杜克大學陳怡然教授

㈠ 頂級專家解讀達摩院2019十大科技趨勢，演算法創新讓AI更智能

計算是變革的源頭

傳統時代的計算始終在馮諾伊曼架構約束下發展，但人工智慧的到來正在挑戰馮諾依曼架構，而摩爾定律也接近失效，新型晶元以及新的計算機架構已經成為整個行業研究重心。達摩院認為，計算體系結構正在被重構，基於FPGA、ASIC等計算晶元的異構計算架構正在對以CPU為核心的通用計算發起沖擊。

「通過推高通用晶元的性能來征服一切的方式已經失效。」 中國科學院計算技術研究所研究員陳天石對此評論說，「學術界和工業界都把目光投向了更加專用的處理器架構，並且一直在期待新器件引發的新的架構演進。」

杜克大學副教授、IEEE Fellow陳怡然也表示，目前學術界的研究重心在一些更為革命性的架構研究，例如內存計算、非馮諾依曼架構、神經形態計算等。而佛羅里達大學傑出教授、IEEE Fellow李濤則指出，計算體系結構的變革將主導和引領ICT領域的持續創新和發展，這將是未來產業界的核心競爭力。

在人工智慧領域，GPU無疑是最受企業以及開發者追捧的晶元。但達摩院認為，數據中心的AI訓練場景下，計算和存儲之間數據搬移已成為瓶頸，AI專用晶元將挑戰GPU的絕對統治地位。

「對於訓練場景來說，計算量要求非常高，需要存儲和處理的數據量遠遠大於之前常見的應用，AI專用計算架構是最佳選擇。」 清華大學微納電子系副系主任尹首一對達摩院的這一觀點表示認可。

根據達摩院的判斷，AI專用晶元的應用將成為趨勢。在2018年的杭州雲棲大會上，阿里巴巴曾宣布首款AI晶元AliNPU將於2019年應用於城市大腦和自動駕駛等雲端數據場景中。陳天石指出，「AI晶元可以靈活高效地支持視覺、語音和自然語言處理，甚至傳統的機器學習應用，將在數據中心場景發揮重要作用。」

演算法的創新讓 AI 更加智能

1950年，人工智慧之父圖靈提出著名的圖靈測試用以檢驗人工智慧能力，即如果有超過30%的測試者不能確定被測試者是人還是機器人，則認為是通過測試。

圖靈提出的猜想可能將會很快實現。達摩院認為，在未來，人類可能無法辨別人工智慧生成的語音和真人語音，具備語音交互能力的公共設施將會越來越多，甚至在一些特定對話測試中機器可以通過圖靈測試。

西北工業大學計算機學院教授謝磊對此表示，「聲音合成技術在某些方面已經可以媲美人聲，並將會拉動『耳朵經濟』的爆發，各種『AI聲優』 將上崗，為大家提供聽覺盛宴。」

人工智慧行業的迅速發展與深度學習帶來的突破高度相關，但僅靠深度學習要實現通用人工智慧仍然困難重重。達摩院認為，結合深度學習的圖神經網路將讓機器成為具備常識、具有理解、認知能力的AI。

杜克大學統計學院終身教授David Dunson對此評論說，「結合了深度學習的圖計算方法將實現推薦系統的變革性改進，為用戶提供更有趣和更合適的產品，同時改善整體用戶體驗。」

過去兩年，城市大腦成為 社會 熱詞。達摩院認為，2019年，人工智慧將在城市大腦技術和應用的研發中發揮更大作用，未來越來越多的城市將擁有大腦。

中國城市規劃設計院院長楊保軍認為，「城市大腦將不再是單一領域或是單項要素的智慧，而是全局聯動、多源交融的智慧。」同濟大學智能交通運輸系統研究中心主任楊曉光則表示，「新一代城市智能管理、智能服務與智能決策將幫助人類最大程度地預防和綜合治理城市病。」

連接萬物的 5G 催生更多應用場景

過去幾年，5G的熱度並不遜於人工智慧。5G構建的不僅是一張人聯網，它將會成為連接萬物的紐帶。

達摩院在此次十大 科技 趨勢中提到，5G將催生超高清視頻、AR/VR等場景的成熟。中國信通院副總工、工信部信息通信經濟專家委員會秘書長陳金橋對此評論說，「5G將掀開數據資源作為生產力的大幕，一個基於泛在高速連接的智能 社會 必將形成。」

車路協同將會是5G與人工智慧兩大技術交融的典型場景。達摩院認為，車路協同技術路線會加快無人駕駛的到來，並且將在固定線路公交、無人配送、園區微循環等商用場景將快速落地。

單純依靠「單車智能」的方式革新 汽車 存在諸多限制，例如感測器部署的成本高，感知系統以及決策系統的可靠性低等。「車路協同的優勢在於，可降低單車系統在定位方案部署上的成本，並且可以實現更好的感知與決策。」 中科院自動化研究所研究員趙冬斌如此表示。