人工智能全面赋能抗“疫”,“无人军团”加入战场

康佰中国
当前,新一代人工智能相关学科处于理论建模、技术更新和软硬件升级等推进阶段,其引发的链式突破,为社会各领域发展提供了新的方向。人工智能作为产业变革中的核心驱动力,应用范围较为广泛,有助于经济活动中各环节的重构与整合,催生新技术、新产品、新模式的出现和演变。

2020年注定是不平凡的一年,在中国人的传统假日春节 ,武汉新型冠状病毒的突然袭击,让本来应该阖家团圆的中国人民,再次经历一场十几年前的痛,有人说:"人类在历史上学到的唯一教训,就是人类永远不会吸取教训",但不管原因如何,新型冠状病毒感染的肺炎疫情不断蔓延,防疫、控疫才是我们关心的头等大事。

当下,“宅在家”已经成为多数中国人的生活主题,而无论是在环境复杂的疫区还是其他地区,无人状态似乎瞬间成为最安全的状态,一系列无人化设施也开始被寄予厚望。

而在科技取得突破性进展的当下,这场疫情阻击战,我们不仅有为抗击疫情贡献力量的医护人员,更多了一份来自智能机器人的辅助。

配送机器人

1月29日,广东省人民医院引进双胞胎机器人“平平”和“安安”,它们天生不怕病毒,并能迅速准确地完成物资配送。这对于当前的防控疫情来说,无疑给医护人员提供了更多的保障。据了解,该医院还将引进第三台机器人,用于新型冠状病毒肺炎重点防控部门。从视频可以看到医护人员通过软件给机器下达命令,把需要送达的药品放入到机器人储物仓后,选择好要配送药品的科室,机器人就可以自动送达。

杭州市第一人民医院通过智能设备自动化免接触配送的方式,阻断"人传人"的新型冠状病毒传染链条。

从病毒洁净区承载餐食或物资出发,自动前往各个隔离区房间进行配送,减少隔离区内部病毒传播的可能性。

问诊机器人

上海儿童医学中心昨天(29日)于隔离诊区启用AI系统,机器人“小白”正式上岗,协助医护人员开展工作。医院病毒防控专家组成员、呼吸科殷勇主任通过“小白”对来自湖北恩施的5岁疑似患儿进行了床边会诊和远程查房,不仅对隔离诊区的医生开展了及时的指导,也安抚了家长焦虑的情绪。在全院医疗防护物资紧缺的情况下,“不接触式的面对面沟通”进一步降低了医患交叉感染的风险,也提高了院内专家会诊的效率,节约了医疗资源。

智能诊疗机器人

在美国第一例新型冠状病毒患者的诊疗过程中,智能机器人发挥了重要的作用。

这名三十多岁的患者最初于1月19日去急诊诊所,并告知医务人员,考虑到他最近访问中国武汉后所产生的症状,他担心自己可能已感染新型冠状病毒。

随后他被医务人员,使用特殊的隔离小床(被称为ISOPOD)运送到达医院,并在远离医院人流区域的隔离区接受了医务人员与智能机器人的检查与治疗。通过这一新型的传染病诊疗方式,具有高度传染性的疾病被迅速控制,并且完全没有引起医疗人员的感染。

ISOPOD

该医疗中心传染病科主任George Diaz博士说,诊疗使用的机器人配备了听诊器,可通过大屏幕与患者交流并进行常规诊疗。使用机器人可以最大程度地减少医务人员与感染者的接触。

新型冠状病毒患者诊疗过程中使用的机器人

疫情机器人

达摩院团队推出疫情机器人,经过连续多个通宵的测试和调优,机器人已能答复大部分常规问询。在后台,机器人与人工客服协作办公,机器人无法解决的问题转交人工。上线第一天,浙里办的网上智能问诊服务对用户咨询的解决率超过92%。据悉,智能疫情机器人同时支援了浙江、黑龙江、山东济南等地。在济南,机器人还提供呼叫服务,帮助一线工作人员进行疫情随调。借助强大的语音识别、语义理解、自然语音合成等技术,机器人能够准确理解人类语言,并从智能知识库获取信息,反馈给通话人。通话双方可以有多轮对话,机器人也不怕被中途打断。由此,部分一线人力得到释放,得以更好地服务最需要的人群。

