1. 什么是社會 5.0?
定義:“一個以人為本的社會,通過高度整合網絡空間和物理空間的系統來平衡經濟發展和社會問題的解決。”
作為日本應該向往的未來社會,第 5 次科學技術基本計劃提出了社會 5.0 。它遵循狩獵社會(Society 1.0)、農業社會(Society 2.0)、工業社會(Society 3.0)和信息社會(Society 4.0)。
2. 成就社會5.0
在信息社會(Society 4.0)中,知識和信息的跨部門共享還不夠,合作也很困難。
因為人的能力是有限度的,從溢出的信息中找出必要的信息并進行分析的任務是一種負擔,而且由于年齡和能力的不同,勞動和行動范圍受到了限制。此外,由于少子老齡化和地方人口減少等問題受到各種限制,難以充分應對。
Society 5.0中的社會改革(創新)將實現一個打破現有停滯感的前瞻性社會,一個成員相互尊重、超越世代的社會,一個每個人都可以領導的社會積極而愉快的生活。
3. 社會 5.0 如何運作
社會5.0實現了網絡空間(虛擬空間)和物理空間(真實空間)的高度融合。在過去的信息社會(Society 4.0)中,人們通過互聯網訪問網絡空間中的云服務(數據庫),搜索、檢索和分析信息或數據。
在社會 5.0 中,來自物理空間傳感器的大量信息在網絡空間中積累。在網絡空間中,這些大數據通過人工智能(AI)進行分析,分析結果以多種形式反饋給物理空間中的人類。
在過去的信息社會中,普遍的做法是通過網絡收集信息,并由人進行分析。然而,在社會 5.0 中,人、物和系統都在網絡空間中相互連接,人工智能獲得的超越人類能力的最佳結果被反饋到物理空間。這個過程以前所未有的方式為工業和社會帶來了新的價值。
4. 社會 5.0 平衡經濟發展,解決社會問題
可以說,日本和世界的環境正處于急劇變化的時代。隨著經濟的發展,生活的繁榮和便利,對能源和食品的需求越來越大,壽命越來越長,老齡化社會正在推進。此外,經濟全球化進程不斷推進,國際競爭日趨激烈,財富集中、區域不平等等問題日益突出。必須解決(作為權衡)這種經濟發展的社會問題已經變得越來越復雜。在這里,需要采取各種措施,例如減少溫室氣體(GHG)排放,增加產量和減少食品損失,降低與老齡化社會相關的成本,
面對世界如此大的變化,物聯網、機器人、人工智能、大數據等能夠影響社會進程的新技術不斷進步。日本力求將社會 5.0 變為現實,成為一個將這些新技術融入所有行業和社會活動的新社會,同時實現經濟發展和社會問題解決方案。
5. 社會5.0中的經濟發展和社會問題的解決方案
在社會 5.0 中,通過創新創造的新價值將消除地區、年齡、性別和語言的差距,并能夠提供針對不同的個人需求和潛在需求量身定制的產品和服務。這樣,就有可能實現一個既能促進經濟發展又能解決社會問題的社會。
然而,實現這樣的社會并非沒有困難,日本打算與他們正面交鋒,以成為世界上第一個面臨挑戰的國家,提出未來的模范社會。
6. 每個領域的新價值示例
移動/ 醫療保健和護理/ 制造/ 農業/ 食品/ 防災/ 能源。
6.1 出行領域的新價值
在社會 5.0 中,通過 AI 分析數據庫中的大數據,可以通過以下方式產生新的價值,該數據庫中包含來自汽車的傳感器數據、天氣、交通、住宿和飲食的實時信息等多種信息,和個人歷史,以下將實現。
?提供符合個人喜好的觀光路線,并根據天氣、擁堵等情況提出最佳計劃,讓旅行和觀光變得輕松
?通過自動駕駛讓運動愉快而不擁擠,減少事故
?結合汽車共享服務、公共交通等,讓移動順暢。
?使用自動駕駛輪椅,讓長者和殘障人士能夠自行行動
此外,對于整個社會而言,這些解決方案將有助于減少公共交通機構的二氧化碳排放,同時促進區域振興和刺激消費。
6.2 醫療保健領域的新價值
