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無(wú)處不在的人工智能—Gartner發(fā)布2017年度新興技術(shù)成熟度曲線(xiàn)

 泓泉淼淼 2017-08-04

2017年7月,Gartner公司發(fā)布了年度新興技術(shù)成熟度曲線(xiàn)。Gartner認(rèn)為,2017年技術(shù)成熟度曲線(xiàn)揭示了未來(lái)5-10年的三方面技術(shù)趨勢(shì),一是無(wú)處不在的人工智能、二是身臨其境的體驗(yàn)、三是數(shù)字化平臺(tái),這三個(gè)方面的匯聚會(huì)帶來(lái)有競(jìng)爭(zhēng)力的商業(yè)生態(tài)。


圖1  2017新興技術(shù)成熟度曲線(xiàn)(來(lái)源:Gartner 2017年7月)


突 出 趨 勢(shì)

2017年,Gartner推出三方面趨勢(shì): 1、無(wú)處不在的人工智能(AI);2、透明化身臨其境的體驗(yàn);3、數(shù)字化平臺(tái)。在這三大趨勢(shì)下,四個(gè)技術(shù)領(lǐng)域值得決策者優(yōu)先關(guān)注,因?yàn)楹推髽I(yè)加快和加深技術(shù)創(chuàng)新有關(guān),并對(duì)如何對(duì)待員工、客戶(hù)、合作伙伴產(chǎn)生重要影響,它們分別是:商業(yè)生態(tài)擴(kuò)展類(lèi)技術(shù),例如區(qū)塊鏈;融合類(lèi)技術(shù),例如腦機(jī)接口;商業(yè)自動(dòng)化技術(shù),例如承載貨物與服務(wù)的商業(yè)無(wú)人機(jī);安全類(lèi)技術(shù),例如軟件定義安全將帶來(lái)更加安全的數(shù)字化世界。

 1  無(wú)處不在的人工智能

未來(lái)10年,人工智能將成為最具破壞性級(jí)別的技術(shù),主要是因?yàn)樽吭降挠?jì)算能力、漫無(wú)邊際的數(shù)據(jù)集、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的超乎尋常的進(jìn)步。插上AI這個(gè)“翅膀”,人們基于數(shù)據(jù)可以解決超乎想象的若干問(wèn)題。

企業(yè)圍繞這個(gè)主題考慮以下技術(shù):深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí),通用智能、自動(dòng)駕駛、認(rèn)知計(jì)算、商業(yè)無(wú)人機(jī)(無(wú)人機(jī))、對(duì)話(huà)用戶(hù)界面、企業(yè)分類(lèi)法和本體管理、機(jī)器學(xué)習(xí),智能微塵、智能機(jī)器人,智能空間。

 2  透明化身臨其境的體驗(yàn)

技術(shù)強(qiáng)調(diào)以人為中心,它將提高人、企業(yè)和事物之間的透明度。隨著技術(shù)演變更加適應(yīng)工作場(chǎng)所和家庭環(huán)境,并且與企業(yè)和其他人的互動(dòng)加強(qiáng),這種關(guān)系將變得更加交織。

需要考慮的關(guān)鍵技術(shù)包括:4D打印、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、腦機(jī)接口、互聯(lián)家庭、人體增強(qiáng)、納米管電子、虛擬現(xiàn)實(shí)和立體顯示。

 3  數(shù)字化平臺(tái)

大數(shù)據(jù)、卓越的計(jì)算能力和無(wú)處不在的技術(shù)生態(tài)構(gòu)成了新興技術(shù)的革命性的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這種從技術(shù)結(jié)構(gòu)向生態(tài)支持的數(shù)字平臺(tái)的轉(zhuǎn)換成為人和技術(shù)之間的橋梁——新商業(yè)模式的基礎(chǔ)。在這些充滿(mǎn)活力的生態(tài)中,企業(yè)必須主動(dòng)理解生態(tài)平臺(tái)并重新定義他們的戰(zhàn)略,產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的平臺(tái)商業(yè)模式,探索平臺(tái)內(nèi)在和外在的構(gòu)造,從而依靠平臺(tái)產(chǎn)生更多的價(jià)值。

需要跟蹤的關(guān)鍵技術(shù)有5G、數(shù)字孿生、邊緣計(jì)算、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),神經(jīng)形態(tài)硬件、量子計(jì)算、無(wú)服務(wù)器PaaS和軟件定義安全。


重 點(diǎn) 關(guān) 注

一是人工智能類(lèi)新興技術(shù)在今年的成熟度曲線(xiàn)上快速移動(dòng)。這些技術(shù)正處于曲線(xiàn)的巔峰位置,它們也是支撐和創(chuàng)造透明和身臨其境體驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)。二是數(shù)字化平臺(tái)類(lèi)技術(shù)在曲線(xiàn)上處于上升期,說(shuō)明支撐未來(lái)范式的數(shù)字化平臺(tái)正向我們走來(lái)。三是量子計(jì)算、區(qū)塊鏈技術(shù)有望在未來(lái)5-10年產(chǎn)生變革性和戲劇性的影響。

 1  新技術(shù)

了解2017新興技術(shù)成熟度曲線(xiàn)第一次引入的技術(shù),為企業(yè)架構(gòu)師(EA)提供未來(lái)幾年戰(zhàn)略性技術(shù)趨勢(shì)的領(lǐng)先指標(biāo)。下面的8個(gè)新技術(shù)將支持EA和技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)者們理解應(yīng)用無(wú)處不在的人工智能,透明身臨其境的體驗(yàn)和數(shù)字平臺(tái)這三個(gè)主題:

>>>>  5G

>>>>  通用人工智能

>>>>  深度學(xué)習(xí)

>>>>  深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)

>>>>  數(shù)字孿生

>>>>  邊緣計(jì)算

>>>>  無(wú)服務(wù)器PaaS

>>>認(rèn)知計(jì)算

 2  顯著移動(dòng)技術(shù)

>>>>  區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈概念正在得到人們認(rèn)可,未來(lái)它將改變行業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式。區(qū)塊鏈在多個(gè)行業(yè)使用的實(shí)例表明其初步價(jià)值,但還需要進(jìn)一步的驗(yàn)證。未來(lái),我們將看到區(qū)塊鏈在金融服務(wù)業(yè)、制造業(yè)、政府、醫(yī)療和教育行業(yè)得到更快的認(rèn)可和應(yīng)用。

>>>>  商業(yè)無(wú)人機(jī)

AI硬件的主要進(jìn)步,計(jì)算能力的小型化,以及更為實(shí)用的深層學(xué)習(xí)算法,使得無(wú)人機(jī)可以用于金融服務(wù)、制造業(yè)、零售業(yè)和汽車(chē)業(yè)。

>>>>  軟件定義安全(SDSec)

安全供應(yīng)商繼續(xù)將更多策略管理從個(gè)別硬件元素移動(dòng)到一個(gè)基于軟件的管理平面,以便保證指定安全策略的靈活性。因此,SDSec為安全政策的執(zhí)行帶來(lái)速度和敏捷性,而不管用戶(hù)的位置、信息或工作量。

