新基建下人工智能的“底层”实力

一位“完美母亲”的意外死亡:亲密关系之伤


半个月前,川普宣布延长针对华为和中兴的供应链禁令至2021年5月。华为的技术精英通过5G等基础架构,将西方技术城墙撕开一道巨大缺口,这被拥趸视为是“1840年以来,中国第一次在关键技术领域上取得领先地位”。

与5G早早布下棋子类似,另有一批中国的高科技企业,在前沿的人工智能领域,高瞻布局、持续推进,为赶超国外技术巅峰而不断深耕。

深谋远虑的他们已经开始从娃娃抓起。







PART ONE

人工智能从娃娃抓起




7岁的康康来自湖南中西部的小城邵阳。爸爸常年奔波于全国的高速路上,负责安装监控摄像头,妈妈则是全职的家庭主妇,夫妻二人对于AI(人工智能)像我们这一代一样,了解仅限于“听过”。

飞机票太贵,高铁票没买到,为了参加首届ICode国际青少年编程竞赛决赛,妈妈带着参赛的康康和哥哥,辗转换乘了两趟火车,颠簸了19个小时才到赛场。比赛现场,留着蘑菇头的康康,看起来比实际年龄要小一些,套头衫脱到一半,卡在脖子里,还要央求妈妈帮忙。

一上午的AI开发比赛之后,他和哥哥分别拿到了创意奖和潜质奖。




康康和哥哥



小朋友在人工智能比赛上获奖,这听上去有点不可思议,但事实就是如此:人工智能教育的触手,已经触达我们难以想象的地方。

这不禁让人想起几十年前的一幕:1984年2月16日元宵节,上海微电子技术应用汇报展览会现场,彼时13岁的李劲在电脑前熟练地按动键盘,电脑屏幕上依次出现“热烈欢迎”的字样和造型生动的机器人形象。这时一位老人走到他的身后,并对同行者说道:“计算机普及要从娃娃抓起。”







半个多世纪过后,刚刚上路的“人工智能时代”也已开始“从娃娃抓起”。为了建立AI的人才梯队,百度近一年举办了超过50场国内外AI赛事,覆盖所有年龄层,推动AI在校园和年轻群体的普及。

其中,百度之星(Astar),就是百度面向所有年龄学生和编程爱好者举办的技术竞赛,从2005年至今已经办了15届。创立了自动驾驶公司小马智行的楼天城曾在05年、06年蝉联百度之星大赛冠军;第四范式创始人戴文渊、旷视联合创始人唐文斌、数学和计算机双料大神邓明扬,都曾是百度之星的参赛选手。因此百度之星也被视为国内程序员的“黄埔军校”和“造星工厂”,有编程界“奥斯卡”之称。而新一届的比赛涌现出了众多优秀的中学生选手,成为“从娃娃抓起”的又一力证。


2011年百度之星,李彦宏和获奖同学们畅谈



如今,在北京东城区,作为教育部2019年度“智慧教育示范区”创建区域之一,已有6所小学计划在今年开展AI教育的相关探索——由30多位小学老师为1700多名二年级到六年级的学生开设人工智能课,老师们也在同步编写教材《小学人工智能》。或许用不了多久,曾经年轻人教长辈使用智能手机的类似场景会重现:孩子要手把手教家长学习人工智能。



PART TWO

捉住那只虫:用AI解决实际问题




人工智能方兴未艾,除了科研机构、高科技企业在进行各种前沿研究之外,这些研究的成果如何转化,人工智能科技的落地与普及,是摆在所有人面前的难题。虽然人工智能对所有人来说都是开放的,但要真正实现人工智能思维的转型,将人工智能普及到各种应用场景中去,还需要逐步拓展、逐渐深化。

章伟(化名)是北京林业大学的一名研究生,他的主要研究对象是“红脂大小蠹”。这是一种源自美国的毁灭性重大林业外来入侵害虫,虫情严重的时候,本应是绿色的一片山头,将成为触目惊心的“红海”。章伟略带感伤地说,“看到‘枫叶红’的时候,你就知道,树都死了。”