在社會 5.0 中,可以通過以下方式產生新的價值:通過人工智能分析跨越多種信息的大數據,包括個人實時生理數據、醫療現場信息、治療/感染信息和環境信息,以及以下將實現。
?通過使用機器人提供生活支持和對話伙伴,讓自己過上舒適的生活
?通過實時自動健康檢查促進健康生活和早期發現疾病
?通過共享生理和醫療數據,隨時隨地提供最佳治療
?使用機器人減輕現場的醫療和看護負擔
此外,對于整個社會而言,這些解決方案將有助于降低與醫療保健和護理相關的社會成本,并解決醫療場所的勞動力短缺問題。
6.3 制造領域的新價值
在社會 5.0 中,可以通過以下方式產生新的價值:通過人工智能分析跨越不同類型信息的大數據,包括客戶和消費者的需求、供應商庫存信息和交貨信息,并將實現以下幾點。
?通過與通常業務往來之外的其他領域和行業供應商建立聯系,根據當前需求執行靈活的生產計劃和庫存管理
?使用人工智能和機器人,應用工廠間協調,使生產更高效,節省人工,實現技術技能的傳承(大師工藝造型),實現多品種、小批量生產
?通過跨行業合作航運、卡車編隊等方式,提高配送效率。
?使客戶和消費者也能根據需要獲得低價商品,不延誤交貨
此外,對整個社會而言,這些解決方案有助于增強產業競爭力、增強對災害的響應能力、緩解勞動力短缺問題、應對多樣化需求、減少溫室氣體排放和費用、提高客戶滿意度和刺激消費。
6.4 農業領域的新價值
在社會 5.0 中,可以通過以下方式產生新的價值:通過人工智能分析由氣象數據、作物生長數據、市場狀況、食品趨勢和需求等多種信息組成的大數據。
?通過機器人拖拉機實現農業工作自動化和節省勞動力,通過無人機自動收集農作物數據,以及基于天氣預報、河流數據等自動化和優化水資源管理,實現超省力和高產的“智慧農業”.
?根據需要設定作物產量,結合天氣預報優化工作計劃,分享經驗和訣竅,擴大客戶群,制定農業計劃
?在消費者需要的時候提供他們需要的農產品
?在消費者需要時通過自動駕駛送貨車將農產品配送給消費者
此外,對于整個社會而言,這些解決方案可以幫助增加糧食生產和穩定供應,解決農業地區的勞動力短缺問題,減少糧食浪費,刺激消費。
6.5 食品領域的新價值
在社會 5.0 中,可以通過以下方式產生新的價值:通過 AI 分析由多種信息組成的大數據,例如個人過敏、食品信息、家庭冰箱中儲存的食品、零售店庫存和市場行情等。
?根據過敏信息和個人喜好為消費者提供食品建議,方便購買食品
?通過自動管理冰箱中儲存的食物并僅訂購和購買所需食物來減少浪費
?根據家庭喜好或日常健康狀況提供與烹飪相關的建議,讓飲食變得愉快
?使農場生產商和零售商店能夠根據客戶需求管理生產、訂單和庫存
對于整個社會而言,這些解決方案有助于減少食物浪費,并使食品行業更具競爭力。
6.6 防災領域的新價值
在社會 5.0 中,可以通過以下方式產生新的價值:通過對包含多種信息的大數據進行 AI 分析,例如通過衛星、地面天氣雷達或無人機對受災地區的觀測,基于結構的破壞信息傳感器和來自汽車的道路損壞信息。
?根據災害情況,通過個人智能手機和其他設備為每個人提供避難所和救災信息,并將人們安全轉移到避難所
?通過輔助服、救援機器人等,第一時間發現遇難者,迅速從受災建筑物中救出
?通過無人機、自動駕駛運送車等進行救援物資的最佳運送。
對于整個社會而言,這些解決方案可以幫助減少損失并實現早期恢復。
6.7 能源領域的新價值
在社會 5.0 中,可以通過以下方式產生新的價值:通過 AI 分析由氣象數據、發電廠運行狀態、電動汽車 (EV) 的放電/充電狀態、能源使用狀況等多種信息組成的大數據家家戶戶。
?基于準確的需求預測和天氣預報,通過多種能源手段提供穩定的能源供應
?利用電動汽車和制氫,實現本地生產本地消費,促進區域間協調
?根據供應預測提出優化能源使用的建議,促進每個家庭的節能