>>>>  腦機(jī)接口

隨著可穿戴技術(shù)的發(fā)展,微型化、智能化、個(gè)性化在普通場(chǎng)合也變得越來(lái)越普及,應(yīng)用程序?qū)⑹芤嬗诨旌霞夹g(shù),將大腦、注視和肌肉跟蹤結(jié)合起來(lái),提供免提交互。在未來(lái)的五年中,隨著虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)硬件的發(fā)展,很有可能這種技術(shù)的較新版本是包含在VR耳機(jī)設(shè)計(jì)中。腦-機(jī)接口不僅顯示出重大進(jìn)展,而且以一種變革的方式增加了它的影響。

 3  脫離曲線(xiàn)技術(shù)

在許多情況下,這些技術(shù)不再是“新興的”,而是正慢慢的融入我們的生活,從新興技術(shù)曲線(xiàn)中離開(kāi)的技術(shù)只是為了突出其他的新興技術(shù)。出現(xiàn)在2016年新興技術(shù)曲線(xiàn),但沒(méi)有出現(xiàn)在今年新興技術(shù)曲線(xiàn)的技術(shù)有:

>>>>  802.11ax

>>>>  情感計(jì)算

>>>>  情境經(jīng)紀(jì)

>>>>  手勢(shì)控制設(shè)備

>>>>  數(shù)據(jù)經(jīng)紀(jì)人

>>>>  微數(shù)據(jù)中心

>>>>  自然語(yǔ)言問(wèn)答

>>>>  個(gè)人分析

>>>>  智能數(shù)字挖掘

>>>>  虛擬個(gè)人助理

 4  成為主流技術(shù)的時(shí)間預(yù)見(jiàn)

新興技術(shù)具有破壞性的性質(zhì),但他們提供的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)還沒(méi)有完全為人所知或在市場(chǎng)上證明。然而,大多數(shù)技術(shù)將需要超過(guò)5至10年達(dá)到生產(chǎn)力高點(diǎn)。以下這些例子說(shuō)明在短期和長(zhǎng)期的關(guān)鍵新興技術(shù)的影響。

2到5年將被主流采用。無(wú)處不在的人工智能和已經(jīng)發(fā)揮效能的新興技術(shù),例如機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)提供了廣泛而顯著的效益,而深度學(xué)習(xí)和商業(yè)無(wú)人機(jī)(無(wú)人機(jī))的發(fā)展帶動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí)算法的深入進(jìn)步。以下列出2到5年的主流應(yīng)用新興技術(shù):

>>>>  增強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘

>>>>  認(rèn)知專(zhuān)家顧問(wèn)

>>>>  深度學(xué)習(xí)

>>>>  邊緣計(jì)算

>>>>  商業(yè)無(wú)人機(jī)

>>>>  物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

>>>>  機(jī)器學(xué)習(xí)

>>>>  無(wú)服務(wù)器PaaS

>>>>  軟件定義安全

>>>>  虛擬現(xiàn)實(shí)

5到10年被主流采用。技術(shù)調(diào)查顯示數(shù)字平臺(tái)正在充分發(fā)揮作用。軟件定義安全(SDSec)表明平臺(tái)革命正在全面發(fā)力,SDSec為安全策略的實(shí)施帶來(lái)速度和敏捷性,而不考慮用戶(hù)的位置、信息或工作量。虛擬個(gè)人助理提供不顯眼的、無(wú)處不在的、情景感知的基于顧問(wèn)的解決方案,同時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈將擴(kuò)大分布式總賬概念,有望改變行業(yè)經(jīng)營(yíng)模式。以下列出5到10年的主流應(yīng)用新興技術(shù):

>>>>  5G

>>>>  深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)

>>>>  數(shù)字孿生

>>>>  增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

>>>>  區(qū)塊鏈

>>>>  認(rèn)知計(jì)算

>>>>  互聯(lián)家庭

>>>對(duì)話(huà)用戶(hù)界面

>>>>  企業(yè)分類(lèi)法和本體管理

>>>>  碳納米管電子

>>>>  神經(jīng)形態(tài)硬件

>>>>  智能機(jī)器人

>>>>  智能工作空間

>>>>  虛擬助理

超過(guò)十年被主流采用。量子計(jì)算將提供前所未有的計(jì)算能力。通用人工智能將無(wú)處不在,人工智能將與外界融合,成為透明沉浸體驗(yàn)和數(shù)字平臺(tái)融合的關(guān)鍵因素。以下是超過(guò)10年主流采用的新興技術(shù)的清單:

>>>>  4D打印

>>>>  通用人工智能

>>>>  自動(dòng)駕駛

>>>>  腦機(jī)接口

>>>>  人體技能增進(jìn)

>>>>  量子計(jì)算

>>>>  智能微塵

>>>>  立體顯示

時(shí)期

成為主流所需要的時(shí)間


少于2年

2至5年

5至10年

超過(guò)10年

轉(zhuǎn)型


 

增強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘

認(rèn)知專(zhuān)家顧問(wèn)

深度學(xué)習(xí)

邊緣計(jì)算

商業(yè)無(wú)人機(jī)

物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

機(jī)器學(xué)習(xí)

軟件定義安全

 

 

深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)

數(shù)字孿生

區(qū)塊鏈

認(rèn)知計(jì)算

對(duì)話(huà)用戶(hù)界面

碳納米管電子

智能工作空間

虛擬助理

 

4D打印

通用人工智能

自動(dòng)駕駛

腦機(jī)接口

人類(lèi)技能增進(jìn)

智能微塵

 


商業(yè)無(wú)人機(jī)

5G

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

互聯(lián)家庭

神經(jīng)形態(tài)硬件

智能機(jī)器人

量子計(jì)算

 


 

無(wú)服務(wù)器PaaS

虛擬現(xiàn)實(shí)

 

企業(yè)分類(lèi)法和本體管理

立體顯示

 





 圖2  2017新興技術(shù)的優(yōu)先矩陣(來(lái)源:Gartner2017年7月)

 

分 階 段 技 術(shù) 點(diǎn)

 1  上升階段

>>>>  智能微塵

智能微塵是一種機(jī)器人、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)或其他設(shè)備。智能微塵可以通過(guò)光學(xué)、溫度、壓力振動(dòng)、磁場(chǎng)和化學(xué)成分來(lái)檢測(cè)出任何事物。他們運(yùn)行在一個(gè)無(wú)線(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,分布在一個(gè)區(qū)域來(lái)執(zhí)行任務(wù),通常通過(guò)無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別(RFID)傳感。由于他們不使用大型天線(xiàn),使得系統(tǒng)的測(cè)量精度可以達(dá)到幾毫米。

2017年,雖然針對(duì)智能微塵的研究還處在實(shí)驗(yàn)室階段,但還是有了一些進(jìn)展。如南加州大學(xué)機(jī)器人研究實(shí)驗(yàn)室(美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)資助)和JLH實(shí)驗(yàn)室,以及最近的斯圖加特大學(xué),已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新的“智能塵?!蔽⑿蛿z像頭類(lèi)似沙粒大小。本研究的目的是使塵埃盡可能小,這涉及智能化、小型化、一體化和能源管理。因?yàn)橐粋€(gè)完整的傳感器和通信系統(tǒng)集成到一個(gè)立方毫米封裝,還有很長(zhǎng)的路要走,我們還沒(méi)有看到智能灰塵大的商業(yè)應(yīng)用。然而,一些合理的小微粒在商用樓宇控制、工業(yè)監(jiān)控和安全中得到應(yīng)用。最近,安費(fèi)諾先進(jìn)傳感器宣布研制成功新的智能塵埃傳感器,主要用來(lái)檢測(cè)顆粒物,空氣質(zhì)量下降的程度等。

