重磅!這可能是史上最全的AI產業(yè)鏈地圖了
這年頭,沒掛上AI的名號,都不好意思說自己是旗艦機。德勤也預測到:2023年,人工智能芯片將成為智能手機的標配。除了手機,智能音箱作為AI的一大入口,也是迅速風靡:2017年銷售量達165萬臺。
人工智能,這個科幻感十足的名詞,正在走進現(xiàn)實:各國將AI融入頂層設計,巨頭們積極布局生態(tài),小廠商們紛紛在各大場景找突破,金融、醫(yī)療、公共服務等領域的新應用雨后春筍般的冒出來。
以下為智能內參整理呈現(xiàn)的干貨:
AI浪潮爆發(fā)的背后
隨著PC市場、 移動終端市場漸于飽和,互聯(lián)網(wǎng)正在迎接人工智能時代。
▲全球爆發(fā)人工智能產業(yè)浪潮
人工智能(AI)一詞最早出現(xiàn)于1956年的達特茅斯會議,受限于早期的計算性能和算法發(fā)展,AI經(jīng)歷了半個多世紀的起起伏伏,概念更迭。
21世紀,隨著計算能力大幅提升(特別是GPU的引入)、云計算的興起、機器學習(特別是深度學習)變得更加強大、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)量急劇增長,人工智能從此進入了加速增長的新階段。
▲三大因素推動人工智能快速發(fā)展
2016年,隨著AlphaGo在人機大戰(zhàn)(韓國圍棋高手李世石敗給谷歌人工智能AlphaGo)中,完成了傳統(tǒng)算法在傳統(tǒng)硬件架構下的不可能任務,“人工智能”成為熱詞,一夜躥紅。
人類看到了機器智能的曙光,產業(yè)看到了信息革命的風口。
▲信息革命:人工智能將成為各個產業(yè)的核心(援引軟銀世界大會.2017)
普華永道分析指出,截至2030年,AI將為全球GDP帶來14%的增長,也就是15.7萬億美元(6.6萬億美元來自生產力的提高,9.1萬億美元來自相關消費/商業(yè)市場)。
▲主要國家加快布局人工智能
為此,各國政府將AI融入頂層設計,相關政策層出不窮,聯(lián)手資本推動技術向產業(yè)轉化;科技巨頭致力于AI底層技術,并購交易數(shù)量飆升,圍繞自家主業(yè)打造AI生態(tài)并加速向其他業(yè)務的擴散;中小企業(yè)在各個細分領域找到了生存空間并紛紛站隊,傳統(tǒng)企業(yè)走上轉型之路……
▲人工智能分類與應用場景(援引渤海證券)
目前,人工智能全產業(yè)鏈基本形成。
從提高生產力的角度來看,AI為交通、醫(yī)療、教育、工業(yè)等行業(yè)的各層級提供深度融通,ICT(信息與通信技術)供給能力產生質的飛躍;從相關消費/商業(yè)市場的角度來看,AI加持下,實體經(jīng)濟數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化轉型升級步伐加快。
▲AI全產業(yè)鏈基本形成
從AI創(chuàng)新的活躍度來看,科研機構和企業(yè)都在加快人工智能研究和創(chuàng)新,相關專利數(shù)指數(shù)型增長。2016年科技巨頭在AI上的相關投入已經(jīng)達到200億到300億美元,2017年AI投融資金額呈現(xiàn)井噴,2018年國產AI獨角獸創(chuàng)企更是迎來了上市良機。
▲AI產業(yè)熱度逐步提升
從規(guī)模來看,語音、視覺等AI技術已經(jīng)步入實用和商用,智能音箱、智能安防等新興市場備受追捧。我國現(xiàn)有人工智能企業(yè)數(shù)量已經(jīng)接近1500家;全球來看,歐洲和亞洲的新增AI企業(yè)數(shù)增速逐步提升。
▲創(chuàng)新AI企業(yè)快速涌現(xiàn),我國是人工智能發(fā)展高地
全球產業(yè)地圖
人工智能產業(yè)鏈結構分為基礎層(計算基礎設施)、技術層(軟件算法及平臺)與應用層(行業(yè)應用及產品)。
基礎層
▲AI基礎層產業(yè)地圖
基礎層主要包括計算硬件(AI芯片)、計算系統(tǒng)技術(云計算、大數(shù)據(jù)和5G通信)和數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)采集、標注和分析)。
▲AI芯片產業(yè)梳理
以AI芯片為例,作為AI產業(yè)的核心硬件,有分析認為,到2020年AI芯片市場規(guī)模將達到146.16億美元,約占全球人工智能市場規(guī)模12.18%,故此發(fā)展迅猛。
AI芯片也被稱為AI加速器或計算卡,即專門用于處理人工智能應用中的大量計算任務的模塊(其他非計算任務仍由CPU負責),支撐于側、端側AI計算需求。