医院消毒物流机器人

要控制传染性疾病的传播,切断传播途径是一项关键举措。近期,许多药店的酒精、84消毒液等的消毒用品的疯抢,也是大家对切断传播途径的重视。消毒液用于消灭地面附着的细菌,具体操作需要做到无死角、全覆盖喷洒。这时移动机器人的全覆盖路径规划算法可以高效的完成这一项工作。

医院消毒物流机器人全方位满足医院发热门诊、隔离病房、传染病科和ICU的耗材、药品配送以及消毒工作。

钛米智能消毒机器人

实现医用耗材、药品的自主配送,减少医护人员因人工配送药品进入隔离区域,有效降低患者和医护人员交叉感染,保护医患; 具有紫外消毒功能,可自定义消毒时间及消毒路线;助力新型肺炎防控工作,为临床医护工作者保驾护航。

上海钛米机器人科技有限公司的钛米智能消毒机器人系统,目前已投入协助完成疫情防护中的消毒工作。

继2月2日,火神山医院交付时,医院内启用的无人超市引发社会关注外。2月6日,京东物流的智能配送机器人顺利将医疗物资送到武汉第九医院,成为无人装备在抗击疫情时发挥独特作用的又一例证。

人工智能技术是赢得防疫攻坚战胜利的重要保障。典型数据分析、敏感区域监控、智能系统陪护等核心技术和产品的高效部署与快速响应,将形成常规方式无法比拟的战略及战术优势。

接下来,就让我们来了解下人工智能产业发展的趋势。

当前,新一代人工智能相关学科处于理论建模、技术更新和软硬件升级等推进阶段,其引发的链式突破,为社会各领域发展提供了新的方向。人工智能作为产业变革中的核心驱动力,应用范围较为广泛,有助于经济活动中各环节的重构与整合,催生新技术、新产品、新模式的出现和演变。我国经济发展步入新常态,在深入推进供给侧结构性改革的背景下,推动人工智能的实际应用,持续为经济发展提供新动能具有十分重要的意义。

产业概述

1.内涵及特征

人工智能是计算机科学的一个分支,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。具有产业链布局广、专业性强以及人力成本高等特征。根据国家统计局的行业分类标准,人工智能行业在制造业领域内,涵盖电气机械和器材制造业下的智能照明器具制造,计算机、通信和其他电子设备制造业下的智能消费设备制造,主要有可穿戴智能设备制造、智能车载设备制造、智能无人飞行器制造、服务消费机器人制造和其他智能消费设备制造。

2.产业链分析

人工智能产业链大致可以分为底层支撑层面、技术层面和应用层面三块。底层支撑层面主要包括大数据和云计算。技术层面可以分为基础支撑技术和核心技术,其中基础层技术主要包括智能传感器、智能芯片和算法模型;而智能传感器和智能芯片属于基础硬件,算法模型属于核心软件。核心技术主要包括计算机视觉、语音及语言处理等。应用层面则指技术在各行业中的应用服务,涉及的领域有交通、医疗、教育、工业、金融和家居生活等(见图1)。

近年来,人工智能产业链基本形成,随着技术和应用的成熟,不断带动实体经济转型升级。从横向和纵向发展看,从消费到生产,人工智能促进实体经济数字化、网络化和智能化转型升级步伐加快。从纵向看,人工智能促进产业链各层级深度融通,ICT(电信服务、信息服务、IT服务及应用)供给能力产生质的飞跃。

现状分析

1.人工智能行业进入第三次发展阶段,处于景气上升期间

从1956年起,人工智能行业经过两起两落的发展后,随着信息技术快速发展和互联网快速普及,2016年起迎来了第三次高速成长(见图2)。人工智能发展所拥有的数据基础和面临的信息环境发生显著变化:运算力不断提升,算法模型持续优化,适用于多种场景的应用形成了新的闭环,为人工智能发展提供了不可或缺的动力支持[1]。2019年,新一代人工智能依旧处在第三次发展高潮的初级阶段,行业处于景气上升期间,市场规模高速扩张,产业链上下游加速拓展,各类企业加快布局,行业发展外部因素利好不断,政策环境不断优化,投资环境趋于理性。