>>>>  4D打印

四維打?。?DP)技術(shù)是用動(dòng)態(tài)能力(或功能、屬性)對(duì)材料進(jìn)行編程,并通過(guò)化學(xué)、應(yīng)用電子、顆?;蚣{米材料將其改變。此外,該技術(shù)具有排列、混合和放置特定材料的功能。

2017年,4DP有一些令人興奮的最新前沿應(yīng)用。哈佛團(tuán)隊(duì)運(yùn)用4DP打印轉(zhuǎn)換的組織工程支架,用來(lái)支持細(xì)胞生長(zhǎng);維克森林研究所的研究人員打印3D印刷結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)由活性的細(xì)胞組成,可以代替人類(lèi)組織,這種3D結(jié)構(gòu)形狀隨時(shí)間發(fā)生變化。同時(shí),美國(guó)宇航局的工程師們已經(jīng)利用4DP打印“太空鏈郵件”。新加坡研究中心和蘇黎世瑞士聯(lián)邦技術(shù)學(xué)院的4DP研究已經(jīng)進(jìn)入公共領(lǐng)域,涉及4D打印部件及其耐久性,涉及4DP設(shè)計(jì)承重。在這項(xiàng)技術(shù)成為主流之前,仍需要10年以上的時(shí)間。

>>>>  通用人工智能(AGI)

又名“強(qiáng)人工智能”或“通用機(jī)器智能”。機(jī)器具有類(lèi)似人類(lèi)在學(xué)習(xí)、推理、適應(yīng)和理解等方面的能力就被稱(chēng)為“智能”。 AGI適用于廣泛的使用案例,相對(duì)而言,弱人工智能僅限于特定(窄)的使用案例。但是,目前AGI只存在于科幻小說(shuō)。2017年的人工智能系統(tǒng),都不能通過(guò)等同于人類(lèi)的智力的通用測(cè)試。這并不是說(shuō),永遠(yuǎn)不可能創(chuàng)造一種接近于人類(lèi)認(rèn)知能力的機(jī)器,但我們可能距離完成必要研究和工程實(shí)驗(yàn)還有好幾十年。AGI(“強(qiáng)人工智能”)往往與認(rèn)知計(jì)算的討論糾纏在一起。弱人工智能運(yùn)用案例包括輔助駕駛、聰明顧問(wèn)、虛擬客戶(hù)助理、專(zhuān)注于各種任務(wù)的特定智能(比如財(cái)富管理等);強(qiáng)人工智能將給人們的生活和商業(yè)活動(dòng)帶來(lái)巨大的、甚至是毀滅性的影響。

>>>>  深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)

深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)是深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。強(qiáng)化學(xué)習(xí)是一種機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),理解和表達(dá)獲取情況和動(dòng)作之間的映射關(guān)系。強(qiáng)化學(xué)習(xí)進(jìn)入曲線(xiàn)已經(jīng)有三多年的歷史了。它可以被認(rèn)為是一種啟發(fā)式的動(dòng)態(tài)規(guī)劃,由李察貝爾曼在60年前引入。2017年,深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)表現(xiàn)搶眼,是因?yàn)橛?jì)算機(jī)游戲類(lèi)領(lǐng)域深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的巨大成功,例如alphago(谷歌DeepMind開(kāi)發(fā))正激發(fā)人們對(duì)該領(lǐng)域的興趣,成為深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)系統(tǒng)化、廣泛應(yīng)用的重要驅(qū)動(dòng)力。有幾個(gè)開(kāi)源框架,支持強(qiáng)化學(xué)習(xí)的應(yīng)用(例如,谷歌tensorflow和那些OpenAI),但幾乎所有的商業(yè)數(shù)字化平臺(tái)目前都缺乏此功能。建議不要對(duì)深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)期望太高,不要把深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)放進(jìn)你的規(guī)劃或路線(xiàn)圖,除非你實(shí)在沒(méi)有別的解決途徑可尋。深層強(qiáng)化學(xué)習(xí)必須有深入的專(zhuān)業(yè)知識(shí),最好是一個(gè)模擬或受控的環(huán)境,在這個(gè)環(huán)境中,系統(tǒng)可以拿出搜索一系列最終產(chǎn)生最佳評(píng)價(jià)的策略。當(dāng)前,除了前面提到的游戲類(lèi)的深度強(qiáng)化學(xué)習(xí),其他類(lèi)別成功的深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)還比較少見(jiàn)。

>>>>  神經(jīng)形態(tài)硬件

神經(jīng)形態(tài)計(jì)算可以被理解為受到神經(jīng)生物學(xué)結(jié)構(gòu)概念影響的基于半導(dǎo)體處理器的計(jì)算。神經(jīng)形態(tài)芯片與傳統(tǒng)的處理器完全不同,往往需要執(zhí)行模塊,是非馮-諾伊曼結(jié)構(gòu)。2017年,神經(jīng)系統(tǒng)仍然處于非常早期的原型階段。休利特帕卡德實(shí)驗(yàn)室正在開(kāi)發(fā)的點(diǎn)陣,是一種加快神經(jīng)信息處理形態(tài)的引擎設(shè)計(jì)。美光的自動(dòng)化處理器旨在為圖形分析、模式匹配和數(shù)據(jù)分析提供極高的并行性和性能。神經(jīng)形態(tài)硬件的發(fā)展存在三大障礙:一是加速計(jì)算技術(shù)(例如GPU)需要比硅基神經(jīng)更方便、更容易編程的結(jié)構(gòu);二是知識(shí)短板,編程的神經(jīng)形態(tài)硬件要求新的執(zhí)行模型和編程方法;三是可擴(kuò)展性,大量的神經(jīng)元和深互連將挑戰(zhàn)半導(dǎo)體廠(chǎng)商創(chuàng)造可行的神經(jīng)形態(tài)設(shè)備的能力。

>>>>  人體機(jī)能增進(jìn)

人體機(jī)能增強(qiáng)主要是用外在手段提高自身技能,提供超過(guò)正常人類(lèi)極限的性能。增強(qiáng)的例子包括增加體力(例如,通過(guò)外骨骼),提高感知(例如,助聽(tīng)器與手機(jī)應(yīng)用程序優(yōu)化,或植入磁體檢測(cè)電流),提高注意力,(例如,通過(guò)藥物或腦刺激)提高精神集中度。

日益專(zhuān)業(yè)化和能力水平等競(jìng)爭(zhēng)需求下,未來(lái)更多的人將嘗試通過(guò)人體機(jī)能增強(qiáng)來(lái)提高自己,未來(lái)20年將觸發(fā)一個(gè)價(jià)值數(shù)十億美元的市場(chǎng)。投資者可以關(guān)注選擇性增強(qiáng)的趨勢(shì)和機(jī)會(huì),定位合適人群,挖掘市場(chǎng)潛力。關(guān)于人體機(jī)能增強(qiáng)的倫理爭(zhēng)議正在出現(xiàn),美國(guó)幾個(gè)州已經(jīng)通過(guò)了法案,禁止雇主將芯片植入作為就業(yè)條件。

>>>>  5G

5G是4G下一代蜂窩標(biāo)準(zhǔn)。這是目前被國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU),第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)認(rèn)可的官方標(biāo)準(zhǔn)。Gartner預(yù)計(jì),到2020年,3%的基于網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信服務(wù)提供商(CSP)將推出5G商業(yè)化網(wǎng)絡(luò)。從2018到2022年,國(guó)際上將主要利用5G來(lái)支持物聯(lián)網(wǎng)通信、高清視頻和固定無(wú)線(xiàn)接入。

