人工智能 核心技术与行业赋能

大约35亿年前，碳基的早期生命形式——单细胞微生物就已经出现。宇宙始于纯简，为稳定的物质所占据，越简单就越稳定。后来，变异提供了生物进化的原材料，如老子《道德经》中所言“道生一，一生二，二生三，三生万物”，地球经过几十亿年的发展形成了如今以碳循环和转化维持平衡的庞大生态系统。
与此同时，围绕地球第二大元素硅的生命线也在悄无声息地演化着。早在1891年，天体物理学家Julius Sheiner就撰写文章指出可能存在其他的生命形式，这种生命是以硅链为骨架构成的化合物，人们将其称为“硅基生命”。但在以ChatGPT为代表的AIGC应用出现之前，大众并没有注意到以人工智能为代表的硅基生命。
在碳基生物的演化链上，基因唯一感兴趣的就是不断地拷贝自身，以便在进化过程中争取最大限度的生存和扩张。生物本身就是基因的算法，而生命就是不断处理数据的过程，在大数据推荐算法得到普遍应用的当下，拥有大数据积累的外部环境反而比我们自己更了解我们。
人类文明产生于信息交流，而人类历史就是在信息传递和处理的过程中，系统不断熵增的历史。人工智能、基于神经网络的深度学习、机器学习技术正在蓬勃发展，如果硅基脑能和人脑一样具备复杂的神经网络，能够进行思考和逻辑判断，硅基生物或许也会形成硅循环。
人类社会发展至今经历了三次工业革命。每一次经济增速的跃进皆源于新技术的出现，技术创新提升了社会的全要素生产率，进而带动了面向全人类的经济增长和社会变迁。
但随着要素积累和经济规模的扩张，生产始终无法摆脱要素边际收益递减的困境。互联网浪潮改变了技术更迭方式，传统的摩尔定律已不再适用，新的技术创新越来越难。
此时，具有溢出效应和边际收益递增特点的非传统生产要素——数据，成为经济和商业新的增长点。数字经济时代，数据要素具有非稀缺、非排他的特点，而人工智能和AIGC为数据要素插上翅膀，提升经济运行效率，降低企业和社会运行成本，真正做到万事共享、万物互联。
但人们真的了解人工智能吗？真的准备好与人工智能共同生存和发展了吗？企业应该如何制定适合自己的人工智能发展战略，借助人工智能实现更好的发展呢？
事实上，虽然人工智能时代已经到来，但很多人对人工智能还不太熟悉，甚至对这项技术存在误解，例如，担心这项技术会对某些职位产生威胁，认为这项技术与自己的生活和工作没有任何关系等。其实，随着社会的不断进步与发展，人工智能已经无处不在。人们应该重视这项技术，企业也应该充分利用这项技术来提升竞争力，让自己可以迅速抢占行业制高点。
无论是个体还是企业，要想真正地认识人工智能，并让人工智能发挥最大价值，就必须有专业、科学、成体系的优质图书作为指导手册。本书分为三篇，详细讲述了人工智能的方方面面，可以帮助读者尽快了解人工智能，更好地适应人工智能时代。
上篇对人工智能技术进行总括性的介绍，包括概述、发展历程、发展现状、技术支持，以及企业如何入局人工智能、如何进行蓝图规划，帮助读者消除误区，形成整体的思维框架，找到入局人工智能的方法和路径。
中篇对为人工智能的发展提供助力的主要技术进行详细介绍，包括计算机视觉、大数据、物联网、区块链等，帮助读者了解人工智能升级的必要条件，以及各项前沿技术之间的联系，从而用系统化的思维看待人工智能的发展。
下篇对人工智能赋能各个行业的情况进行了介绍，包括交通业、农业、医疗业、制造业、教育业、金融业、文娱业，帮助读者开拓思路，了解人工智能的落地场景和具体价值，以便找到自己的赛道。
古老的德尔菲太阳神庙镌刻有三句箴言：认识你自己；任何事不可过分；承诺带来痛苦。在变革之下，认清自身，时刻调整，拥抱风险，对于每个个体和在商业浪潮中寻求发展的企业而言都是时代箴言。
如果让我本人描述此书，我愿意用务实的浪漫主义定义它。本书的内容是我十几年来专业知识和管理经验的整合，是极其务实的，但创作初衷是极其浪漫的。我斗胆奢求在不确定的宏大时代叙事里赋予个体确定性。
AI的发展速度可能会超乎人类的想象。尽管本书的内容已经过多轮修改，但难免有疏漏，恳请各位读者批评指正。最后，我想引用苏格拉底的一句名言：我唯一知道的就是我一无所知。相信一切皆有可能，未来已来。