2.市场规模保持高速扩张,区域集中度有所显现

人工智能创业企业的涌现集中在2014-2016年,2017年创业热潮回归理性。除初创企业外,国内行业独角兽和龙头企业发展迅速,截至2019年6月底,全球范围内共监测到6232家企业,其中我国企业数量为1260家,占比高达22.92%,全球排名第二。在此基础上,我国人工智能市场规模快速增长。从区域发展看,截至2019年上半年,北京地区人工智能企业数量全球排名第一,高达563家,除北京外,排名前20的国内城市还包括上海(232家)、深圳(128家)和杭州(75家)。在行业核心城市的辐射带动下,行业集聚效应凸显,主要聚焦在长三角、珠三角、京津、中部和西部五个地区。其中,长三角以上海、杭州和苏州为中心,珠三角以深圳、广州为中心,京津以北京为中心,中部地区以合肥、武汉为中心,西部地区以成都、重庆和西安为中心[2]。各产业集聚区均有行业独角兽和成熟企业,相互促进、互为补充。

3.大数据和云计算产业保持中高速增长,对人工智能基础支撑作用增强

(1)大数据产业保持中高速增长。2018年,我国大数据产业呈现健康快速发展态势,包括大数据硬件、大数据软件及大数据服务等在内的核心环节产业规模有望达到5700亿元,增速达到41%。近年来,大数据与实体经济融合不断加深,以国家数字交换系统工程技术研究中心领衔的科研团队研制的通用拟态大数据平台,将为我国在大数据分析挖掘领域实现高效能和高安全提供原创性技术路径[3]。

(2)云计算产业集中度更加明显,但增速有所放缓。据中国信通院数据显示,2018年我国云计算整体市场规模为962.8亿元,同比增速为39.2%。其中,私有云市场规模525亿元,年增长率23.1%;公有云市场规模437亿元,同比增速65.2%。2018年以来,云计算市场集中度更加明显,但增速有所放缓,企业在数据中心基础设施上的开支实际上已大幅增长。

4.语音技术成熟,计算机视觉应用趋广,国内企业开始发力人工智能芯片

2018年技术层面国内市场结构显示,我国在基础技术层面发展不如核心技术层面,其中计算机视觉和语音市场占比最多,分别为37%和22%。2019年以来,计算机视觉表现突出,但基础硬件发展仍较慢。截至2019年6月,计算机视觉企业分布占比高达45%(全球40%),语音市场企业占比为22%(全球13%),与2018年底持平,基础硬件企业占比只有14%,同期全球基础硬件企业占比20%,仍有一定的差距。

5.行业融资规模保持高速增长、融资轮次后移

我国人工智能技术起步较晚,但是发展迅速。2018年我国人工智能领域共融资1311亿元,增长率超过100%,投资者看好人工智能行业的发展前景,资本将助力行业更好地发展。随着人工智能技术的进一步发展和落地,深度学习、数据挖掘和自动程序设计等领域也将在更多的应用场景中得到实现,人工智能技术产业化发展前景向好。行业应用层面融资领域不断增加,主要聚焦智能驾驶、商业应用领域等。

趋势展望

1.大数据和云计算市场将持续保持快速发展

(1)大数据产业规模将保持快速增长。2019年,大数据与人工智能、云计算、物联网和区块链等技术日益融合,成为各机构抢抓发展机遇的战略性技术。一方面,政府数据开放的广度和深度将进一步拓宽,多源数据融合技术的进步,数据的标准化及开放成为各国建设服务型政府和平台型政府的资源保障[4]。另一方面,大数据应用的基础设施将成为与水电气暖等相类似的设施,成为人们生活中必不可少的部分。预计今年全球的数据总量将达到40ZB,我国大数据市场规模将进一步增大,有望突破560亿元,规模增速将保持在35%左右。