對于整個社會而言,這些解決方案可以幫助提供穩定的能源供應,并通過減少溫室氣體排放來減輕我們的環境負荷。
7. 社會 5.0 將帶來以人為本的社會
迄今為止,社會普遍優先考慮社會、經濟和組織系統,結果個人根據個人能力和其他原因獲得的產品和服務出現了差距。相比之下,社會 5.0 實現了網絡空間和物理空間之間的高級融合,使基于大數據和機器人的人工智能能夠作為代理執行或支持人類迄今為止所做的工作和調整。這將人類從日常繁瑣的工作和他們不擅長的任務中解放出來,并通過創造新的價值,它可以在需要的時候只向需要它們的人提供那些需要的產品和服務,從而優化整個社會和組織體系。
這是一個以每個人為中心的社會,而不是由人工智能和機器人控制和監控的未來。
實現具有這些屬性的社會 5.0 不僅可以使日本,而且可以使世界在解決關鍵社會問題的同時實現經濟發展。它還將有助于實現聯合國制定的可持續發展目標 (SDG)。
日本的目標是成為世界上第一個實現以人為本的社會(社會5.0)的國家,在這個社會中,任何人都可以享受充滿活力的高品質生活。它打算通過將先進技術融入各種行業和社會活動并促進創新以創造新價值來實現這一目標。
超越下一代信息通信基礎設施 5G/6G,對于實現 SDGs 和實現社會 5.0 至關重要,定義其功能結構也很重要(圖 A)。在物理空間中,不僅結合了傳統的地面移動網絡,還結合了衛星網絡和多芯光纖網絡,提供了一個靈活且可擴展的通信環境。在網絡空間中,根據用途,多種空間共存,根據積累的過去數據和未來預測進行信息處理。
超5G/6G時代,無論是物理空間還是網絡空間,都將受到高度控制,兩個空間的融合,讓超 5G/6G時代做不到的事情成為可能,空間和時間在物理空間和網絡空間都將受到高度控制,而這兩個空間的融合將使在過去不可能做到的事情成為可能。
本白皮書第 3 章介紹了三個場景和幾個用例,說明了 2030 年至 2035 年左右的社會生活。圖 B 顯示了三個場景的圖像: “月球上的城市”,描繪了一個人類活動蔓延到月球的社會; 《超越時空》描繪了一個超越時空限制的社會。每個場景的路線圖如表 C 所示。白皮書后半部分總結了實現用例的關鍵技術和要求、研發路線圖(第 4 章)和部署策略(第6章)。
本文件描述了 NICT (信息和通信技術專家組)為實現超越 5G/6G 世界而研究的第一個舉措。我們將在此文檔的基礎上繼續與很多人進行討論,并根據討論的進展情況對本白皮書進行必要的修改。
一、超智慧社會5.0
日本于2016年提出了一個新術語“社會5.0”(Society 5.0)。其主要目的是最大限度應用信息通訊(ICT)技術,通過網絡空間與物理空間高度融合,給人類帶來富裕的“超智能社會”。社會5.0是一個以人類為中心的社會,在這個社會中,任何人都可以享受充滿活力的高質量生活。它是繼狩獵社會(1.0)、農業社會(2.0)、工業社會(3.0)和信息社會(4.0)之后形成的“超智能社會”(5.0)。它的一個定義是:在必要的時候,向必要的人提供必要的東西和服務,能夠細致地應對社會的各種需求,所有的人都能接受高質量的服務,克服年齡、性別、地區、語言等各種差異,能夠活著舒適地生活的社會。
物聯網(IoT)、大數據、人工智能和機器人將成為實現“5.0社會”的基礎。例如人工智能(Artificial Intelligence,AI)對大數據進行分析,并將分析結果反饋給人類所在物理空間;機器人參與到人們的日常生活中,解放人類的雙手。所有的人的生活將更加舒適,健康、移動、制造業、基礎設施和城市建設和金融等方面將更為可持續。日本力求使社會5.0成為現實,成為一個將這些新技術納入所有行業和社會活動的新社會,同時實現經濟發展和社會問題的解決。
二、《Smart City Implementation of Society 5.0》社會5.0下的智慧城市實施
