋常百姓家”，從簡單的語音識別、圖像識別，到無人車、無人機、智能家居，甚至已滲透至信息流、金融、交通、自然對話、法律、醫療、自動駕駛等領域，多元化的應用場景已繪構出越來越廣闊的想象空間，產業化也備受期待。

當前，人工智能進入了加速發展的新階段，日益成為國際競爭的新焦點、經濟發展的新引擎、社會建設的新機遇，其發展也將深刻改變人類社會生活。我國高度重視人工智能創新發展，國務院發布《新一代人工智能發展規劃》，為我國快速發展人工智能指明方向。

在我國加快實施創新驅動發展戰略和農業供給側結構性改革的背景下，農業進入了急需加快轉型升級、推進一二三產業融合和培育發展新動能的新時期，發展以人工智能技術為核心的智能農業已成為我國農業創新發展的必然方向。為抓住這一重大戰略機遇，以人工智能科技創新推動我國農業從機械化向信息化、智能化跨越式發展，科技部農村科技司與農村中心于2017年12月召開了“人工智能與智能農業創新發展研討會”。

農村科技司副司長蔣丹平、中國農村技術開發中心主任賈敬敦、相關科技管理負責同志、中科院地理科學與資源研究所院士孫九林、華南農業大學院士羅錫文、國家國防科技工業局科學技術委院士閆楚良、國家農業信息化工程技術研究中心院士主任趙春江以及智能農業領域其他知名專家出席會議。會議進一步明確了我國農業產業與人工智能融合發展的戰略框架與思路，為國家創新驅動發展戰略和相關科技計劃的決策部署提供了重要參考。

目前，我國在人工智能技術研究方面已經走在了世界前列，數據顯示，我國人工智能專利申請數累計達到15745項，位列全球第二，我國已是當今世界人工智能研發領域的領頭羊之一。

“智能農業發展要把握態勢，抓住機遇，突出問題導向，圍繞國家重大戰略需求，謀劃智能農業重大創新項目，從而提高農業競爭優勢，推動農業、農村現代化。” 農村科技司副司長蔣丹平說。

每個新事物都有它自己的含義與解釋，有普通大眾所能理解的，有專業人員所規范的。在相對可控的環境條件下，采用工業化生產，實現集約高效可持續發展的現代超前農業生產方式，是農業先進設施與陸地相配套、具有高度的技術規范和高效益的集約化規模經營的生產方式。這是智能農業淺顯易懂的解釋。

它更為嚴謹的專業解釋是：根據作物生長的土壤性狀,調節作物的投入,一方面查清田塊內部的土壤性狀與生產力空間變異,另一方面確定農作物的生產目標,進行定位的“系統診斷、優化配方、技術組裝、科學管理”,調動土壤生產力,以最少或最節省的投入達到同等或更高的收入,并改善環境,高效地利用各類農業資源,取得經濟效益和環境效益。

AlphaGo是通過兩個不同神經網絡“大腦”合作來改進下棋，這些大腦是多層神經網絡，跟那些Google圖片搜索引擎識別圖片在結構上相似。正如“深度學習”是AlphaGo最重要的武器，也是它戰勝那些頂級圍棋手不可或缺的技能一樣，將數據挖掘、深度學習等人工智能技術應用于農事的各種操作過程，根據實際反饋進一步優化各投入管理流程，能夠最終實現農業的最大利益。

傳統農業生產活動中的澆水灌溉、施肥、打藥，農民依靠人工估摸，全憑經驗和感覺來完成。而應用人工智能技術能夠通過信息化智能監控系統實時定量“精確”的把關諸如瓜果蔬菜的澆水時間，施肥、打藥，怎樣保持精確的濃度，如何實行按需供給等一系列作物在不同生長周期曾被“模糊”處理的問題，農民只需按個開關，作個選擇，或是完全聽“指令”，就能種好菜、養好花。

英特爾公司在俄勒岡建立的世界上第一個無線葡萄園便是智能農業的實例。將傳感器節點分布在葡萄園的每個角落，每隔1min檢測一次土壤溫度、濕度或該區域有害物的數量，以確保葡萄可以健康生長。通過長年的數據記錄以及相關分析，便能精確地掌握葡萄酒的質地與葡萄生長過程中的日照、溫度、濕度的確切關系。

“電腦替代人腦、機器替代人力、自主技術替代進口，人工智能技術在農業領域應用的新模式、新手段和新生態系統，使人工智能技術與農業深度融合發展演進為一個農業的新業態——智能農業。”國家農業信息化工程技術研究中心主任趙春江說。

智能農業會讓農民失業嗎？

互聯網的發展讓信息實現了實時傳播，人工智能和智能農業隨著AlphaGo與人類棋手的比賽成為人們關注的焦點。每一塊硬幣都有正反兩面，在人工智能與智能農業被大部分人看好的同時，也有一部分悲觀論者認為，“人工智能很多都是噱頭”、“人類將成為機器的奴隸”、“人工智能將引發第三次世界大戰”。

