研究表明，機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用程序、工具、技術(shù)、平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)方面的重大變化即將到來(lái)。

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人工智能(AI)如今已經(jīng)成為科技產(chǎn)業(yè)中不可或缺的組成部分。它對(duì)應(yīng)用程序、開(kāi)發(fā)工具、計(jì)算平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、中間件、管理和監(jiān)控工具都產(chǎn)生了重大影響。研究人員甚至采用人工智能技術(shù)對(duì)其自身進(jìn)行改進(jìn)。

在2020年，人工智能的核心用途、工具、技術(shù)、平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)會(huì)發(fā)生什么變化?以下是人們將在2020年看到的一些發(fā)展趨勢(shì)。

1.GPU將繼續(xù)主導(dǎo)人工智能加速發(fā)展

人工智能硬件已成為高科技行業(yè)的主要競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域。即使競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的硬件人工智能芯片組技術(shù)(例如CPU，F(xiàn)PGA和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元)在邊緣計(jì)算市場(chǎng)中搶占市場(chǎng)份額，GPU也仍將在激烈競(jìng)爭(zhēng)中生存和發(fā)展，這是由于它們?cè)趶脑朴?jì)算到邊緣應(yīng)用(例如自動(dòng)駕駛汽車)以及工業(yè)供應(yīng)鏈中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

Nvidia公司在市場(chǎng)領(lǐng)先的基于GPU的產(chǎn)品應(yīng)用率似乎有望在2020年及以后進(jìn)一步增長(zhǎng)。在未來(lái)10年中，各種非GPU技術(shù)(包括CPU、ASIC、FPGA和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元)也為各種邊緣計(jì)算應(yīng)用提高在性能、成本、能效方面的優(yōu)勢(shì)。隨著時(shí)間的推移，Nvidia公司將面臨更多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的競(jìng)爭(zhēng)。

2.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人工智能基準(zhǔn)將成為競(jìng)爭(zhēng)激烈的領(lǐng)域

隨著人工智能市場(chǎng)日趨成熟，以及計(jì)算平臺(tái)在處理這些工作負(fù)載時(shí)面臨更快、更具可擴(kuò)展性和更低成本的競(jìng)爭(zhēng)，行業(yè)基準(zhǔn)測(cè)試的重要性將日益提高。在過(guò)去的一年里，MLPerf基準(zhǔn)測(cè)試具有更大的競(jìng)爭(zhēng)意義，因?yàn)閺腘vidia到谷歌公司，每個(gè)廠商都在夸耀自己在這些方面上的優(yōu)異表現(xiàn)。到2020年，人工智能基準(zhǔn)測(cè)試將成為這一細(xì)分市場(chǎng)中進(jìn)入市場(chǎng)的至關(guān)重要的戰(zhàn)略，隨著時(shí)間的推移，這一細(xì)分市場(chǎng)將會(huì)變得更加商品化。在未來(lái)10年中，MLPerf基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果將會(huì)納入解決方案提供商的定位策略，其中高性能人工智能驅(qū)動(dòng)的功能至關(guān)重要。

3.人工智能建模框架將在競(jìng)爭(zhēng)中逐漸融合

人工智能建?？蚣苁菙?shù)據(jù)科學(xué)家構(gòu)建和訓(xùn)練統(tǒng)計(jì)驅(qū)動(dòng)的計(jì)算圖形的核心環(huán)境，在2020年，大多數(shù)數(shù)據(jù)科學(xué)家可能會(huì)在大多數(shù)項(xiàng)目中混合使用TensorFlow和Pythorch，這兩個(gè)框架將在大多數(shù)商業(yè)數(shù)據(jù)科學(xué)家工作臺(tái)上使用。

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，這些框架之間的差異將會(huì)逐漸縮小，因?yàn)閿?shù)據(jù)科學(xué)家和其他用戶更看重功能均等而不是更大的功能差異。出于同樣的原因，更多的人工智能工具供應(yīng)商將提供與框架無(wú)關(guān)的建模平臺(tái)，這可能為面臨消亡危險(xiǎn)的舊框架提供新的生命力。加速開(kāi)放式人工智能建模平臺(tái)的普及是業(yè)界對(duì)多個(gè)抽象層(例如Keras和ONNX)的采用，這將使在一個(gè)框架的前端構(gòu)建的模型能夠在任何其他受支持的框架的后端中執(zhí)行。

在10年之后，使用哪種前端建模工具來(lái)構(gòu)建和訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型將變得無(wú)關(guān)緊要。無(wú)論企業(yè)在哪里構(gòu)建人工智能，端到端的數(shù)據(jù)科學(xué)管道都將自動(dòng)格式化、編譯、容器化，并以其他方式為其提供從云端到邊緣的優(yōu)秀實(shí)踐。

4.基于SaaS的人工智能將減少企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)科學(xué)家的需求