日本國土交通省將主辦的第三屆東盟-日本智慧城市網絡高層會議上,日本內閣府科學、技術和創新政策副局長Dr. TAKAHARA Isamu,做了關于《Smart City Implementation of Society 5.0》的主題報告。以下附PPT。
來源:中國信息通信研究院、中國人民大學
本報告的目的是從理論與實踐層面對當前中國智慧農業的發展狀況進行分析與研究,以完成以下幾方面探索:第一,明晰智慧農業的基本概念、運行邏輯與功能作用。第二,分析智慧農業的網絡與技術基礎;第三,總結以工業互聯網等為代表的新一代信息技術在農業產業的典型應用模式與實踐案例;第四,研究當前中國智慧農業面臨約束,并提出下一步的推進建議。
本報告認為,提升新一代信息技術在農業領域的創新與應用水平,推動農業產業向數字化、網絡化、智能化方向不斷邁進,既是新時期實現農業產業現代化的客觀要求,也是充分發揮廣闊農村地區作為中國數字經濟發展戰略縱深、數字化轉型與信息消費潛在市場的重要優勢的大勢所趨,同時還是“強化以工補農、以城帶鄉,推動形成工農互促、城鄉互補、協調發展、共同繁榮新型工農城鄉關系”的關鍵抓手。
當前,中國在推進智慧農業發展機遇與系統約束并存,適度規模化經營的框架下家庭農場、合作社、農業企業、國有農墾等的數字化改造,小農戶的數字技能“補課”是當前與未來一個階段中國智慧農業發展的基本思路與重要著力點。因此,需要權衡由于數字化發展階段不同帶來的智慧農業的特殊性,又需要在廣泛吸收服務業、制造業數字化轉型(以工業互聯網為實現路徑)成功經驗的基礎上確定可行的發展路徑,注重體制機制的改革與創新,不斷強化政府主導作用、充分發揮市場主體企業家精神,完善“產學研”轉化機制,匯聚農業農村、工信、網信、財政、教育及科技等多方面力量,推動工業互聯網網絡、平臺、安全、標識解析及數據等數字解決方案與標準在農業農村領域的應用,積極構建符合中國“大國小農”“適度規模化”農業經營特征、發展需求的智慧農業體系。
20世紀初,隨著馬可尼將無線電信號傳到大西洋彼岸,無線通信正式啟航。自20世紀80年代以來,移動通信已徹底改變世界,對人們的生活產生了深遠影響。當移動通信的無盡前沿擴展到5G,人們又開始思考6G會是什么樣子。6G是更先進的下一代移動通信系統,其內涵將遠超通信范疇。6G如同-個巨大的分布式神經網絡,集通信、感知、計算等能力于一身,深度融合物理世界、生物世界和數字世界,真正開啟“萬物智聯”的新時代。在5G的基礎上,6G將跨越人聯、物聯,邁向萬物智聯,把智能帶給每個人、每個家庭、每個企業,引領新一波創新浪潮。本文將從整體.上闡述6G愿景,探索6G的關鍵能力、新用例、新需求、新功能模塊,以及空口與網絡架構設計的范式轉變。更詳細的描述請參見機械I業出版社出版的《6G:無線通信新征程》-書[1]。
發展趨勢及關鍵驅動力
移動通信系統平均每十年就會更新換代一次,而移動網絡主流業務以及新頻段的應用通常需要經歷兩代才能成熟。事實上,隨時隨地的“人聯”經歷了差不多四代的發展才真正實現,人類社會因此得以邁入互聯的時代。2020年前后,5G商用在全球快速鋪開,進一步提升了通信能力,不僅拓展了“人聯”,更在千行百業的終端之間建立了“物聯”,標志著移動通信實現了從“人聯”走向“萬物互聯”。基于這一趨勢,我們認為6G將為人和物提供更好的連接,推動人聯、物聯向智聯轉變,開啟智能社會。在5G三大應用場景[2]的基礎之.上,6G將新增人工智能(ArtificialIntelligence,Al)和感知(Sensing)兩大應用場景,如圖1所示。下面我們將探討弓|領移動通信向新一代智聯轉變的三大關鍵驅動力。
驅動力1:新應用和新業務