(2)云计算整体市场规模仍将保持28%左右的增速。2019年,云计算服务提供商在最大程度上加强自己的安全性,为企业和大数据提供充分的保护。同时,供应商将投资于更大的存储能力建设。随着越来越多的企业加入到云计算的潮流中来,将需要比以往更多的空间来处理企业对数据和存储需求的增长。由于连接到云服务提供商的设备数量更多,云计算在未来一年将变得更加强大。虽然物联网目前包括从家用电器到汽车等多种类型的产品,但预计很快会有更多的产品进入云计算领域。市场规模方面,今年我国云计算整体市场规模仍将保持快速发展,有望达到1500亿元左右,同比增速约为28%。

2.行业基础硬件技术仍需加码,核心技术将保持较快发展

(1)国内智能传感器、智能芯片等核心技术仍较薄弱,国内企业开始发力。目前,我国传感器芯片市场国有化率不足10%,国产芯片基本全部为低端产品,本土企业难以参与高端市场竞争。在全球排名前30的传感器厂商中,我国仅有歌尔股份、瑞声科技2家入围。而且,我国传感器产品主要以仿造及二次开发为主,特别是在敏感元件核心技术及生产工艺方面与国外差距较大,新品研制落后近10年,产业化水平落后10-15年。

人工智能芯片是人工智能市场中重要一环,市场空间发展较大。自2018年中美贸易摩擦以来,国内企业开始发力芯片产业,今年有望在人工智能芯片领域有所突破。市场规模方面,根据英伟达、赛灵思等相关公司数据测算,预计到今年人工智能芯片市场规模将有望突破150亿美元,同比增幅高达50%左右,约占全球人工智能市场规模的10%以上。

(2)自然语言处理、计算机视觉应用领域广泛,市场规模将保持高速增长。目前,语音识别成熟度已经达到98%,该领域尚未出现绝对垄断者,新进入的公司仍具备一定机会。从语音识别到自然语言处理的拓展,应用场景将更加广泛,市场潜力和经济价值巨大。据市场调研机构全球市场洞察(Global Market Insights)数据显示,据估算,2024年智能语音交互全球市场规模将达到720亿元。2017-2024年,智能语音交互市场年增长率将达到34.9%。

从产业投资回报率分析,智能驾驶、智能安防等领域的飞速发展,为计算机视觉领域投资价值的提升创造了良好的前提条件。与此同时,随着人们物质生活水平的提升和软件集成水平的提高,为教育、医疗和娱乐等提供专业化服务的智能无人设备与服务机器人也将具备一定的投资价值[5]。在多元化的应用环境驱动影响下,预计今年计算机视觉市场仍将保持快速发展,市场规模达到780亿元,年均复合增长率达125.5%。

3.人工智能技术的商业应用、生活应用成为行业重点投资领域

根据高德纳咨询公司(Gartner)发布的2018年技术成熟度曲线看,在往年技术曲线中占据焦点位置的人工智能等新兴技术将继续扮演重要的角色。Gartner预测,未来10年人工智能技术将为大众所用,其中一些技术,如深度神经网络和虚拟助手,将在今后2-5年内进入到主流采用阶段,主要涉及人工智能核心技术在商业领域的应用,如无人驾驶的商业化推进、智能金融的普惠化演变、智能家居的生态圈布局等。

4.行业融资规模持续扩大,融资增速将有所放缓

随着风险投资市场的逐渐成熟,行业投资将逐步回归到正常、理性的投资环境。预计今年行业融资规模有望突破1000亿元,融资增速将有所放缓。同时,随着投资市场的完善和发展,人工智能技术的突破,商业模式的持续更新,为优质企业和相关项目的拓展创造了良好的先决条件,而且该类企业的大额投资项目有望不断增加。同时随着人工智能与实体经济的融合深入,行业细分领域的应用将进一步拓展,该类企业也有望获得资本的青睐。

病毒无情人有情,疫情当前,希望广大企业能够拿出更多的力量加入到战斗中来,助力武汉,助力中国!

同时,我们也可以预计到,在疫情过后,一些机器人应用应该会被不断完善和技术进行技术提升,市场需求并不会因为这次疫情最终的结束而消失,在AI应用,智能机器人延伸服务等方面会大有可为。

THEEND

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