为了判断虫害,章伟等人需要把专门收集虫子的诱捕器放到森林里面,不光要赶在扬飞期(虫子飞出来繁殖期)之前,其次要定期看诱捕器上的收集杯里面有没有害虫,去判断是否要采取防治措施,走完2个监测点,基本上天就黑了。

更让章伟头疼的是,收集到的虫子并不全是有危害的红脂大小蠹,同学们还要进行区分。这时北京林业大学智能感知实验室主任孙钰提出了一个办法:“如果人工智能技术能应用到森林病虫害的实地监测中,也许能解决人不够用的问题。”

于是,这个叫做“AI识虫”的智能虫情监测项目立项了。

刚开始,“AI识虫”项目需要解决的问题比想象中的多,比如林区的传输信号较差,如果识别虫子要靠拍下图片,上传云端的老方法,显然是不现实的。那么, “离线识别”是唯一的选择。




基于百度飞桨PaddlePaddle开发的红脂大小蠹检测模型



团队接触了国内外多个AI开放平台,最终使用了百度的深度学习开源平台飞桨(PaddlePaddle)。飞桨平台不仅解决了虫子的识别问题,还可以用一个像摄像头一样的小硬件PaddlePi, 把识别虫子的人工智能算法写到嵌入式平台上,算法运行后,章伟只需要坐在实验室里,在每年预计的虫灾到来前部署完毕,就可以等着摄像头识别昆虫,最终完成数据的上传。“百度飞桨和PaddlePi的结合,将整个系统形成了一个闭环”,孙钰感叹这套系统的方便与高效。

据孙钰描述,飞桨这个开源平台就相当于一个成体系的教学资源,不仅提供深度学习框架,还提供各种简化调试和支持大规模训练的模型、工具组件。自2016年8月底百度开源了飞桨后,因其灵活易用等特点,迅速成为全球开发热度增速最快的开源深度学习平台,百度也因此成为国内率先将人工智能技术开源的科技公司。

章伟则表示:“完全没想到,我这样一个林学院的学生,通过这个开源平台间接获得了AI的能力。”“AI识虫”项目的成功,代表了诸多领域试图AI化的努力,正是很多团队在不同场景中进行AI应用,让人工智能不光深入了民间,也深入了人心。





也正是因为此前的诸多探索,AI在疫情期间悄无声息的“惊艳”了我们。在北京地铁AI口罩检测方案中,百度飞桨3天内快速部署,7天完成两次模型升级,实现了在地铁站实时视频流中,准确地对未戴口罩以及错误佩戴口罩的情况进行检测。这是在复产复工的关键阶段,人工智能为出行安全助力的一个典型案例。

这次疫情展示了高科技在不同需求下作出快速响应和迅速迭代的能力。AI测温、智能外呼、疫情问答机器人等功能之所以能迅速上线,可进行大规模数据计算、拥有学习能力的人工智能功不可没。


北京:严控高风险人员离京,已出京的要及时通报当地



PART THREE

点亮AI的传灯者




作为新兴学科,人工智能自然存在着“人才荒”。也有很多人跃跃欲试:有人想要通过学习从事人工智能相关工作;有的研究者则希望能快速突破技术的瓶颈。而中国的人工智能想要真正走到制高点,除了娃娃们和年轻人,更离不开深入理解人工智能的教师和高级人才。

一位来自中国人民警察大学的老师,在报名参加面向高校教师进行AI培训的“百度深度学习师资培训班”之前,一直是自己暗自摸索。他发现AI不光要从底层一步步学,也会涉及到非常大的参数变化,学校里的电脑很难处理得了这么大的模型。这样的经历是学习人工智能中的常态,高校人工智能专业的老师们就像一座座“孤岛”,他们使用的平台不同、教材不同,彼此之间信息也不流通,只能埋头苦修。


百度全国高校深度学习师资培训大连站片段



作为首个“国家级”深度学习教师培养项目,“百度深度学习师资培训班”的初衷就是为了解决他们的困扰。这个培训从教师的角度出发,为人工智能方向的老师提供系统性和方法论上的培训,在短时间内就可以让大学老师们掌握人工智能授课的方法论,回去就可以把AI课程开起来。