作者

本书以人工智能为核心，上篇讲述了人工智能理论知识及发展蓝图规划，目的是帮助读者认识人工智能，找到入局人工智能领域的途径和方法；中篇罗列了可以为人工智能赋能的前沿技术，包括NLP、机器学习、大数据、物联网、区块链等；下篇总结了人工智能对交通、农业、医疗、制造、教育、金融、文娱等行业的影响和作用，旨在让读者了解人工智能是如何在这些行业实现商业化落地的。
本书从多个角度出发，描绘了一幅完整的人工智能发展蓝图，不仅通俗易懂，而且有趣、有料。可以说，本书是探索人工智能领域的参考书。本书十分适合互联网行业管理者、创业者、人工智能技术领域的研究人员对人工智能感兴趣的人群阅读。

郭哲滔，云计算、人工智能专家，云海时空创始人、董事长兼首席执行官。北京市科委科技项目评审专家，北京市科学技术奖评委，中国科学院高级工程师，谷歌云、微软云架构专家，注册信息系统审计师，中国计算机学会(CCF)软件工程专委会执行委员，中国人工智能学会(CAAI)、美国计算机协会(ACM)和电气与电子工程师协会(IEEE)会员，中国青年企业家协会会员，欧美同学会杰出代表，北京大学创业训练营特聘双创导师，入选北京、南京、苏州、海南等地高层次人才计划。
南京大学软件工程硕士，北京大学MBA，英国伦敦大学学院(UCL)MBA。荣获多项由、人社部、团中央等部委主办的双创国赛总决赛奖项，在CCF推荐的国际顶级学术会议和期刊上发表多篇论文。
在IT行业拥有超过十五年的项目管理和工程实践经验。曾主持领导海军北海舰队、航天三院、航天六院、中石油研究院、中石化研究院、中航信数据中心、中国科学院软件中心等重大信息化项目，先后取得七十余项核心自主知识产权，成功帮助相关机构实现数字化转型，为我国国防科技事业做出了突出贡献。相关事迹曾多次在新华网、中国日报网、环球网、中国青年网等各大主流媒体上都有过专题报道。
任宇翔，教育学博士，北京电竞次元文化传播有限公司创始人、董事长兼首席执行官。本科毕业于浙江大学计算机科学与技术专业，荣获“春晖杯”中国留学人员创新创业大赛优胜奖。注册信息系统审计师，英国政府商务部(OGC)PRINCE2 Practitioner，美国项目管理协会(PMI) PMP，在CCF推荐的国际顶级学术会议和期刊上发表多篇论文。曾就职于德国ESL-PGL，兼任市场总监并获CCTV《人物》栏目专访。在IT行业拥有近十年企业管理和创业经验，带领团队深耕于云计算和大数据领域，曾先后获得奇虎360、三七互娱等知名公司战略投资和顶级基金风险投资。