6G時代將涌現更多的應用,擴展現實(ExtendedReality,XR)云服務、觸覺反饋、全息顯示有望成為主流應用。單設備流量的指數級增長以及對時延和可靠性的高要求,使得大容量將成為6G網絡設計的首要挑戰。
伴隨著物聯網設備數量的快速增長、為學習算法提供大數據的無線感知新能力的出現,AI將成為各類1工作的自動化引擎。大數據將成為6G網絡吞吐率數量級提升的重要驅動。此外,高性能工業物聯網應用在確定性時延和抖動方面對無線性能也提出了更高要求,并且可用性、可靠性必須得到保障。這些都要求實現極致、多樣化性能,而極致、多樣化的性能也將成為6G的顯著特征。
驅動力2:普惠智能
移動通信對人們的生活產生了深遠影響,縮小了數字鴻溝,極大地促進了整個社會生產力的提升和經濟的增長,這一發展趨勢將持續到2030年及更遠的未來。在大規模機器學習(Machine Learning,ML)、窮舉計算、大數據分析支持下,普惠智能將是未來商業和經濟模式的重要基礎[3],圖2所展示的四個關鍵因素將驅動無線技術和網絡架構進行范式轉變。
驅動力3:可持續發展與社會責任
移動通信系統中多代技術共存,部署的頻譜各不相同,且運行的業務也逐漸異構化,對6G的可持續發展提出了很高的要求。6G網絡和業務的部署、運營、監控和管理,應經濟、節能、簡單,并且實現自動化[6]。此外,6G應為整個社會的可持續發展目標(Sustainable Development Goal,SDG)[7]做出貢獻。
近年來,在習近平總書記關于網絡強國重要思想理論指引下,我國網信事業取得歷史性成就。2021 年是實施“十四五”規劃和全面開啟建設社會主義現代化強國新征程的開局之年,也是我院科學謀劃網信事業發展新藍圖的關鍵一年。在中國農業科學院信息化工作領導小組的統籌指導下,全院信息化工作貫徹國家網信戰略部署,落實黨中央、國務院信息化方針政策,取得一系列明顯進展與成效,有力支撐了全院科研創新發展。
2021年,“數字農科院”深入實施;科研信息化應用典型案例、農業科學數據庫建設與服務案例成效顯著;全院電子資源共建成效明顯,文獻保障水平穩居國內一流;網絡安全防護能力不斷提升。在院信息化工作領導小組的領導下,在院屬各單位的支持下,院信息化工作領導小組辦公室連續三年發布《中國農業科學院科研信息化發展報告》(以下簡稱“白皮書”)。2021年白皮書重點宣介院“十四五”信息化發展規劃、科研信息化應用典型案例、農業科學數據庫建設與服務案例,并從管理信息化、文獻資源服務、網站群科學傳播、網絡安全、院屬單位信息化發展水平等方面闡述和宣傳我院科研信息化建設成效與進展。“十四五”時期,我院科研信息化工作將遵循“兩個一流”和“整體躍升”的戰略愿景,努力構建數據密集型科研與數據驅動型管理融合互動的科研信息化生態體系,提升我院治理體系與治理能力現代化水平,推動我院科研信息化從支撐輔助向引領發展轉變。
中國農業科學院信息化工作領導小組 2021 年 12 月
車聯網是汽車、電子、信息通信、交通運輸和交通管理等行業深度融合的新型產業形態,是 5G、人工智能等新一代信息通信技術在汽車、交通等行業應用的重要體現。自動駕駛是汽車智能化、網聯化發展的核心應用,也是車聯網部署發展的核心服務。我國在車聯網技術創新、應用實踐、產業生態構建等方面已經走在了世界前列,將有利于探索實現一條具有我國特色的網聯自動駕駛發展路徑。
本文聚焦車聯網支持實現自動駕駛應用,從“協同感知、協同決策、協同控制”等不同環節,重點研究分析網聯需求、典型應用場景、體系架構和核心關鍵技術。在此基礎上,總結提煉網聯自動駕駛發展面臨的挑戰,包括技術融合、基礎設施建設以及商業運營等方面。最終以協同發展總結全文,希望我國能抓住難得的歷史發展機遇,堅持網聯自動駕駛的協同發展路徑,影響形成全球廣泛認同。