當前,AI芯片主要分為GPU、DSP、FPGA、ASIC以及類腦芯片等,尤其是于端深度學習計算平臺的需求正在快速釋放。其中,來自我國的亮點企業(yè)有寒武紀、深鑒科技等。
▲全球部分人工智能公共數(shù)據(jù)集情況
除了計算硬件的支持,全球數(shù)據(jù)流量的快速增長也為AI倚仗的深度學習提供了良好基礎,公共數(shù)據(jù)集為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和行業(yè)競賽提供優(yōu)質數(shù)據(jù),給初創(chuàng)企業(yè)帶來必丌可少的資源。
有這樣一種說法:深度學習是人工智能這臺火箭的發(fā)動機,燃料是大數(shù)據(jù),云計算是引擎。
技術層
▲AI技術層產業(yè)地圖
技術層面,我們可以從三個維度來理解:算法理論(機器學習算法、類腦算法)、開發(fā)平臺(基礎開源框架、技術開放平臺)和應用技術(計算機視覺、自然語言理解和人機交互)。
▲關鍵平臺逐步形成,是產業(yè)競爭焦點
其中,開發(fā)平臺可謂巨頭云集。以平臺為核心既能縱向打通全產業(yè),又能以業(yè)務為導向搶灘重點產業(yè),拓展基礎技術,從而與自家的硬件戰(zhàn)略打配合戰(zhàn)。
基礎開源框架方面,優(yōu)勢企業(yè)如谷歌、亞馬遜、臉書加快部署機器學習、深度學習底層平臺,建立產業(yè)事實標準。目前業(yè)內已有近40個各類AI學習框架,生態(tài)競爭異常激烈。
技術開放平臺方面, 典型企業(yè)如科大訊飛、商湯科技利用技術優(yōu)勢建設開放技術平臺,為開發(fā)者提供AI開發(fā)環(huán)境,建設上層應用生態(tài)。
▲部分應用技術快速成熟,進入實用階段
應用技術方面,以語音識別、機器視覺為代表的人工智能技術快速成熟,達到實用化水平(詳細成熟度評估參考智東西第209期內參)。
鑒于語音識別、機器視覺的成熟化,機器視覺、智能語音成為AI產業(yè)化水平最高的人工智能領域,企業(yè)數(shù)量和初創(chuàng)企業(yè)快速增長。
應用層
▲AI應用層產業(yè)地圖
應用層面,我們可以從行業(yè)解決方案(“AI+”)和典型產品(機器人、智能音箱、智能汽車、無人機等)兩個角度來看。
▲“AI+傳統(tǒng)行業(yè)”:加快融合創(chuàng)新,推動社會轉型升級
先來說行業(yè)解決方案,主要也就是“AI+傳統(tǒng)行業(yè)”,這就覆蓋了安防、交通、醫(yī)療、制造、教育、金融、家居等諸多垂直領域。
對于安防產業(yè),AI指向了智能化檢測預警與控制,將帶來行業(yè)變革;對于交通,駕駛模式、交通優(yōu)化等AI方案將提高城市通行效率,改變人們的出行模式;對于消費市場,智能音箱、智能家居等多通道交互產品將改變用戶模式,催生新的O2O平臺;對于工業(yè)而言,AI指向的工業(yè)機器人,甚至無人工廠將改善作業(yè)環(huán)境,提升生產力,降低成本。
本土AI的發(fā)展
▲當前各國AI實力:美國領跑,中國猛追
▲AI企業(yè)分布
目前,美國仍是人工智能核心發(fā)源地之一,坐擁卓越的技術研發(fā)機構、理論學科以及各類實驗室,加上資本、政策利好,AI產業(yè)發(fā)展前景樂觀,在基礎算法和理論研究方面,相對領先,其它國家人工智能發(fā)展正在快速跟進。
中國已經(jīng)成為全球AI中心之一。但數(shù)據(jù)環(huán)境、人才緊缺和智能硬件,特別是微晶片、CPU等產業(yè)的不成熟,可以說是中國人工智能發(fā)展面臨的最大難題。
▲三個維度推動我國AI基礎環(huán)境建設
不過,在政策指導和監(jiān)管下,強烈的市場需求,包括工業(yè)、商業(yè)市場和消費場景,將會強力作用于AI技術研發(fā)和人才培養(yǎng)。目前,國內北京人工智能發(fā)展領跑全國,滬粵江浙發(fā)展逐步加速。
▲加快關鍵環(huán)節(jié)布局,推動我國人工智能產業(yè)生態(tài)化發(fā)展
人工智能在經(jīng)歷了2017年的爆炸式發(fā)展后,并沒有冷卻起來,巨頭們強勢布局,各大創(chuàng)企紛紛進入成長期,在政策和資本的支持下加速建設技術壁壘并推廣商業(yè)應用。預計AI+安防、出行、工業(yè)、金融等行業(yè)將率先增長,計算芯片、模式識別(語音和圖像)、自然語言理解的可用性將得到檢驗,新的消費場景和商業(yè)模式將得到探索。
責任編輯:售電衡衡
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