在過(guò)去的幾年中，AWS、微軟、谷歌、IBM等公司的機(jī)器學(xué)習(xí)即服務(wù)產(chǎn)品逐漸成熟。隨著這一趨勢(shì)的加劇，更多的用戶將依賴這些云計(jì)算提供商的服務(wù)滿足人工智能需求，而無(wú)需其內(nèi)部數(shù)據(jù)科學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行處理。到2020年底，SaaS提供商將成為自然語(yǔ)言處理、預(yù)測(cè)分析和其他人工智能應(yīng)用以及平臺(tái)服務(wù)和Devops工具的主要提供商。那些擁有內(nèi)部人工智能計(jì)劃的企業(yè)將在更大程度上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)科學(xué)家工作的自動(dòng)化，從而減少雇傭新的機(jī)器學(xué)習(xí)建模師、數(shù)據(jù)工程師和輔助職位的需求。在未來(lái)的10年，大多數(shù)數(shù)據(jù)科學(xué)家將會(huì)在SaaS和其他云計(jì)算提供商那里獲得職位。

5.企業(yè)采用人工智能將轉(zhuǎn)向現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)驗(yàn)

每個(gè)數(shù)字業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型計(jì)劃都取決于采用最適合的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。這需要進(jìn)行現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)驗(yàn)，其中基于人工智能的流程會(huì)測(cè)試替代的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，并自動(dòng)推廣可達(dá)到預(yù)期結(jié)果的模型。到2020年底，大多數(shù)企業(yè)將在每個(gè)面向客戶和后端業(yè)務(wù)流程中進(jìn)行現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)驗(yàn)。隨著企業(yè)采用云計(jì)算提供商提供的人工智能工具，AWS公司最近推出的功能(模型迭代工作室、多模型實(shí)驗(yàn)跟蹤工具和模型監(jiān)視排行榜)將成為每個(gè)基于人工智能的全天候業(yè)務(wù)應(yīng)用環(huán)境中的標(biāo)準(zhǔn)功能。在未來(lái)的10年中，基于人工智能的自動(dòng)化和Devops功能將催生出普遍采用的基于人工智能的業(yè)務(wù)流程優(yōu)化的優(yōu)秀實(shí)踐。

6.人工智能將使人工智能開(kāi)發(fā)人員的核心建模功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代人工智能的核心。在2020年，一種稱為神經(jīng)架構(gòu)搜索的人工智能驅(qū)動(dòng)方法將進(jìn)入企業(yè)數(shù)據(jù)科學(xué)家的工作平臺(tái)，以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)針對(duì)其預(yù)期構(gòu)建和優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)踐。隨著神經(jīng)架構(gòu)搜索得到采用和改進(jìn)，它將通過(guò)指導(dǎo)數(shù)據(jù)科學(xué)家的決策來(lái)提高他們的生產(chǎn)力，這些算法基于已建立的機(jī)器學(xué)習(xí)算法(如線性回歸和隨機(jī)森林算法)，以及基于更新的、更先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。隨著多年的發(fā)展，這種方法和相關(guān)技術(shù)將通過(guò)端到端的管道自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)持續(xù)的人工智能開(kāi)發(fā)。

7.人工智能驅(qū)動(dòng)的對(duì)話式用戶界面將消除大多數(shù)應(yīng)用程序的操作需求

基于人工智能的自然語(yǔ)言理解已經(jīng)變得非常精確。人們使用的手機(jī)和其他設(shè)備已經(jīng)迅速實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音操作。隨著會(huì)話用戶界面的普及，用戶將通過(guò)語(yǔ)音輸入生成更多文本。到2020年底，通過(guò)嵌入到各種設(shè)備中的人工智能驅(qū)動(dòng)的語(yǔ)音助手、更多的用戶文本、推特文章和其他口頭輸入將被呈現(xiàn)出來(lái)。在未來(lái)的10年中，語(yǔ)音助理和會(huì)話用戶界面將成為全球經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)功能，電腦鍵盤、手機(jī)鍵盤，甚至觸摸式界面的使用量都會(huì)減少。

8.首席法律官將要求端到端人工智能的透明性

人工智能正成為企業(yè)應(yīng)用中一個(gè)更突出的風(fēng)險(xiǎn)因素。隨著企業(yè)由于社會(huì)偏見(jiàn)、侵犯隱私，以及人工智能驅(qū)動(dòng)應(yīng)用程序的其他不利影響可能面臨訴訟，首席法律官將要求提供完整的審計(jì)線索，以揭示企業(yè)應(yīng)用程序中使用的機(jī)器學(xué)習(xí)模型的建立、培訓(xùn)、管理的過(guò)程。

到2020年底，大多數(shù)企業(yè)的首席法律官將要求他們的數(shù)據(jù)科學(xué)團(tuán)隊(duì)自動(dòng)記錄機(jī)器學(xué)習(xí)管道中的每個(gè)步驟，同時(shí)還要生成每種語(yǔ)言如何驅(qū)動(dòng)自動(dòng)推理的簡(jiǎn)單語(yǔ)言解釋。隨著未來(lái)的發(fā)展，缺乏內(nèi)在透明度將成為阻礙人工智能項(xiàng)目融資的主要因素。

可以預(yù)計(jì)，在所有產(chǎn)品中(尤其是那些使用個(gè)人身份信息的產(chǎn)品)對(duì)基于人工智能的功能的監(jiān)管需求將在未來(lái)幾年內(nèi)增長(zhǎng)。除了越來(lái)越強(qiáng)調(diào)人工智能開(kāi)發(fā)的透明度之外，現(xiàn)在還無(wú)法斷言這些未來(lái)的任務(wù)將對(duì)基礎(chǔ)平臺(tái)、工具和技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生什么影響，這些監(jiān)管舉措將會(huì)在未來(lái)幾年內(nèi)加強(qiáng)。