五大支柱 解决人工智能创新问题
不过,在人工智能发展的过程中,它的核心要素并没有发生太大变化。举个例子,NASA 在上世纪八十年代末到九十年代推出的航天飞机(Space Shuttle)计划,结果整个产业链都成功实现了商业化,包括无人驾驶探测器、太空望远镜、空间站、以及行星探测器等。甚至有些技术也应用在了 ERP 行业和电商、客户关系管理和广告市场营销应用领域里。最近几年,人工智能技术还在其他很多行业内得到了广泛应用,包括:
生命科学:人工智能可以学习临床试验数据,然后为患者匹配最合适的治疗药物,或是寻找最理想的医生。
网络安全系统:人工智能可以预测企业网络的潜在危险(至少能告诉企业该在什么地方买保险)。
物联网系统:基于 RFID 标签,人工智能可以对资产位置变化做出反应,而且还能预测、分析某些特定场景,防止犯罪。
此外,许多人们日常交互,且耳熟能详的系统也采用了人工智能技术,比如苹果的 Siri 和亚马逊的 Alexa 可以收听我们的语音指令,亚马逊网站可以智能推荐商品,Netflix 可以按照用户喜好推送节目,自动泊车和无人驾驶系统,能够下国际象棋和围棋计算机等等。
人工智能的用例其实还有很多,事实上,在人工智能发展的近四十年时间里,一直有五大核心要素在支撑整个行业,连接各个技术节点。人工智能应用程序吸收海量数据,对周围环境做出反应,通过学习提升适应度、实现更好的表现,同步服务系统和用户。
一、强化吸收数据
基于数据强化的人工智能系统需要和海量数据进行交互,他们通常会高速获取数十亿量级的信息记录。对于人工智能系统来说,实时吸收数据是它们必备的技能之一,此外还需要获取不间断的流媒体数据(绝大多数都是小数据模块,比如物联网传感器评估)和批量数据(一些大数据模块,比如系统数据库内的历史数据表)。
二、自适应性
利用机器学习技术,自适应的应用程序可以进行自我优化。随着时间的推移,他们会分析工作处理的结果,然后学习如何做的更好。机器学习的工作流程需要数据科学家进行模型选择,这涉及到一整套迭代流程,包括特征工程、算法选择、以及参数调整。开发人员之后会把机器学习模型部署到应用程序内部,再导入新数据,该模型会进行数据分类,在按照分类分析处理行为。最后,这些部署了机器学习的应用程序会“回顾”自己的处理结果,再利用这些结果数据重新进行训练。
三、反应性
现代人工智能系统可以根据周围环境情况,实时做出变化反应。传统应用程序更多的是基于批处理模式——你安排应用程序执行任务,它们运行,然后存储处理结果,最后关闭程序。而人工智能应用程序则会不断监测他们的输入(通常来自于各种流媒体数据平台),然后根据实际情况执行操作,人工智能程序会自动调用程序、规则和行为,然后自己做出决策。简单的说,人工智能系统会一直处于运转之中,然后根据不同的输入做出反应。
四、前瞻性
许多人工智能系统不仅仅具备反应性,他们可以规划未来,执行最佳的行动计划。事实上,系统规划、游戏规划、甚至是语言分析系统,都需要一个前瞻性的解决方案。这些系统必须要具备根据不同场景(情况)随时切换输入数据的能力。举个例子,人工智能会及时获取天气预报数据,并以此分析是否会延误来自中国的海运或航运发货,一旦发货延迟,是否会对美国的制造进度计划产生影响,是否需要重新优化生产计划。
五、并发性
人工智能系统,其实就像传统应用程序一样,必须支持同时处理多个用户或多个系统。通过在操作系统和数据库领域里开发分布式系统,人工智能系统需要不断确保执行传统数据库事务的四要素原则(ACID):原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、以及持久性(Durability)。