“不管在技术方面还是教育方面,人工智能本身是由大数据的算力催生而来的,在中国,拥有这么多的算力,尤其是很多应用场景都在企业里。在高校研究生教学中虽然也有这种大数据课程,但往往都是停留在理论上的。”百度高校师资培训的相关负责人在回答“为什么企业在人工智能时代无比重要”时说道。

虽然大学本科设立的人工智能专业课,能够在一定程度上缓解“AI人才荒”,但对于每个月都在企业应用中更新进化着的“新兴技术”来讲远远不够。国内的AI科技巨头正越来越多地与高校合作,共同在人工智能领域中探索。例如,百度已与中科大、南京大学、中国科学院大学、浙江大学等多所高校签署战略合作协议。




AI人才培养体系不完善导致了种种问题:“传统”编程者、程序员苦于来不及被学校重新“锻造”,高校教师苦于尚未形成统一教学体系,大学生们苦于条件限制无法学以致用……此时百度的入局,目的就是从根源上解决这些“苦”。

面向行业开发者,百度还推出了覆盖不同层级、针对性的培养方案。其中,联合深度学习技术及应用国家工程实验室打造的“黄埔学院-首席AI架构师培养计划”已为十多个行业输送近百位首席AI架构师。


百度黄埔学院三期开学典礼



PART FOUR

所有人都有机会




相信通过上面的故事我们都能看到,在国内互联网巨头中,百度这几年在非常鲜明地扛着AI的大旗。

早在1996年,百度的创始人李彦宏就提出后来被西方评为“统治世界的十大算法”的“超链分析”技术。“超链分析”专利与乔布斯开创智能手机新时代、伯特·卡恩发明TCP协议等,并举为影响计算机产业发展的关键事件。从百度诞生之初,就有着重视技术、探索科技前沿的基因,目前百度正通过百度大脑、飞桨、Apollo自动驾驶、小度助手等领先的技术和平台,行进在人工智能的快速路上,在国内领跑、在国际上赶超。


百度率先看到了AI背后的人才断层和行业痛点,并成为国内最早专注AI人才培养的企业。




2019年Q3季度财报数据显示,百度三季度营收281亿元人民币,高于市场普遍预期,一扫颓势,证明百度技术突围的长线战略初见成果



5月20日,百度与深度学习技术及应用国家工程实验室联合主办了“WAVE SUMMIT 2020”深度学习开发者峰会。在这次线上召开的峰会上,百度首发了量子机器学习开发工具“量桨”,发布了一系列专注于AI人才培养和开发者生态建设的举措,包括青少年AI科普教育“晨曦计划”、“星辰计划”开发者探索基金等。

根据峰会上发布的数据,过去半年,深度学习和飞桨课程开课教师数、学习开发者数和课程学习次数三项数据,分别提升了70%、100%和16倍。截至目前,百度已经培养了超过100万AI人才,为新基建的加速推进输送众多有学之士。在可见的未来里,AI人才或许将出现“井喷式爆发”。




点击查看百度AI新基建版图



今年春天,我国开始加快推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设。相比于传统的“铁公基”,新基建是立足于高新科技的基础设施建设,主要包括5G基建、人工智能、特高压等七大领域。


人工智能将是新一轮产业变革的核心驱动力,重构生产、分配、交换、消费等经济活动各环节,催生新技术、新产品、新产业。在未来,创新将离不开“人工智能”。不同行业的底层技术都将需要与人工智能深度融合,这也是产业创新的基础和核心逻辑。


百度CTO王海峰表示,“对于百度而言,我们既是AI基础设施建设者,也是AI技术及应用创新引领者和推动者。以百度大脑、飞桨、智能云等为代表的AI平台,已经成为智能时代的重要基础设施,正在帮助国家社会发展实现经济效益和社会效益的同步提升。”


百度CTO王海峰介绍百度AI的优势



人工智能未来可能在核心技术上爆发突破性进展,在此过程中,中国有望突破国外的科技封锁,占领未来科技的制高点。百度等公司推动的AI教育,让AI下沉到不同领域的技术场景、高校教室甚至是中小学生的课外课堂,培养出AI领域的千军万马,他们正在将“人工智能”的前沿小径变成通衢大道。而这或许正是未来潮水的方向。




(部分图片来自互联网)


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作者:严岩、方禾

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