大數據開啟人工智能時代解析

國家知識產權專利局自動化部 鄧 亮

國家知識產權局專利局電學審查部 鄧 茜

在互聯網技術應用范疇不斷拓展的情景下，大數據技術應用以及人工智能時代發展情況已成為社會各階層群體關注的焦點。關于大數據與人工智能兩個領域的研究工作從未終止過，從很大程度上分析，大數據與人工智能之間存在密切相關，人工智能時代的到來對大數據技術表現出強烈的依賴性。

1.大數據

大數據又被叫做海量資料，實質上就是在新興模式的協助下獲得具有強大洞察能力、精確決策能力與優質程序的批量性、帶有很大增長空間與多樣化信息資產?！按髷祿备拍钭畛跏蔷S克托·邁爾·舍恩伯格與肯尼斯：庫克耶所編著的《大數據時代》一書中被提及的，可以被理解為不應用隨機分析法（抽樣調查）的便捷方法，而應用全部數據進行解析處理方式。大數據的特征可做出如下歸納：規模大、多元性、分析速率快、數據信息資料真實度高、數據資料實用價值大。

要全面解讀大數據的內涵，就需對其行系統化的分解措施，從如下三個方面展開：①理論：理論為認知能夠提升的必要渠道，也是被眾人所肯定與傳導的基線。從大數據的特征定義去解析各個行業對大數據的整體勾畫與定性；從對大數據價值層面去深入解析其珍貴所在；洞察大數據的發展趨勢；從大數據私密這一獨特而重要的視域去審查個體與數據信息之間的關系。②技術：技術可以被視誒大數據價值體現以及可持續發展的基礎，大數據技術以云計算、分布式處理技術、存儲技術和感知技術等為主，其能闡述大數據從收集、處理、存管至結果形成的全過程。③實踐：實踐是大數據價值體現的最終方式，當下，互聯網、政府機關、企業與個人均對大數據做出相應的實踐，并勾畫了美好景象以及將要實現的藍圖。

2.人工智能的誕生和發展

人工智能已經有超過半個世紀的發展歷程，其經歷眾多坎坷，構建了幾個鮮活的流派。最近幾年中，伴隨著大數據技術與云計算的發展進步，人工智能的發展看到了新的曙光，獲得了更大的發展前景：云計算為人工智能時代的到來構建了堅實的計算平臺，大數據為人工智能時代的發展輸送了充實的數據資源。正因如此，人工智能從以往的游戲與科幻，逐步發展為現如今的產業與現實。

早在上個世紀50年代，“人工智能之父”圖靈教授首次提出了一個圖靈測試的概念，其功能在于檢測某一系統是否具備人類的智能，判斷的依據是看該系統是否具備“騙”過人類的能力。若個體無法辨析出其是系統還是人類，就可以視為該系統具備了人類的智能。

在最近的二十年發展歷程中，人工智能在社會各個行業獲得令人矚目的成績，在很多領域中發揮的作用是人類可望不可及的，并且和普通人存在很大差別，甚至在游戲、人臉識別、語音識別等方面，已超過人類頂級專家水平。

在2017年伊始，人工智能系統 AlphaGo 橫掃人類的一流圍棋棋手。人類棋手產生了巨大的思想震驚，一個人類棋手60盤連勝目標的實現幾乎是遙不可及的。將來的人工智能系統（如機器人），將會是具有情感、溫度的系統。當下人類自以為“人”是最偉大的生靈。以機器人為實例進行分析，便會認為人比機器偉大，這主要是因為機器僅是社會體系的構成部分。機器人的概念可作出如下描述：通過機器去實現人的部分能力，這樣的系統便被定義為機器人。有具備掃地功能的掃地機器人、可以做飯是做飯機器人。換個思維思考問題，是否會產生用人類去實現機器系統局部功能的狀況呢？這個問題并不是憑空想象出來的。最常見的是網絡上的游戲系統，在一個人進入游戲系統以后，其就會在游戲網絡中為其他玩家提供一些服務。那么在該類系統中，人被視為對外界提供服務的主體，和系統提供的軟件功能存在很多相同點。由此可見，人也是機器系統的一部分。