“每當提到 AI，這些人必然野心勃勃地號稱要取代人類的工作，節省勞動力開銷。暫且不討論這些目標能否實現，它們與我的價值觀，從一開頭就是完全矛盾的。一個偉大的公司，應該為社會創造實在的、新的價值，而不是想方設法節省什么勞動力開銷，讓人失業！想一下都覺得可怕，我創造一個公司，它最大的貢獻就是讓成千上萬的人失業，為貪得無厭的人節省勞動力開銷，讓貧富分化加劇，讓權力集中到極少數人手里，最后導致民不聊生，導致社會的荒蕪甚至崩潰。”職業軟件工程師王垠在《我為什么不在乎人工智能》中寫道。

人們一面期待人工智能為我們的生活帶來更多的便利和驚喜，但一方面也在擔憂人工智能恐怕會奪走農民等低收入人群的工作機會。這些悲觀看法的產生多是由于人工智能與智能農業的熱衷者對其概念的誤解和錯誤使用所造成。當然，能夠確定的是人工智能與智能農業肯定會改變我們的工作與生活，但改變的只是很小的一部分，正如工業革命并沒有完全讓英國的紡織工人下崗一樣。

十六世紀七十年代，在德國某小鎮里有一位心地善良的伯爵，他將自己收入的一大部分捐給了鎮子上的窮人。一天，伯爵碰到了一個奇怪的人，他家中有一個工作臺和一個小實驗室，怪人把小玻璃片研磨成鏡片，然后把研磨好的鏡片裝到鏡筒里，用此來觀察細小的物件。伯爵邀請這個怪人作為門客到他的城堡里，以便怪人可以專心投入所有的時間來研究這些光學器件。然而，鎮子上的人得知伯爵在怪人和那些無用的玩意兒上花費金錢之后，都很生氣，“我們還在受瘟疫的苦，”他們抱怨道，“而他卻為那個閑人和他沒用的愛好亂花錢！”伯爵聽到后不為所動，后來，怪人的工作贏來了豐厚的回報——顯微鏡。

伯爵為支持這項研究發明所花費的金錢，其最終結果大大減輕了人類所遭受的苦難，回報遠遠超過單純將這些錢用來救濟那些遭受瘟疫的人。這個故事同樣也可以用來寬慰那些擔憂人工智能和智能農業將會剝奪農民工作的人。技術的發展在讓一些古老事物消失的同時，也創造著新的機會與事物，同樣，人工智能和智能農業的發展在讓一部分農民失去工作的同時，也在為他們帶來新的工作機會。

“在人工智能時代，新技術所帶來的變革則更像是蒸汽革命、電力革命的顛覆性巨變，它所改變地將是人們的思維模式和思考路徑，從而根本地提高效率和質量，降低生產成本。”百度創始人李彥宏說。

好風憑借力，擁抱智能農業的春天

日本國土面積狹小且多山地丘陵，但其發達的農業技術以及精耕細作的農業傳統，令全球驚嘆。與日本等發達國家相比，我國人工智能以及其在農業領域的應用起步較晚，擁有超過10年行業經驗的人工智能從業者只有不到25%。同時，我國智能農業產業缺乏技術間的協同，產品間的互聯互通和上下游的互動缺乏有效協調。

盡管我國人工智能專利申請數，位列全球第二，但我國仍然不算是一個人工智能農業的強國。我國人工智能的發展缺少重大原創成果，在基礎理論、核心算法以及關鍵設備、高端芯片、重大產品與系統、基礎材料、元器件、軟件與接口等方面差距較大；科研機構和企業尚未形成具有國際影響力的生態圈和產業鏈，缺乏系統的超前研發布局；人工智能尖端人才遠遠不能滿足需求；適應人工智能發展的基礎設施、政策法規、標準體系亟待完善。

面對這樣的形式，人工智能與智能農業要想有新的突破和發展，必須主動求變應變，牢牢把握人工智能發展的重大歷史機遇，主動謀劃、搶占先機，引領世界人工智能發展新潮流。

“人工智能與智能農業的發展要找準智能農業在科技創新體系中的定位，洞察凝練科學問題，加強智能農業科技部署，推動國家相關戰略落實落地，以科技創新驅動農業領域智能產業發展。” 中國農村技術開發中心主任賈敬敦說。

2017年人工智能迎來政策利好，國務院印發了《新一代人工智能發展規劃》，部署了智能制造等國家重點研發計劃重點專項，印發實施“互聯網+”人工智能三年行動實施方案，從科技研發、應用推廣和產業發展等方面提出了一系列措施。

除去國家層面的政策之外，各地政府也開始密集出臺人工智能產業配套扶持資金政策，努力解決企業發展的實際問題。好風憑借力，送我上青云，國家政策的出臺以及地方政府的支撐無疑為人工智能與智能農業送來一股春風。