第1章　认知觉醒：你真的了解人工智能吗 / 002
1.1　人工智能概述 / 003
1.1.1　思考：人工智能是什么 / 003
1.1.2　探索人工智能的现状 / 005
1.1.3　人工智能的成熟度如何 / 008
1.2　人工智能的三起两落 / 008
1.2.1　第一次起落分析 / 009
1.2.2　第二次起落分析 / 009
1.2.3　第三次兴起分析 / 010
1.3　人工智能价值分析 / 012
1.3.1　感受人工智能的商业价值 / 012
1.3.2　人工智能离不开资本助力 / 013
1.3.3　全球主要国家对人工智能的态度 / 014
1.3.4　如何看待人工智能威胁论 / 015
1.4　人工智能面临的机遇与挑战 / 016
1.4.1　机遇一：新基建带来新发展 / 016
1.4.2　机遇二：创造更多新岗位 / 018
1.4.3　挑战之规避法律问题 / 019
1.4.4　百度AI：发布全球首个航天大模型 / 021
1.5　战略规划：企业如何入局人工智能 / 023
1.5.1　准备阶段：低风险开启创业之路 / 023
1.5.2　决策阶段：选好核心发展要素 / 025
1.5.3　成长阶段：抓住人工智能红利 / 026
1.5.4　稳定阶段：人工智能落地“四步走” / 027
1.6　解密ChatGPT / 029
1.6.1　ChatGPT的技术架构 / 029
1.6.2　ChatGPT的未来发展方向 / 031
1.6.3　ChatGPT助力AIGC发展 / 032
1.7　AIGC：人工智能未来新赛道 / 034
1.7.1　AIGC的商业价值与潜在价值 / 034
1.7.2　AIGC对不同行业的影响 / 035
1.7.3　AIGC引发生产力变革 / 037

第2章　发展蓝图：引领人工智能前进方向 / 039
2.1　人工智能的现代化发展思路 / 040
2.1.1　兼顾统筹谋划与协同创新 / 040
2.1.2　专注研究核心技术，抢占发展制高点 / 041
2.1.3　人工智能产业图谱 / 042
2.1.4　泛在智能大行其道 / 043
2.2　人工智能与安全治理 / 044
2.2.1　人工智能的潜在风险与防范措施 / 044
2.2.2　保护数据隐私，杜绝泄露事件 / 046
2.2.3　建立可信任的人工智能体系 / 047
2.3　关注人工智能背后的伦理问题 / 049
2.3.1　未来，人机关系将如何发展 / 049
2.3.2　人类与机器之槛：“电子化的人格” / 050
2.3.3　AI背景下的就业新思考 / 051

第3章　技术支撑：人工智能关键技术 / 054
3.1　计算机视觉 / 055
3.1.1　计算机视觉概述 / 055
3.1.2　计算机视觉的发展历程 / 056
3.1.3　打造“视觉 ”智能体系  / 057
3.1.4　计算机视觉赋能京东无人零售店 / 058
3.2　NLP：自然语言处理 / 059
3.2.1　NLP概述 / 059
3.2.2　有监督的NLP / 060
3.2.3　自监督的NLP / 060
3.2.4　NLP技术助力商业银行实现业务升级 / 061
3.3　智能语音语义 / 062
3.3.1　智能语音语义现状分析 / 062
3.3.2　基础技术：语音合成 语音识别 / 063
3.3.3　智能语音语义的垂直应用 / 065
3.3.4　AI时代下的机器翻译  / 065
3.4　机器学习 / 066
3.4.1　机器学习概述 / 066
3.4.2　机器学习系统开发的步骤 / 067
3.5　知识图谱 / 071
3.5.1　知识图谱概述 / 071
3.5.2　知识图谱的构建流程 / 072
3.5.3　知识图谱的行业应用 / 075
3.6　人工智能芯片 / 077
3.6.1　人工智能芯片概述 / 077
3.6.2　落地路径：AIoT的人机交互 / 078
3.6.3　英伟达借助超强算力芯片布局人工智能 / 080

第4章　大数据赋能：让人工智能价值倍增 / 081
4.1　大数据概述 / 082
4.1.1　思考：什么是大数据 / 082
4.1.2　盘点大数据的应用场景 / 083
4.1.3　大数据与人工智能相辅相成 / 086
4.2　人工智能与大数据的“化学反应” / 087
4.2.1　大数据提高算法训练的速度 / 087
4.2.2　借助大数据完善决策体系 / 088
4.2.3　人工智能拓展大数据的应用边界 / 089
4.3　AI时代，企业要拥抱大数据 / 090
4.3.1　大数据让机器更懂人心 / 091
4.3.2　如何高效利用大数据 / 092
4.3.3　阿里巴巴：聊天机器人助力销售额激增 / 093