>>>>  無(wú)服務(wù)器PaaS

沒(méi)有服務(wù)業(yè)務(wù)的PaaS被稱(chēng)為無(wú)服務(wù)器PaaS。所有的PaaS應(yīng)該從一開(kāi)始就反映了雙方的IaaS和SaaS的設(shè)計(jì)原理是服務(wù)器。無(wú)服務(wù)器PaaS代表真正的云式操作的云平臺(tái)服務(wù)。一個(gè)服務(wù)器PaaS交付模式將提高生產(chǎn)力和效率,并幫助簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)、規(guī)模經(jīng)營(yíng)、降低基礎(chǔ)設(shè)施成本。這將創(chuàng)建一個(gè)更一致的和可管理的云應(yīng)用環(huán)境,但需要規(guī)劃的實(shí)踐和策略的調(diào)整,產(chǎn)生經(jīng)營(yíng)為基礎(chǔ)的解決方案,PaaS的設(shè)計(jì)、繪制以及現(xiàn)有的一些應(yīng)用程序,需要一些新的改變。

>>>>  數(shù)字孿生

數(shù)字孿生是一個(gè)虛擬物對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)物。其一重要功能是數(shù)字孿生使其他軟件/系統(tǒng)與其虛擬物直接交互,而不是實(shí)際對(duì)象,以改善實(shí)際對(duì)象的維護(hù)、升級(jí)、修復(fù)和操作。數(shù)字孿生的基本要素包括被控對(duì)象的模型、對(duì)象的數(shù)據(jù),一個(gè)唯一的一對(duì)一對(duì)應(yīng)對(duì)象和監(jiān)控對(duì)象的能力。

對(duì)汽車(chē)、建筑物和消費(fèi)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),嵌入在虛擬模型中的功能行為的想法剛剛出現(xiàn):到目前為止,不到1%被建模者關(guān)注。在高價(jià)值資產(chǎn)密集型行業(yè)(如交通運(yùn)輸和制造業(yè))和關(guān)鍵領(lǐng)域(如航空航天和國(guó)防),在相對(duì)常見(jiàn)又比較復(fù)雜的領(lǐng)域(例如,汽車(chē),飛機(jī),飛船,機(jī)器),數(shù)字孿生依然罕見(jiàn)。迄今為止,Gartner估計(jì)只有5%的此類(lèi)復(fù)雜資產(chǎn)被建模。

Gartner預(yù)計(jì),簡(jiǎn)單的數(shù)字孿生將快速增殖。例如,面向消費(fèi)者的消費(fèi)電子產(chǎn)品等行業(yè),簡(jiǎn)單的數(shù)字雙胞胎產(chǎn)品開(kāi)始在消費(fèi)者層面增殖分化(如音響系統(tǒng)、智能照明等)。對(duì)于普通客戶(hù)而言,隨著對(duì)簡(jiǎn)單電子設(shè)備的數(shù)字孿生的體驗(yàn)的提升,比如通過(guò)移動(dòng)設(shè)備上相對(duì)簡(jiǎn)單的數(shù)碼雙胞胎遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制他們的消費(fèi)電子產(chǎn)品,數(shù)字孿生將在普通消費(fèi)群體中得到歡迎和認(rèn)可。隨著時(shí)間的推移,越來(lái)越多的制造型企業(yè)將使用更成熟的數(shù)字雙胞胎避免設(shè)備故障和運(yùn)行設(shè)備維修計(jì)劃,優(yōu)化制造的工藝流程,提高對(duì)設(shè)備故障的預(yù)測(cè)和提高運(yùn)營(yíng)效率,增強(qiáng)對(duì)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和維護(hù)。

>>>>  量子計(jì)算

量子計(jì)算是一種非經(jīng)典計(jì)算是基于亞原子粒子的量子態(tài)。粒子的狀態(tài)代表信息,用一個(gè)稱(chēng)為量子位(量子比特)的單個(gè)元素表示。一個(gè)量子位可以同時(shí)保存所有可能的結(jié)果,直到讀到一個(gè)被稱(chēng)為疊加的屬性。量子位也可以與其他量子位聯(lián)系起來(lái)稱(chēng)為糾纏。量子計(jì)算機(jī)操縱鏈接的量子比特來(lái)解決問(wèn)題,觀察(讀?。┝孔颖忍刂械淖罱K結(jié)果。

基于量子技術(shù)的硬件可不一般,比較復(fù)雜和前沿。迄今為止,最大的糾纏演示是大約17個(gè)量子位,也是在實(shí)驗(yàn)室好奇心驅(qū)使下實(shí)現(xiàn)的。即便如此,大多數(shù)研究人員都認(rèn)為硬件不是核心問(wèn)題。有效的量子計(jì)算將需要開(kāi)發(fā)新的量子算法來(lái)解決現(xiàn)實(shí)世界中的問(wèn)題,同時(shí)在量子態(tài)中運(yùn)行。研究人員正試圖將新的量子算法優(yōu)化到量子計(jì)算機(jī)的特定設(shè)計(jì)特性上。IBM最近開(kāi)放了它的外部量子平臺(tái),目的是提高人們對(duì)量子計(jì)算的認(rèn)識(shí)。今天,只有17個(gè)量子比特,系統(tǒng)只能解決一些微不足道的問(wèn)題,但I(xiàn)BM希望通過(guò)增加量子位數(shù)量和降低錯(cuò)誤率來(lái)繼續(xù)擴(kuò)大其能級(jí)。

另一個(gè)新出現(xiàn)的方法是捕獲離子,而不是電子。離子的質(zhì)量比電子大幾千倍,這使它們不易受噪音干擾,而且更容易管理。量子計(jì)算這項(xiàng)技術(shù)繼續(xù)吸引大量資金,許多大學(xué)和企業(yè)實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行大量研究。D-Wave系統(tǒng),制造商的退火的量子計(jì)算機(jī),目前利用2000個(gè)量子比特而不依賴(lài)于完全的糾纏量子比特。谷歌,一個(gè)D波量子計(jì)算機(jī)的用戶(hù),相信它會(huì)促進(jìn)深度學(xué)習(xí)和量子計(jì)算的結(jié)合。微軟的量子結(jié)構(gòu)和計(jì)算組正在開(kāi)發(fā)面向未來(lái)的量子算法以及編程算法軟件體系結(jié)構(gòu)。

>>>>  立體顯示

立體顯示技術(shù)是將物體呈現(xiàn)為三維的效果,采用跟隨觀眾移動(dòng)的360度球面視角。與大多數(shù)平面3D顯示器不同,通過(guò)立體顯示技術(shù)可以創(chuàng)建出高度的幻覺(jué)效果或立體的視覺(jué)感受,能夠擁有非常逼真的立體效果。目前,立體顯示技術(shù)還沒(méi)有走出實(shí)驗(yàn)室,但常常被認(rèn)為像是電影《星球大戰(zhàn)》中莉亞公主的實(shí)體圖像那樣。但實(shí)體顯示仍然是一個(gè)難以捉摸卻夢(mèng)寐以求的目標(biāo)。

