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人工智能賦能新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施
發(fā)布時(shí)間：2019-11-19 分類：趨勢研究 來源：人民郵電報(bào) 中國信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)所 程強(qiáng)
自1956年“人工智能”的概念被正式提出后，人工智能技術(shù)在60多年的發(fā)展歷程中，經(jīng)歷了三次發(fā)展和兩次低谷。21世紀(jì)以來，隨著硬件算力的增強(qiáng)和大量數(shù)據(jù)的積累，人工智能的蓬勃發(fā)展一直延續(xù)至今，已經(jīng)成為引領(lǐng)未來的戰(zhàn)略性技術(shù)，推動(dòng)了各個(gè)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。人工智能技術(shù)的發(fā)展對現(xiàn)有信息基礎(chǔ)設(shè)施提出了全新的需求，并賦予了其全面智能化的動(dòng)能。
AI和5G相互賦能
在5G時(shí)代，隨著移動(dòng)互聯(lián)的能力突破傳統(tǒng)帶寬的限制，時(shí)延問題和大量終端接入能力得到根本解決，智能感應(yīng)、大數(shù)據(jù)和智能學(xué)習(xí)的能力將充分發(fā)揮，并整合成強(qiáng)大的體系。
人工智能技術(shù)提升5G網(wǎng)絡(luò)性能。為了支持5G網(wǎng)絡(luò)的多樣化應(yīng)用場景，5G系統(tǒng)引入了大規(guī)模天線、毫米波通信、超密集組網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)。技術(shù)的多元性對目前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)帶來了重大改變，傳統(tǒng)以人工為主的運(yùn)維方式已經(jīng)無法應(yīng)對5G網(wǎng)絡(luò)帶來的運(yùn)維復(fù)雜性增加、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置更加靈活、網(wǎng)絡(luò)安全問題等新型挑戰(zhàn)。人工智能技術(shù)在跨領(lǐng)域特征挖掘、海量數(shù)據(jù)分析和動(dòng)態(tài)策略生成等方面的天然優(yōu)勢，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從煙囪式向云化、軟件定義化和虛擬化演進(jìn)。利用AI技術(shù)可以對未來的網(wǎng)絡(luò)性能和需求進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測和動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)元智能、預(yù)測智能、運(yùn)維智能、邊緣智能、切片智能等，將5G打造成為全自動(dòng)部署管控、自學(xué)習(xí)和自優(yōu)化的智慧網(wǎng)絡(luò)。
5G網(wǎng)絡(luò)也推動(dòng)了人工智能技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的落地應(yīng)用。5G網(wǎng)絡(luò)的大連接、低時(shí)延和高速率等特性以及云化、切片化的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，提供了萬物互聯(lián)的能力，支持各個(gè)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為人工智能的應(yīng)用提供了多樣化的基礎(chǔ)支撐。超大連接能力能夠創(chuàng)造前所未有的海量數(shù)據(jù)，是推動(dòng)人工智能技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。同時(shí)，海量數(shù)據(jù)在云端的融合，使得人工智能得以根據(jù)匯聚的數(shù)據(jù)進(jìn)行全局的判斷和決策。5G特有的超高傳輸速率和邊緣計(jì)算功能，能夠解決人工智能在車聯(lián)網(wǎng)、無人機(jī)、智慧醫(yī)療等領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用時(shí)的時(shí)間敏感問題。
AI基礎(chǔ)設(shè)施成發(fā)展關(guān)鍵
人工智能技術(shù)的發(fā)展離不開算法、算力和數(shù)據(jù)三大要素。人工智能各種應(yīng)用場景的普及與發(fā)展，對用于AI的ASIC芯片、GPU等各類硬件加速器、AI安全管理工具和數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也提出了多樣化的需求。日前，科技部印發(fā)《國家新一代人工智能創(chuàng)新發(fā)展試驗(yàn)區(qū)建設(shè)工作指引》，其中指出，要推進(jìn)人工智能基礎(chǔ)設(shè)施包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，同時(shí)提升傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的智能化水平，形成新一代人工智能廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施體系。建設(shè)人工智能研發(fā)基地和開放創(chuàng)新平臺(tái)，推動(dòng)公共數(shù)據(jù)安全有序開放，是強(qiáng)化人工智能研發(fā)創(chuàng)新的基礎(chǔ)條件。