第5章　物联网赋能：AIoT携手共创未来 / 094
5.1　物联网概述 / 095
5.1.1　物联网的定义与价值 / 095
5.1.2　万物互联已经实现了吗 / 096
5.1.3　物联网的技术架构 / 097
5.2　当人工智能遇到物联网 / 099
5.2.1　人工智能 物联网=强大创新能力 / 099
5.2.2　物联网是迈向普适计算的关键一步 / 101
5.2.3　人工智能广泛应用于物联网设备 / 102
5.3　“人工智能 物联网”案例分析 / 103
5.3.1　智慧交通平台 / 103
5.3.2　自动驾驶汽车 / 104
5.3.3　可穿戴设备 / 106

第6章　区块链赋能：与人工智能相互成就 / 107
6.1　区块链概述 / 108
6.1.1　区块链的本质是分布式账本 / 108
6.1.2　区块链是如何运作的 / 109
6.1.3　如何理解区块链的去中心化 / 110
6.2　人工智能助力区块链发展 / 112
6.2.1　控制并降低区块链的能耗 / 112
6.2.2　进一步加强区块链的安全性 / 113
6.2.3　管理区块链的自治组织 / 114
6.3　区块链助力人工智能发展 / 115
6.3.1　帮助人工智能解决数据孤岛问题 / 115
6.3.2　训练数据和模型变身知识产权 / 116
6.3.3　区块链智能商店：SingularityNET / 117

第7章智能交通：技术迭代变革出行方式 / 120
7.1　智能交通的使命 / 121
7.1.1　技术创新助力智能交通产业发展 / 121
7.1.2　智能交通与碳中和：助力国家“双碳”
战略 / 122
7.2　智能交通五大领域 / 124
7.2.1　MaaS（出行即服务） / 124
7.2.2　智能信控 / 125
7.2.3　智慧停车 / 126
7.2.4　自动驾驶　  / 128
7.2.5　车路协同 / 130

第8章智慧农业：助推乡村振兴 / 131
8.1　人工智能 农业=智慧农业 / 132
8.1.1　智能设备贯穿农作物生长全过程 / 132
8.1.2　打造数字化、自动化育种体系 / 133
8.1.3　识别并解决病虫害，减少浪费 / 134
8.1.4　进一步加强畜牧管理 / 134
8.2　AI时代的农业链变革 / 135
8.2.1　打通上中下游，构建全产业链 / 135
8.2.2　创新农业园区形态 / 138
8.2.3　“品牌 标准 规模”三维融合 / 139
8.3　无人农场：智慧农业新兴产物 / 140
8.3.1　无人农场有哪些优势 / 140
8.3.2　智能监控处理不确定性事件 / 141
8.3.3　耕、种、管、收的大规模自动化 / 142
8.3.4　四川无人农场：从会种田到“慧种田” / 144

第9章智慧医疗：推动医疗转型升级 / 145
9.1　日渐火爆的智慧医疗 / 146
9.1.1　“刷脸”就医 / 146
9.1.2　智能问诊 / 147
9.1.3　医疗影像辅助诊断 / 148
9.1.4　疾病风险预测 / 149
9.1.5　体感游戏式康复训练 / 150
9.1.6　人工智能与蛋白折叠革命 / 151
9.1.7　ChatGPT 医疗 / 152
9.2　智慧医疗的三大优势 / 153
9.2.1　医疗机构更高效 / 153
9.2.2　疾病预测更准确 / 154
9.2.3　个体治疗更精准 / 155
9.3　智慧医疗案例分析 / 157
9.3.1　Smart Specs智能眼镜：提升视障人士视力
水平 / 157
9.3.2　谷歌算法：精准预测糖尿病性视网膜
病变 / 159
9.3.3　Deep Care：辅助基层医生的影像诊断 / 160