立體顯示技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用還處于起步階段。到目前為止,在市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)中針對(duì)高端零售環(huán)境的簡(jiǎn)單應(yīng)用已經(jīng)部署。有一些專(zhuān)門(mén)的地理空間成像應(yīng)用程序來(lái)增強(qiáng)2D地圖,并用于建筑渲染。然而,其中大部分可以用更為廉價(jià)的技術(shù),如3D顯示器來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí),頭戴式顯示器和光場(chǎng)顯示器的快速增長(zhǎng)和持續(xù)發(fā)展威脅到專(zhuān)業(yè)市場(chǎng)以外的立體顯示器的持續(xù)發(fā)展。潛在的應(yīng)用領(lǐng)域包括醫(yī)學(xué)成像、消費(fèi)娛樂(lè)、游戲和設(shè)計(jì),但成本需要極大降低。

>>>>  腦機(jī)接口

腦機(jī)接口(BCI)是一種用戶(hù)界面,用戶(hù)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)解釋不同的大腦模式。數(shù)據(jù)要么被被動(dòng)地觀察和研究,要么用作命令來(lái)控制應(yīng)用程序或設(shè)備。有三種方法:

 侵入性的,電極直接連入大腦。

 部分侵入性,顱骨穿透,但沒(méi)有觸及大腦。

 非侵入性的,在商業(yè)上可用的帽子或頭巾戴在頭骨上來(lái)檢測(cè)信號(hào)。

非侵入性的方法不能使用更高頻率的信號(hào)作為頭骨塊和分散電磁波。這種方法的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是獲得足夠清晰的大腦模式來(lái)執(zhí)行一系列命令。雖然今天的控制不是很平滑或連續(xù),但可以控制多維度的虛擬對(duì)象,玩交互式游戲和控制硬件。值得注意的是,佛羅里達(dá)大學(xué)于2016年舉辦了世界上第一個(gè)被大腦神經(jīng)控制的無(wú)人機(jī)競(jìng)賽,顯示了服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的潛在路徑。但是,從思想到檢測(cè),從檢測(cè)到執(zhí)行,任然存在一個(gè)延遲的問(wèn)題,這個(gè)主要問(wèn)題使得實(shí)時(shí)控制面臨挑戰(zhàn)。

目前,最好的神經(jīng)接口用于肢體修復(fù),并使用100個(gè)通道提取大腦的神經(jīng)信號(hào)。國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)正投資6000萬(wàn)美元,在未來(lái)四年內(nèi)神經(jīng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)提高到一百萬(wàn)通道(NESD),將看到一個(gè)一立方厘米的裝置植入人的大腦,使神經(jīng)元的數(shù)據(jù)以電子的方式加以傳送。如果這樣,這項(xiàng)技術(shù)將發(fā)生顛覆性的轉(zhuǎn)變,它不僅對(duì)細(xì)微差別的接口有廣泛的影響,而且有利于從生理和心理方面深入理解大腦。

新的使用案例,如無(wú)人機(jī)控制、客戶(hù)行為研究。FACEBOOK的8個(gè)研究小組最近宣布在其F8開(kāi)發(fā)者大會(huì)上宣布一項(xiàng)無(wú)創(chuàng)性的項(xiàng)目,允許用戶(hù)進(jìn)行思想和目標(biāo)交互,每分鐘100字。

>>>>  對(duì)話(huà)用戶(hù)界面

對(duì)話(huà)用戶(hù)界面(CUI)是一個(gè)高層次的設(shè)計(jì)模型,在此之中用戶(hù)和機(jī)器以口語(yǔ)或書(shū)面自然語(yǔ)言交互作用。這些通常是非正式的和雙向的交互作用范圍從簡(jiǎn)單的話(huà)語(yǔ)(例如“停止”,“是”或“現(xiàn)在幾點(diǎn)”“12:24”)到高度復(fù)雜的相互作用(收集犯罪案件的證人證言)和高度復(fù)雜的結(jié)果(如為用戶(hù)創(chuàng)建一個(gè)抽象的形象)。作為設(shè)計(jì)模型,CUI要依賴(lài)于應(yīng)用程序和相關(guān)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。供應(yīng)商和開(kāi)源活動(dòng)在不斷增加,利于CUI的發(fā)展。更多已確定引進(jìn)將動(dòng)搖新UI模式控制局面的CUI和新商業(yè)模式,以部分替代和補(bǔ)充應(yīng)用程序和API。

>>>>  智能工作空間

智能工作空間利用物理物聯(lián)網(wǎng)對(duì)物理對(duì)象數(shù)字化,傳遞新的工作方式,分享信息及開(kāi)展合作。物理環(huán)境程序化使智能工作空間與移動(dòng)設(shè)備、應(yīng)用軟件、數(shù)字職場(chǎng)圖、智能機(jī)器協(xié)同,以提高員工的工作效率。人們工作的任何地點(diǎn)都可以成為智能工作空間。

 2  頂峰期

>>>>  增強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘

增強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘(原智能數(shù)據(jù)挖掘),標(biāo)志性的特點(diǎn)是下一代BI和分析平臺(tái),使得用戶(hù)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、想象和敘述相關(guān)研究,例如相互關(guān)聯(lián)、例外、整體預(yù)測(cè)等,無(wú)需建立模型或?qū)懰惴āS脩?hù)通過(guò)可視化搜索和自然語(yǔ)言查詢(xún)數(shù)據(jù),支持自然語(yǔ)言生成的結(jié)果解釋。

在過(guò)去的五年中,基于視覺(jué)的數(shù)據(jù)挖掘破壞了傳統(tǒng)的商業(yè)智能(BI)和分析市場(chǎng),因?yàn)樗鼈円子谑褂茫脩?hù)可以快速組裝數(shù)據(jù),可視化地探索假設(shè),以便在數(shù)據(jù)中找到新的見(jiàn)解。但是依靠用戶(hù)手動(dòng)尋找模式可能會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)挖掘自己的偏見(jiàn)假設(shè),丟失關(guān)鍵結(jié)果,并得出不正確或不完整的結(jié)論,這可能會(huì)對(duì)決策和結(jié)果產(chǎn)生不利影響。

增強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘可以減少耗時(shí)的挖掘探索和錯(cuò)誤識(shí)別,以及產(chǎn)生較少的額外解釋。而不是一個(gè)分析師手動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)的所有組合,只有最顯著的和相關(guān)的結(jié)果呈現(xiàn)給用戶(hù)的智能可視化和/或自然語(yǔ)言的敘述。將一系列算法并行應(yīng)用于數(shù)據(jù),并向用戶(hù)解釋實(shí)際的結(jié)果,減少了數(shù)據(jù)丟失與人工探索之間的重要見(jiàn)解的風(fēng)險(xiǎn),優(yōu)化提升對(duì)策建議。

>>>>  邊緣計(jì)算

邊緣計(jì)算描述了一種計(jì)算拓?fù)?,其中信息處理、?nèi)容收集和交付更接近于信息的源和匯。從網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)中心的概念出發(fā),邊緣計(jì)算著眼于保持本地和遠(yuǎn)離網(wǎng)絡(luò)中心的流量和處理。目標(biāo)是減少延遲,減少不必要的流量,并建立一個(gè)集線(xiàn)器,用于在感興趣的對(duì)等點(diǎn)之間進(jìn)行互連,以及對(duì)復(fù)雜的媒體類(lèi)型或計(jì)算負(fù)載進(jìn)行數(shù)據(jù)細(xì)化。