3.人工智能的影響分析

3.1 人工智能對自然科學的影響

在需要應用數學計算機工具處理問題的學科，人工智能技術帶來的幫助是顯而易見。值得注意的是，人工智能也能協助人類對自體智慧與能力水平的形成過程。

3.2 人工智能對經濟的影響

當下，專家系統在社會各個行業中均有所應用，產生的經濟效益是龐大的。人工智能對計算機工業、網絡工業可持續發展目標的實現也有所幫襯。但是在人工智能規?；瘧玫那榫爸?，勞務就業問題也隨即衍生出來。因為人工智能在科技與工程領域均有所應用，其有效的將人類各類手工操作技術以及腦力活動取而代之，將會促使社會結構發生翻天覆地的變化。

3.3 人工智能對社會的影響

人工智能時代的帶來，也開啟了人類文化生活的新模式。當下，已經上市的各種游戲逐漸發展成更具高智能水平的交互式文化娛樂手段。人工智能已經在各大游戲制造商的開發領域得到廣泛性應用。

4.大數據與人工智能之間的關系

最近幾年中，關于大數據與人工智能兩個領域的研究工作有很多，其間有存在相互促進的關系，養成出很多新方法、應用與價值。

當下，人類針對數據規模大、數據類型繁多、數據流轉迅速與數據真實性高的大數據，具備保存、提取、檢索、歸類與統合等多項能力，大數據技術的發展與進步在其間發揮的作用是不同代替的。并且，人工智能時代研發的部分理論與方法，已經在大數據分析方面有所應用，取得了相對較好的效果。

國內有研究發現，處理人工智能的拓展性與生長性的現實問題，一定需要大數據技術的輔助與支撐。以往，人工智能技術還不具備和人類類似的學習研究能力。究其原因，主要是由于人工智能類似簡單，實際上為一類較為繁雜的事情，人工智能的兩個必要條件為有海量數據的支持與對該類數據超強的處理能力，過去使用的機械并不具備以上兩個條件。

從某種層面上分析，人工智能與人類存在很多相似之處，應持有大批量的知識與充足的經驗，而這些知識與經驗的背后均應有大量的數據做“后臺”。大數據技術功能的發展與進步，為大量數據信息的存管、解析提供一定的技術支撐，促使機器獲得充足的數據量并持有相應的處理能力，這和人工智能時代發展中所需的數據量與處理數據的能力需求相一致。只有在這樣的情景下，人工智能時代才能實現可持續發展的目標。人工智能時代的到來，也反向作用于大數據技術，促進數據的發展與進步。由此可見，大數據技術與人工智能時代發展之間形成良性互動關系。

若將大數據與人工智能時代之間的關系視為依存關系，不如說大數據技術是人工智能時代開啟的“金鑰匙”。人工智能時代中的一些理論與方法，在很大意義上分析能夠促使大數據技術“增值”。同時，大數據發展為人工智能時代的發展提供更大的助力源泉。

5 人工智能時代的展望

5.1 模式識別

模式識別，從字面上分析，即應用計算機設備與數學計算方法，去專研模式的自動判斷、閱讀、處理等辨識功能。對當下大數據技術與人工智能時代發展實況進行分析，筆者認為伴隨著計算機技術的發展與進步，人類在對繁雜信息處理過程中進行更深一步研究，同時，模式識別功能的發揮，也為個體正確辨識自身才智提供了線索與必要的幫助。

陸薇就職于昆侖智匯數據科技（北京）有限公司，在2017中國軟件大會的“中國人工智能和大數據百人會·數智思享高峰論壇”上，其指出自己所在的公司長期以來應用大數據與人工智能技術協助工業企業處理問題與提升價值。陸薇指出人工智能技術在工業領域的應用將會出現部分規則與機理，但這并不是絕對的，例如進行風力發電，風力與氣候條件密切相關，在與風電廠、跟風力發電機相關時，工作人員就會應用與空氣動力學原理相關知識去構建模型，此時計算機就會準確、高效的識別以上原理在應用期間的可行性。