新型基礎設施建設(以下簡稱“新基建”)是當下社會各界的重點關注領域。新基建的提出本身有著深層次的思考和訴求:一方面是為有效應對當下全球經濟處于低增長態勢、科技發展和創新領域進入相對低潮期、逆全球化風險劇增等問題創造條件;另一方面是拉動內 需,從需求側推動產業的數字化發展和轉型升級,營造數字經濟進一步發展的優越環境,保證數字產業持續競爭力。區塊鏈技術作為數字經濟的關鍵基礎設施,通過多技術融合創新夯實數據可信安全,賦能新基建和新經濟。
中國通信服務股份有限公司(以下簡稱“中國通服”)以建造智慧社會、助推數字經濟、服務美好生活為己任,立足“新一代綜合智慧服務商”的定位,竭力成為數字基建建設者、智慧產品和平臺提供者、數字生產服務者、智慧運營保障者。中國通服積極響應國家新基建布局和數字產業發展需求,認真履行經濟責任和社會責任,持續創新產品和服務,并致力于與上下游企業創建和諧的產業生態鏈,合力促進新基建相關行業的繁榮發展。在不斷創新與實踐的過程中,中國通服逐漸認識到區塊鏈在賦能 新基建的重要價值。本白皮書旨在闡述新基建領域的共性需求,分析區塊鏈特征及其賦能作用,剖析區塊鏈在新基建領域的典型應用,并提出相應發展建議,以期啟發業界思考和探索“區塊鏈+”的應用創新。同時,希望借助中國通服區塊鏈平臺的打造,能夠為區塊鏈在新基建領域高效發揮賦能作用提供助力。
第四屆世界智能大會在津召開期間,中國新一代人工智能發展戰略研究院發布了《中國新一代人工智能科技產業發展報告?2020》和《中國新一代人工智能科技產業區域競爭力指數?2020》。報告指出,中國人工智能科技產業發展已經步入融合產業部門主導的新階段。人工智能和實體經濟的深度融合正在成為驅動中國經濟轉型升級和可持續發展的動力源泉。
據中國新一代人工智能發展戰略研究院首席經濟學家、南開大學經濟研究所所長劉剛介紹,作為第四次工業革命的引擎,人工智能技術屬于典型的通用技術(General Purpose Technologies)。從前三次工業革命發生發展的歷程看,通用技術只有與經濟社會全球融合的條件下,才能成為帶動經濟長期發展的驅動力量。通用技術創新和產業化創造出前所未有的“關鍵生產要素”,例如,第一次工業革命的蒸汽機和第二次工業革命的電力。“關鍵生產要素”具有廣泛的應用領域、低成本和無限供給的特征。當“關鍵生產要素”被廣泛投入到現有產業,不斷提高企業和產業的生產力水平,才能帶來經濟和社會的長期發展。例如,作為第二次工業革命通用技術的電力,從照明到生產流程的改造再到以電力為能源的生活用品的普及,在與經濟社會融合的過程中,不僅帶來了社會生產力的大幅躍升,而且改變了人類的生產和生活方式。
第四工業革命的核心技術是包括互聯網、物聯網、大數據、云計算、區塊鏈、5G和人工智能在內的新一代信息技術。新一代信息技術的產業化使“數據和計算”成為第四次工業革命的“關鍵生產要素”。數據是網絡空間的所有存在物,是網絡空間對物理和社會空間映射的產物。網絡空間及其與物理和社會空間的互動和融合產生海量數據,大數據、云計算和區塊鏈技術解決了數據的采集、整理、存儲和分析。人工智能則實現了數據的精準匹配、仿真模擬和優化控制。作為新型基礎設施建設的重要內容,5G保證了網絡空間的發展和數據的瞬時傳輸。新一代信息技術的發展使“數據和計算”成為類似蒸汽機和電力一樣的廉價投入品,為賦能和改造現有產業創造條件。
作為通用技術,在人工智能科技產業的發展過程中,形成了兩個主要產業部門:核心產業部門和融合產業部門。核心產業部門是指包括人工智能在內的新一代信息技術產業化過程中創造的新興產業部門。核心產業部門產出“數據和計算”。而融合產業部門則是人工智能與實體經濟融合發展過程中創造的產業部門,例如,智能制造、智能交通、新零售、新媒體和數字內容產業。融合產業部門把“數據和計算”作為投入品,產出則是我們日常生產和生活中的智能化產品。