發(fā)展智能化信息基礎(chǔ)設(shè)施
人工智能對于新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施的賦能影響日益凸顯，但相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的智能化發(fā)展不是一蹴而就的。信息基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用人工智能技術(shù)需要從基礎(chǔ)研究、數(shù)據(jù)開放與流通、數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)以及應(yīng)用示范等方面開展工作。
加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，補(bǔ)齊軟硬件短板。在促進(jìn)人工智能產(chǎn)業(yè)化和落地應(yīng)用的同時(shí)，要進(jìn)一步加強(qiáng)人工智能和信息通信技術(shù)的基礎(chǔ)研究。針對我國在人工智能領(lǐng)域的發(fā)展短板，在硬件方面開發(fā)更加靈活、開源的人工智能定制芯片；在軟件方面，加強(qiáng)高性能分布式服務(wù)器集群系統(tǒng)的研究，在云端推理環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)突破，提高我國的自主技術(shù)研發(fā)和專利競爭力；在網(wǎng)絡(luò)方面，充分利用人工智能技術(shù)，發(fā)展全開放、可擴(kuò)展、自演化、高可靠和安全的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
促進(jìn)數(shù)據(jù)開放與流通。為實(shí)現(xiàn)對信息基礎(chǔ)設(shè)施全局優(yōu)化的開展，帶動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，需要推動(dòng)來自不同的設(shè)施數(shù)據(jù)的匯聚與共享。在不同的設(shè)施和多個(gè)數(shù)據(jù)源之間建立相應(yīng)的接口規(guī)范或一致性協(xié)議，加強(qiáng)數(shù)據(jù)質(zhì)量管理，保護(hù)數(shù)據(jù)的安全流通。對數(shù)據(jù)開放的原則、流程乃至具體的實(shí)施方案要加強(qiáng)布局，完善相關(guān)法律法規(guī)和規(guī)范的制定。
關(guān)注數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)。數(shù)據(jù)的匯聚與流通涉及數(shù)據(jù)安全、個(gè)人信息保護(hù)、商業(yè)機(jī)密、數(shù)據(jù)主權(quán)等方面的問題。為保證數(shù)據(jù)安全與個(gè)人敏感信息安全，需要建立通用和各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)保護(hù)法律法規(guī)，完善數(shù)據(jù)流通與開放制度，加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)核心技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的研究，建立完備的數(shù)據(jù)安全技術(shù)和管理框架，從技術(shù)、運(yùn)營、管理、審計(jì)等多個(gè)維度來保障基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)中心的隱私與數(shù)據(jù)安全。
積極開展應(yīng)用示范。在5G開始商業(yè)部署之際，建議圍繞經(jīng)濟(jì)發(fā)展與民生改善等需要，探索5G網(wǎng)絡(luò)與人工智能技術(shù)在不同行業(yè)領(lǐng)域例如制造、家居、金融、政務(wù)、教育、交通、安防等的結(jié)合點(diǎn)，開展人工智能技術(shù)應(yīng)用示范，形成各具特色的融合發(fā)展模式。
當(dāng)前，我國人工智能領(lǐng)域相關(guān)企業(yè)已經(jīng)超過2000家，在信息基礎(chǔ)設(shè)施中發(fā)揮的作用已經(jīng)初見成效，成為政府、ICT、制造業(yè)等多個(gè)行業(yè)持續(xù)關(guān)注的重要方向。但目前信息基礎(chǔ)設(shè)施的智能化仍處于起步階段，尚有較大的發(fā)展空間和作用范圍。對于電信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)設(shè)施來說，其與人工智能技術(shù)進(jìn)行相互賦能也是其創(chuàng)新和變革的重要內(nèi)容。對于人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，需要在保證其穩(wěn)定和高質(zhì)量的基礎(chǔ)支撐功能的前提下，考慮算法的性能、數(shù)據(jù)安全、場景的難易和對系統(tǒng)的整體影響，由點(diǎn)及面，由功能到系統(tǒng)，由單個(gè)系統(tǒng)到多個(gè)系統(tǒng)融合，逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化經(jīng)濟(jì)時(shí)代的萬物智聯(lián)。