創(chuàng)建邊緣數(shù)據(jù)中心的物理基礎(chǔ)設(shè)施的大多數(shù)技術(shù)都是現(xiàn)成的,但是拓?fù)?、顯式應(yīng)用程序、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用還不常見(jiàn)。邊緣計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)物理實(shí)現(xiàn)軌跡中發(fā)揮協(xié)同作用,極大地提高了概念的可視性。需要擴(kuò)展系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái),包括邊緣位置和邊緣功能特定技術(shù),如數(shù)據(jù)細(xì)化、視頻壓縮和分析等。

>>>>  智能機(jī)器人

智能機(jī)器人是一種機(jī)電形式的因素,在物理世界中自主工作,在短期間隔中學(xué)習(xí),接受人類(lèi)監(jiān)督、培訓(xùn)和示范,在人類(lèi)的管理下工作。

與工業(yè)機(jī)器人(預(yù)定義的、不變的任務(wù))相比,智能機(jī)器人迄今為止的使用量明顯減少,但他們?cè)谑袌?chǎng)上受到了巨大的鼓舞,這就是為什么智能機(jī)器人正處于膨脹預(yù)期的頂峰。在未來(lái)幾年中,圍繞智能機(jī)器人的宣傳和期望將繼續(xù)增長(zhǎng)。由于幾家主要供應(yīng)商在過(guò)去幾年中的努力,智能機(jī)器人正在大放異彩:

 亞馬遜機(jī)器人公司(原名Kiva Systems)計(jì)劃配置10000個(gè)機(jī)器人來(lái)完成客戶(hù)的訂單。

 谷歌收購(gòu)多個(gè)機(jī)器人技術(shù)公司。

 Rethink Robotics推出巴克斯特和Sawyer,可與人類(lèi)員工一起工作。

 2016年,開(kāi)始在一些酒店,例如希爾頓、威斯汀酒店房間使用服務(wù)機(jī)器人。

智能機(jī)器人將在以資產(chǎn)為中心、以產(chǎn)品為中心、以服務(wù)為中心的行業(yè)中發(fā)揮其最初的業(yè)務(wù)影響力。他們的體力、勞動(dòng)能力,更高的可靠性,更低的成本,更高的安全性和更高的生產(chǎn)力,在這些行業(yè)中表現(xiàn)出很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。典型的和潛在的使用案例包括醫(yī)療材料處理、危險(xiǎn)廢物處置、調(diào)劑和交付,病人護(hù)理,直接材料搬運(yùn)、補(bǔ)貨、產(chǎn)品裝配、成品動(dòng)作,產(chǎn)品挑選和包裝,電子商務(wù)訂單、送貨、購(gòu)物協(xié)助、客戶(hù)服務(wù)、禮賓和處置有害物質(zhì)等。

>>>>  物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

各企業(yè)致力于增加物聯(lián)網(wǎng)終端種類(lèi), 尋求更好效益, 同時(shí)發(fā)覺(jué)新的商機(jī)和盈利模式。由于這些因素的交互作用,企業(yè)需要不斷增加先進(jìn)技術(shù)資源以達(dá)到相應(yīng)的成熟度、規(guī)模和商業(yè)價(jià)值。大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)和高級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)方案和數(shù)字化商業(yè)操作。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)以一個(gè)混合方式部署,它將與基于云的元素(無(wú)論是私人的還是公共的)和分布于終端和網(wǎng)關(guān)之間的本地軟件合并。

越來(lái)越多的企業(yè)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字業(yè)務(wù)擴(kuò)大了物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的宣傳力度,推動(dòng)了供應(yīng)商和用戶(hù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和服務(wù)的投資。物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目部署的增加,人們對(duì)成本的預(yù)期和技術(shù)的低估(例如,設(shè)備配置、端到端的解決方案集成和足夠的網(wǎng)絡(luò)安全)形成挑戰(zhàn),推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)接近期望膨脹的高峰期,在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累將最終把它們帶到主流的生產(chǎn)力和成熟。2017年,看到很多大型廠(chǎng)商帶來(lái)的第二代產(chǎn)品市場(chǎng),總的來(lái)說(shuō),還沒(méi)有完全證據(jù)證明他們的銷(xiāo)售量,但是考慮到新的市場(chǎng)進(jìn)入者,其營(yíng)銷(xiāo)量注定繼續(xù)增加。

>>>>  虛擬助理(VAS)

VAS幫助用戶(hù)或企業(yè)完成以前只能由人類(lèi)完成的一組任務(wù)。VAS使用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)(例如NLP、預(yù)測(cè)模型、推薦和個(gè)性化)來(lái)幫助用戶(hù)或自動(dòng)化完成任務(wù)。VAS監(jiān)聽(tīng)和觀察行為,建立和維護(hù)數(shù)據(jù)模型,并預(yù)測(cè)和推薦行動(dòng)。它們可以為用戶(hù)服務(wù),并隨著時(shí)間與用戶(hù)形成關(guān)系。虛擬助理通過(guò)與用戶(hù)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換將職責(zé)從用戶(hù)理解傳輸?shù)较到y(tǒng)。

VA具體應(yīng)用如蘋(píng)果Siri、谷歌助手、微軟Cortana、亞馬遜的Alexa、kore.ai和SAP的副駕駛等。將來(lái),越來(lái)越多的圖像識(shí)別、行為和事件識(shí)別等將使用VAS。虛擬助理也可以部署在虛擬個(gè)人助理、虛擬客戶(hù)助理和虛擬雇員助理。隨著用戶(hù)對(duì)它們的適應(yīng)程度提高,技術(shù)的改進(jìn)和實(shí)現(xiàn)的多樣性,VA的使用也隨之增長(zhǎng)。

>>>>  互聯(lián)家庭

互聯(lián)家庭的目的是實(shí)現(xiàn)與多個(gè)設(shè)備、服務(wù)器和應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)連接,從通信娛樂(lè)到醫(yī)療、安全和家庭自動(dòng)化。這些服務(wù)器和應(yīng)用程序通過(guò)多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的集成設(shè)備、傳感器、工具和平臺(tái)傳遞信息。情境的、實(shí)時(shí)的、智能的信息可以通過(guò)本地或云端存儲(chǔ),使得個(gè)體或者其他連接到服務(wù)器的家庭成員能夠通過(guò)遠(yuǎn)程或者在家里監(jiān)控自己的家。媒體娛樂(lè)、家庭安全、監(jiān)控和自動(dòng)化、能源管理產(chǎn)品和服務(wù)、健康和健身、教育等將成為互聯(lián)家庭的關(guān)鍵詞。

>>>>  深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)通過(guò)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)和研究中間變量擴(kuò)展和延伸機(jī)器學(xué)習(xí),是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)分支。三方面的因素導(dǎo)致深度學(xué)習(xí)到達(dá)新興技術(shù)曲線(xiàn)的頂端位置:一是前所未有的大量數(shù)據(jù)的可獲取,包括以前難以處理的數(shù)據(jù);二是算法的改進(jìn)、模型的優(yōu)化,能夠處理快速增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)集;三是深層學(xué)習(xí)硬件平臺(tái)的升級(jí)換代(擁有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的集群芯片和基于GPU的硬件架構(gòu)的超級(jí)計(jì)算機(jī))。