中國新一代人工智能發展戰略研究院對人工智能科技產業的動態追蹤研究表明,隨著核心產業部門的發展和核心技術的成熟,面對新冠疫情的沖擊和包括5G在內的新型基礎設施建設步伐的加快,中國的人工智能科技產業開始步入融合產業部門主導的新發展階段。
首先,從797家中國人工智能骨干企業中的581家應用層企業的應用領域分布看,人工智能技術已經廣泛分布在十八個應用領域。其中,企業技術集成與方案提供、智能機器人兩個應用領域的企業數占比最高,分別為15.43%和9.66%。關鍵技術研發和應用平臺、新媒體和數字內容、智能醫療、智能硬件、金融科技、智能商業和零售和智能制造領域企業數占比相對較高,分別為8.91%、8.91%、7.65%、7.03%、6.65%、6.52%、6.15%。智能農業的占比最低,僅為0.75%。企業技術集成與方案提供和關鍵技術研發及應用平臺占比排名第一和第三位,說明在人工智能與實體經濟的融合發展過程中,技術集成和應用方案提供發揮著至關重要的作用。而智能機器人企業數排名第二則說明制造業的智能化是人工智能發展的迫切需求。
在581家人工智能樣本企業中,可獲得577家企業截至2019年底的融資數據。通過577家企業所屬產業領域的融資額占比,可以看出哪些應用領域更受資本的青睞。從人工智能應用領域企業融資額的分布看,智慧零售、新媒體和數字內容、智慧金融類應用領域的融資額最高,占比分別為18.37%、15.96%和15.94%。除此以外,關鍵技術研發和應用平臺、智慧交通、智能硬件融資額占比在5%以上,屬于占比較高的應用領域。
其次,人工智能基礎和技術層企業通過與實體經濟企業的協同,共同構建產業智能化創新生態,推動人工智能與實體經濟的融合發展。其中,最為典型的是智能安防產業的發展。在傳統安防產業智能化的過程中,圍繞著視頻數據結構化、智能終端和邊緣計算在內的關鍵技術突破,形成了富有活力的產業創新生態系統。在智能制造、智能醫療、智能交通、金融科技和智能教育等領域,都出現了產業智能化創新生態系統。適合于特定產業領域智能化的創新生態系統建設,成為人工智能與實體經濟深度融合發展的標志。
第三,處于“極化”中的人工智能核心產業部門企業,通過與其他地區優勢產業企業的合作,通過技術“擴散”,推動人工智能與實體經濟的融合發展。該報告基于15家人工智能開放創新平臺和4家計算機視覺獨角獸公司的技術“擴散”數據分析表明,通過與其他地區優勢產業的合作,共同推動人工智能與實體經濟的融合發展。其中,電子信息制造業和汽車制造成為智能化發展的前沿產業。
最后,傳統產業的龍頭企業,通過自主創新、技術引進和與核心技術企業合作的方式,轉型升級為人工智能企業,成為推動人工智能與傳統產業融合發展的主導者。報告基于50家非初始人工智能上市公司的分析表明,傳統產業的龍頭企業通過智能化轉型,與掌握人工智能核心技術的企業共同構建產業創新生態系統,推動產業的智能化。從技術來源看,50家非初始人工智能上市公司主導的融合產業部門的技術來源,主要是核心產業部門的人工智能初創企業,占比為16%。其次是人工智能上市公司,例如,阿里巴巴和科大訊飛,占比為16%,排名第三和第四的分別是非初創人工智能技術公司和獨角獸公司,占比為10%和7%。除了平臺公司,人工智能初創企業和中小企業是產業智能化的重要技術來源方。
在系統調查研究的基礎上,報告發現,人工智能與實體經濟的融合發展,不是簡單的技術引進和集成,而是一系列互補性創新和專用技術體系的形成過程。因而,推動人工智能與實體經濟融合發展需要創新思維。尤其是對后發地區而言,不能僅僅把工作的重心放在招商引資上,而應當重視通過培育和構建適宜當地產業智能化需求的產業創新生態系統和創新創業環境,通過互補性創新和專用性技術積累,才能通過人工智能與當地優勢產業的融合發展過程中,不斷提升區域企業和產業競爭力。