當下，模式識別應用的最典型的案例為指紋識別。每個人的指紋是獨特的。在數十年之前，我國部分專家學者就全面觀察與深度研究數字圖像的離散幾何屬性，從而構建了由人類指紋的灰度圖像精確計算紋線局部方向，進而獲取了人類指紋特征信息的有關理論何算法。以上研究結果的發現，為全自動指紋鑒定系統提供了嚴謹的理論依據，為國內指紋自動識別系統的應用創造了先決條件。

5.2 專家系統

專家系統，是人工智能后續發展的一個主要趨向，當下專家系統在人們的生產生活中也有應用。從本質上分析，專家系統可以被視為一類具備大量的行業或領域專業知識與經驗的次序系統。其以計算機科學技術與人工智能技術為依托，首先結合某個行業或領域部分權威專家或數個專家所提供的有關知識與經驗，繼而進行更深層次的推測與判斷，最后實現對人類專家的判斷決策過程的完美優化。上述過程的運行，能夠協助人們在生活實踐中處理一些需要由專家解決的繁瑣問題。

專家系統的實現一定要有兩個條件去支撐：①持有與該領域專家處理現實問題相類似的推理機制；②構建一個相對完善化的、存有該領域內經過專家事先解析、歸納，同時能夠依照某種規律表示的專家知識庫。上述兩個條件必須同時存在，否則專家識別系統建設目標將是天方夜譚。

國內有大量的研究表明，專家系統能夠實現對人類輸數據信息的快捷處理，同時有選擇性的應用相關行業與領域知識進行科學推測，從而做出相關判斷與決策?？茖W家們對專家系統的研究有較長遠的歷程，其研究成果始終受到科學家的高度重視。在科學技術日新月異的時代中，功能各異的專家系統已經在各個行業中均有應用，且取得了優良成果。

當下，專家系統大體上有十種類型，分別是教育型、預側型、解釋型、維修型、規劃型、診斷型、調試型、設計型、控制型等。

5.3 符號計算

科學計算為計算機設備研發以來，最基礎、最主要的一種用途?？茖W計算可以被分為兩個類型：①純數值的計算；②符號計算。符號計算與傳統的純數值計算存在本質上的區別，其為一類智能化的計算，以采用處理相關符號進行計算的方式為主。在符號計算領域中，符號可以代表的類型有多種，例如實數、復數、整數、有理數等，此外，符號也可以用于代表函數、多項式、集合等。

過去，人類就企圖擁有一個能夠進行符號計算的計算機軟件系統，去幫助人們完成一些計算任務。在上個世紀40年代末期，就有人員對該項內容展開研究。當下，伴隨著計算機科學技術與人工智能技術的深度發展進程，多類可進行符號計算的計算機系統軟件陸續被研發。這些符號計算軟件功能完善且齊全，共同特征可作出如下概述：①人機界面友好型，命令輸入過程便捷靈活，反應敏捷，操作方便；②在操作界面上，通常都支持交互式處理，個體以鍵盤為媒介將命令輸送至計算機設備中，輸入命令，計算機對其進行處理后就能快速呈現結果。

盡管計算機設備能有效的運行個體對其傳送的命令，但有一定局限性，但是在符號計算領域中已經有很大的改進，筆者認為在大數據技術與人工智能時代的引領下，符號計算領域將會獲得更大的發展與進步。

5.4 人工神經網絡和機器情感

伴隨著大數據技術、云計算、計算機等技術的發展，人工智能時代的到來，人工智能的基本思想理念已經在眾多領域中均有所應用。人工神經網絡是后續幾年中人工智能應用的重要領域之一。

有研究發現，情感為智能系統的一個重要構成部分，其和智能存在唇齒相依的關系。故此，可推測人工智能后續發展的一類重要突破是促使計算機設備具備情感能力，促使智能實現情感化。

6.結束語

人工智能時代的到來，為人類社會的發展與進步創造出更為高級的智能化“產品”，人工智能也將會在更多領域中超越人類的智慧。本文筆者認為，在大數據技術的引領與促進小，人工智能時代將會有更大的發現、發明展現給個體，協助人類游刃有余的應對大數據帶來的各種挑戰，為社會經濟可持續發展目標的實現貢獻更多力量。