成千上萬(wàn)的供應(yīng)商都在探索深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的應(yīng)用,如計(jì)算機(jī)視覺(jué)、會(huì)話(huà)系統(tǒng)和生物信息學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。研究人員正在不斷地發(fā)布驚人的新的關(guān)于這一主題的論文。企業(yè)中的巨頭如谷歌,蘋(píng)果,微軟,臉譜網(wǎng)和百度正在增加其針對(duì)深度學(xué)習(xí)的研發(fā)份額。蘋(píng)果的Siri、谷歌的谷歌Now,微軟的Cortana和亞馬遜的Alexa的身后都有深度學(xué)習(xí)的身影。硬件制造商正在加緊交付新的、深層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的高性能算法(深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,DNNs)。未來(lái)在科學(xué)數(shù)據(jù)平臺(tái)上,深度學(xué)習(xí)的功能將變得更容易獲得,估計(jì)到2018年,80%的數(shù)據(jù)科學(xué)家的標(biāo)配是深度學(xué)習(xí)。

我們看到,為了持續(xù)獲得好的成果,深度學(xué)習(xí)需要專(zhuān)家系統(tǒng)和相應(yīng)的設(shè)備。目前被普遍認(rèn)可的是DNN架構(gòu)。然而,深度學(xué)習(xí)的計(jì)算資源并不是隨手可得的,有一些技術(shù)還比較模糊,沒(méi)有一個(gè)單一的算法或系統(tǒng)當(dāng)前能夠滿(mǎn)足所有深度學(xué)習(xí)的處理需求。

深度學(xué)習(xí)當(dāng)前的成功是通過(guò)DNN的主要變量:圖像和語(yǔ)音識(shí)別中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);自然語(yǔ)言處理和翻譯中的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);生物信息學(xué)中的自動(dòng)編碼的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。建議在能力范圍內(nèi)把深度學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)作為長(zhǎng)期投資的重點(diǎn),因?yàn)檎_數(shù)據(jù)的價(jià)值會(huì)隨著時(shí)間增長(zhǎng)。建議在法律和道德都很明晰的領(lǐng)域避免使用DNNs,例如當(dāng)你注定要面臨歐盟數(shù)據(jù)保護(hù)規(guī)定的時(shí)候。在美國(guó),國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)資助了一個(gè)解釋人工智能的項(xiàng)目,但這將需要幾年的時(shí)間。

對(duì)于產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),深度學(xué)習(xí)對(duì)所有行業(yè)都具有轉(zhuǎn)換和顛覆潛力。對(duì)于那些想實(shí)現(xiàn)這種潛力的人來(lái)說(shuō),挑戰(zhàn)是要找出正確的問(wèn)題,以便在深度學(xué)習(xí)中加以解決。

DNN潛能的基礎(chǔ)是對(duì)高維復(fù)雜數(shù)據(jù)顆粒的表征能力。DNN可以通過(guò)解釋圖像來(lái)診斷早期的腫瘤,并給出可靠的結(jié)果;幫助改善視障人士的視覺(jué)能力;幫助車(chē)輛自動(dòng)駕駛;給黑白照片染上彩色;給元素缺失的照片補(bǔ)上缺憾;識(shí)別和理解一個(gè)特定人的語(yǔ)音等。

>>>>  機(jī)器學(xué)習(xí)

機(jī)器學(xué)習(xí)是從一系列觀察中提取某種知識(shí)和模式,有三個(gè)主要分支:監(jiān)督學(xué)習(xí)(也被稱(chēng)為“標(biāo)記數(shù)據(jù)”)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)(給出好到什么程度和壞到什么情形的評(píng)價(jià))。

機(jī)器學(xué)習(xí)是目前最熱門(mén)的技術(shù)概念之一。機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)分支就是深度學(xué)習(xí),其中涉及深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),受到格外關(guān)注是因?yàn)樗孀懔苏J(rèn)知領(lǐng)域,而這以前是人類(lèi)的專(zhuān)屬領(lǐng)地:圖像識(shí)別,文本理解和語(yǔ)音識(shí)別方面都身手不凡。機(jī)器學(xué)習(xí)將在以下方面驅(qū)動(dòng)改進(jìn)和解決新業(yè)務(wù)問(wèn)題,展現(xiàn)大量的商業(yè)和社會(huì)場(chǎng)景:分別是自動(dòng)化領(lǐng)域、藥物研究、客戶(hù)關(guān)系管理、供應(yīng)鏈優(yōu)化、預(yù)見(jiàn)性維護(hù)、操作效能、反欺詐、自動(dòng)駕駛、資源優(yōu)化等領(lǐng)域。機(jī)器學(xué)習(xí)的影響可以是顯性的或隱性的,顯性的影響來(lái)自主動(dòng)接受機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù),隱性影響來(lái)自您使用的產(chǎn)品和解決方案,而不知道它們包含了機(jī)器學(xué)習(xí)的成分。

>>>>  自動(dòng)駕駛

自動(dòng)駕駛是指車(chē)輛不需要人類(lèi)干預(yù),自己就可以從一個(gè)起點(diǎn),借助各種車(chē)載技術(shù)和傳感器,如激光雷達(dá)、雷達(dá)和攝像頭,以及控制系統(tǒng)、軟件、地圖數(shù)據(jù)、GPS和無(wú)線(xiàn)通信數(shù)據(jù)等,“自動(dòng)駕駛”到預(yù)定目的地。傳感器、定位、成像、引導(dǎo)、人工智能(AI)、映射和通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步,以及先進(jìn)軟件和云計(jì)算的快速發(fā)展, 使得自動(dòng)駕駛很快成為現(xiàn)實(shí)。

2017年,汽車(chē)制造商和技術(shù)公司開(kāi)發(fā)的自動(dòng)駕駛汽車(chē)得到了主流媒體的吹捧,導(dǎo)致對(duì)這項(xiàng)技術(shù)不切實(shí)際的和過(guò)高的期望。AI是一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù),使基于機(jī)器學(xué)習(xí)和算法的自動(dòng)駕駛得以加速發(fā)展。自動(dòng)駕駛目前的主要挑戰(zhàn)是成本,當(dāng)然人們也在可靠性、道德、法律層面展開(kāi)研討。

>>>>  碳納米管電子

利用半導(dǎo)體性質(zhì),碳納米管為將來(lái)制備具有高速開(kāi)關(guān)的微晶體管半導(dǎo)體設(shè)備提供了可能。利用金屬(導(dǎo)電)性質(zhì),碳納米管為作為低電阻連接件應(yīng)用到集成電路中提供了可能。人們正在評(píng)估將碳納米材料技術(shù)應(yīng)用到硅及其化合物的半導(dǎo)體材料中。具有半導(dǎo)體特性的碳納米管有望在未來(lái)半導(dǎo)體器件中具有高開(kāi)關(guān)速度的小型晶體管。具有金屬(導(dǎo)電)特性的碳納米管具有低電阻的特性,可以應(yīng)用于集成電路中的互連。其他納米管材料包括硅和化合物半導(dǎo)體材料正在評(píng)估中。硅版本(通常稱(chēng)為硅納米線(xiàn))正在積極研究用于硅陽(yáng)極電池。