第10章智能制造：适应生产力高要求 / 162
10.1　智能制造成为新风口 / 163
10.1.1　智能制造现状分析 / 163
10.1.2　数字经济与智能制造 / 164
10.1.3　资本强势入局智能制造 / 166
10.1.4　海尔如何成为智能制造引领者 / 167
10.2　智能制造背后的核心技术 / 168
10.2.1　人工智能：智能机器助力生产 / 168
10.2.2　数字孪生：超越现实的“智造”技术 / 169
10.2.3　大数据：从解决到避免问题 / 170
10.2.4　物联网：催生数字化车间 / 171
10.2.5　云计算：变革IT要素 / 172
10.3　智能制造落地场景盘点 / 173
10.3.1　产品智能化：精准定位用户需求 / 173
10.3.2　生产智能化：全方位变革生产流程 / 174
10.3.3　物流智能化：仓储机器人引领智慧物流
 发展 / 175
10.3.4　服务数智化：打通制造与服务边界 / 176
10.3.5　全面数字化的西门子安贝格工厂 / 177
10.3.6　京东物流：引进新型运输解决方案 / 178

第11章智能教育：引爆教育新生态 / 180
11.1　智能教育的发展模式 / 181
11.1.1　智能测评：实时跟踪与反馈 / 181
11.1.2　教育机器人：师生“好搭档” / 182
11.1.3　知识图谱：实现精准教育 / 183
11.2　如何适应智能教育潮流 / 184
11.2.1　打通线上教育与线下教育 / 184
11.2.2　虚拟课堂与现实课堂齐发力 / 186
11.2.3　在校园内引入智能设备 / 188
11.2.4　引入AIGC：促进教育发展 / 190
11.3　人工智能在教育领域的应用案例 / 191
11.3.1　阅面科技：一体化智慧校园解决方案 / 191
11.3.2　松鼠AI：实现个性化、智能化教学 / 193

第12章智能金融：打造现代化金融模式 / 194
12.1　人工智能如何赋能金融领域 / 195
12.1.1　金融大数据处理能力提升 / 195
12.1.2　服务模式趋于主动化、个性化 / 195
12.1.3　实现手机智能支付 / 196
12.1.4　ChatGPT推动金融行业智能化发展 / 197
12.2　智能金融的主要表现形式 / 198
12.2.1　多模式融合的在线智能客服 / 198
12.2.2　金融预测、反欺诈 / 200
12.2.3　融资授信决策与借贷决策 / 201
12.2.4　认证客户身份与安防 / 203
12.3　人工智能在金融领域的应用 / 204
12.3.1　今始科技：打造智能化金融安全解决
 方案 / 204
12.3.2　读秒：加速信贷决策 / 205
12.3.3　Wealthfront：便捷的智能投资顾问 / 206

第13章智能文娱：深入挖掘文娱红利 / 208
13.1　AI时代的智能文娱 / 209
13.1.1　文娱领域迎来“黄金时代” / 209
13.1.2　催生智能文娱新经济 / 211
13.1.3　智能媒体展现无限可能 / 211
13.1.4　封面新闻：推出“30秒”频道 / 212
13.2　智能文娱背后的技术支撑 / 213
13.2.1　创新编程 / 213
13.2.2　沉浸式视听体验 / 215
13.2.3　交互式创意空间 / 217
13.2.4　智能传感技术 / 218
13.2.5　AIGC技术推动智能文娱发展 / 219
13.3　人工智能影响文娱产业 / 225
13.3.1　人工智能对当下文娱产业的负面影响 / 225
13.3.2　人工智能影响文娱产业的30种方式 / 226
13.3.3　泛娱乐化的游戏是什么样子 / 229

参考文献 / 230

本书以人工智能为核心，上篇讲述了人工智能理论知识及发展蓝图规划，目的是帮助读者认识人工智能，找到入局人工智能领域的途径和方法；中篇罗列了可以为人工智能赋能的前沿技术，包括NLP、机器学习、大数据、物联网、区块链等；下篇总结了人工智能对交通、农业、医疗、制造、教育、金融、文娱等行业的影响和作用，旨在让读者了解人工智能是如何在这些行业实现商业化落地的。
本书从多个角度出发，描绘了一幅完整的人工智能发展蓝图，不仅通俗易懂，而且有趣、有料。可以说，本书是探索人工智能领域的参考书。本书十分适合互联网行业管理者、创业者、人工智能技术领域的研究人员对人工智能感兴趣的人群阅读。

郭哲滔，云计算、人工智能专家，云海时空创始人、董事长兼首席执行