>>>>  認(rèn)知計(jì)算

認(rèn)知計(jì)算包括虛擬助理,認(rèn)知專(zhuān)家顧問(wèn)和智能增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等這些類(lèi)別的技術(shù),改進(jìn)和提升人類(lèi)的認(rèn)知任務(wù)。我們認(rèn)識(shí)到“認(rèn)知計(jì)算”是當(dāng)前市場(chǎng)上的宣傳詞,但不相信這些系統(tǒng)真正能夠認(rèn)知。但可以說(shuō),他們模仿和/或延長(zhǎng)人類(lèi)的認(rèn)知能力。他們是互動(dòng)的,在對(duì)話(huà)中迭代,回顧以往的相互作用,并適應(yīng)信息的變化或目標(biāo)的改變。當(dāng)前認(rèn)知計(jì)算處于新興技術(shù)曲線(xiàn)的頂端位置,主要是AI的發(fā)展所致。在自動(dòng)駕駛、虛擬客戶(hù)助理等領(lǐng)域,認(rèn)知計(jì)算處于非常重要的位置,AI可能會(huì)因?yàn)檎J(rèn)知計(jì)算取代人工。炒作、預(yù)期、需求都將推動(dòng)認(rèn)知計(jì)算的發(fā)展。未來(lái)5年,我們希望認(rèn)知計(jì)算的主要障礙得到解決,加上物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù),促動(dòng)更大的商業(yè)創(chuàng)新。

>>>>  區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈包含了一系列聯(lián)系較弱的技術(shù)和處理過(guò)程,包括中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)分析、貨幣及身份管理等概念。大多數(shù)分布式分類(lèi)賬仍處于alpha或beta階段。最近的版本包含資產(chǎn)、數(shù)據(jù)和可執(zhí)行程序,在總賬協(xié)議之上開(kāi)發(fā)的允許定制應(yīng)用程序。顯著的炒作仍對(duì)帳簿的價(jià)值,但技術(shù)的可行性、安全性(軟件和硬件),可擴(kuò)展性,合法性和互操作性問(wèn)題仍然存在。

>>>>  商業(yè)無(wú)人機(jī)(UAV)

商業(yè)無(wú)人機(jī)(UAV)是小型直升機(jī),固定翼飛機(jī)。無(wú)人機(jī)通常包括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、攝像機(jī)和傳感器,引導(dǎo)他們進(jìn)行成像、熱和光譜分析。高速緩存和通信系統(tǒng)使無(wú)人機(jī)能夠收集數(shù)據(jù)集或?qū)⑺鼈儌鬏數(shù)皆浦写鎯?chǔ)或處理,這些系統(tǒng)也包括防撞系統(tǒng)。

2017年,由于技術(shù)的改進(jìn)和進(jìn)一步需求程度的影響,商業(yè)無(wú)人機(jī)已經(jīng)越過(guò)期望的巔峰。民用無(wú)人機(jī)應(yīng)用案例包括采掘業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施的檢查、管道檢測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、安全檢查、測(cè)量、農(nóng)業(yè)篩查等。中國(guó)、日本、英國(guó)和歐盟繼續(xù)測(cè)試在農(nóng)業(yè)蟲(chóng)害防治和包裹遞送中嘗試使用無(wú)人機(jī),前者得到普遍認(rèn)可,后者在特殊地形、地貌條件下作用重大。

 3   滑向低谷

>>>>  專(zhuān)家認(rèn)知顧問(wèn)

專(zhuān)家認(rèn)知顧問(wèn)是最專(zhuān)業(yè)形式的人工智能功能體現(xiàn)的虛擬助手,依賴(lài)于極深而窄的訓(xùn)練語(yǔ)言數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展。至少包括專(zhuān)門(mén)的算法,以及機(jī)器學(xué)習(xí)和自然語(yǔ)言處理功能等,基于認(rèn)為積累的大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)來(lái)回答問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、給出建議、幫助決策等。他們模仿人類(lèi)專(zhuān)家的“認(rèn)知”功能。

>>>>  企業(yè)分類(lèi)及自然管理

信息的分類(lèi)(按類(lèi)別)和本體(按自然屬性)的管理包括實(shí)踐和實(shí)施技術(shù)解決方案。本體(ontology)是一種分類(lèi)方法,將具有親緣關(guān)系或者功能相近的對(duì)象歸納在一起。分類(lèi)(taxonomy)是一種對(duì)特定概念、物質(zhì),甚至語(yǔ)言結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)分的方法。這一定義只針對(duì)數(shù)據(jù),而并不是一個(gè)一般化的定義。

>>>>  軟件定義安全

軟件定義安全 (SDSec) 是一個(gè)涵蓋大量的安全技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)。在安全政策管理技術(shù)從基礎(chǔ)的安全政策實(shí)施環(huán)節(jié)中抽象出來(lái)之后,這些安全技術(shù)就有了優(yōu)勢(shì)。信息安全不能抑制劑數(shù)字化商業(yè)的需求。在不考慮用戶(hù)、信息的位置或工作量的前提下,軟件定義安全技術(shù)將提高安全策略的執(zhí)行速度和敏捷性。

>>>>  增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)是使用實(shí)時(shí)的文本、圖形、聲音和其他材料與真實(shí)世界的對(duì)象相關(guān)聯(lián),用頭戴式的設(shè)備演示或投影成圖像的技術(shù)。虛擬世界中,不同的擴(kuò)增實(shí)境都可以轉(zhuǎn)化為真實(shí)世界。這種技術(shù)的目的就在于增強(qiáng)用戶(hù)與環(huán)境的聯(lián)系。目前的技術(shù)是為了解決特殊的、專(zhuān)業(yè)的案例。因此,曲線(xiàn)上的位置與到達(dá)成熟所需的時(shí)間,會(huì)因企業(yè)發(fā)展的不同而不同。這代表了人們對(duì)市場(chǎng)上增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的普遍觀點(diǎn)。

 4  爬坡階段

>>>>  虛擬現(xiàn)實(shí)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng),它利用計(jì)算機(jī)生成一種動(dòng)態(tài)的模擬環(huán)境,使用戶(hù)沉浸到該環(huán)境中。手勢(shì)識(shí)別或手掌識(shí)別根據(jù)手和身體的動(dòng)作或者觸屏來(lái)進(jìn)行反饋。

虛擬現(xiàn)實(shí)一般是使用頭盔。今天市場(chǎng)上的知名設(shè)備是Oculus Rift、索尼PlayStation VR、HTC萬(wàn)歲,三星Gear VR和谷歌Cardboard。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)于企業(yè)使用來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠成熟,但需謹(jǐn)慎,VR系統(tǒng)的成功還取決于用戶(hù)體驗(yàn)和應(yīng)用質(zhì)量。大多數(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)消費(fèi)者是玩游戲或看視頻,可以看360度或球形的視頻內(nèi)容。

2017年,雖然VR能夠展示令人驚訝的內(nèi)容,但定制的價(jià)格和成本依舊高昂。在頭盔顯示技術(shù)的最新進(jìn)展可能有助于緩解這些障礙,開(kāi)發(fā)商應(yīng)更注重質(zhì)量體驗(yàn)。進(jìn)步的人工智能、對(duì)象元數(shù)據(jù)和社會(huì)身份數(shù)據(jù)等越來(lái)越受到人們的重視,是因?yàn)閭€(gè)人和社交網(wǎng)絡(luò)技術(shù)越來(lái)越被頻繁的使用,這將幫助開(kāi)發(fā)人員使虛擬現(xiàn)實(shí)更加個(gè)性化和智能化。例如,云圖形處理、移動(dòng)視頻游戲等技術(shù)以及寬帶接入的普及,將使應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員更容易將虛擬現(xiàn)實(shí)集成到他們的產(chǎn)品中。

圖3 2016新興技術(shù)成熟度曲線(xiàn)(來(lái)源:Gartner2016年7月)

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