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人工智慧浪潮下,日本的研发危机感
 

【作者: 盧傑瑞】2018年03月21日 星期三

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近几年来,具有人工智慧能力的家电和机器人陆陆续续发表之後,全球各大企业也相继将人工智慧导入小型科技产品,例如包括了人工智慧喇叭、利用声音就可以操控照明、家电的住宅等,藉由人工智慧的力量,使得我们在生活上可以感受到更加丰富与便利。此外,包括汽车及科技大厂也在自动驾驶的技术与产品上相互展开竞争,使得人与物品的移动方式,即将出现革命性的变化。


在生活住家里放置具有人工智慧的产品,并非遥不可及,例如具有语音能力、播放音乐、查询天气预报等功能的人工智慧喇叭。这样具有人工智慧的喇叭,在日本已经开始进入家庭以及普及化。


住宅人工智慧技术将会更广泛应用

日本大型建筑业者大和HOUSE工业,在2018年初就推出了全应用人工智慧喇叭「Google Home」的新建案。


当居住在内建「Google Home」住宅里的主人,只要说出,「OK Google,请开始准备晨间事务」。这时,窗帘就会自动开启、照明灯会随之点亮,同时咖啡机就会研磨冲泡出一杯香味四溢的咖啡。当出门上班後,照明灯光会自动熄灭,而紧接着扫地机器人开始出动,清扫屋内的每一个角落。而假日时,当主人想要欣赏家庭剧院时,也只要用语音发出指令,照明灯光也会自动变暗,萤幕与音响就会随之播放影片(图1)。



图1 : 大和HOUSE工业将人工智慧喇叭「Google Home」应用在新建案中。(source:大和HOUSE工业)
图1 : 大和HOUSE工业将人工智慧喇叭「Google Home」应用在新建案中。(source:大和HOUSE工业)

针对住宅的人工智慧技术,未来将会更加广泛的应用在住宅建物之中,自动学习居住者的生活习惯,在最隹的时间点,进行家电、照明等等的动作。


此外,高岛屋也於2017年10月在新宿馆9楼开设了机器人卖场「Robotics Studio」,进驻了各种具有人工智慧的机器人产品(图2)。



图2 : 高岛屋在新宿馆开设机器人卖场「Robotics Studio」。(source:Robotstart)
图2 : 高岛屋在新宿馆开设机器人卖场「Robotics Studio」。(source:Robotstart)

美中在人工智慧领域研究竞争激烈,但日本的存在感却非常薄弱

看起来,日本俨然已经开始进入人工智慧时代。但是,事实上却不是这样。


自从深度学习观念在2000年被提出之後,便引爆了新一波的人工智慧研发热潮,包括美国的Google、中国的龙头搜寻网站百度、网路服务大厂腾讯等,便积极的投入这个领域研发。


根据日本经济新闻统计2012~2016年中,关於人工智慧论文的被引用次数前1000名。排名第一位的是美国微软关於声音辨识的相关技术,第二名是新加坡南洋工科大学,第三名是中国科学院。


前100名之中,美国占了30个机关单位、中国占了15个机关单位。在企业的部分,除了微软之外,最受注目的则是排名第8的开发出人工智慧围棋系统「AlphaGo」的Google(图3)以及排名第47名的IBM,IBM则是以「Watson」人工智慧技术备受关注。接下来是开发的产品和人工智慧有相乘效应,排名第425名的Intel、第834名高通及绘图晶片大厂NVIDIA。令人意外的,日用品医药大厂娇生公司(Johnson & Johnson)排名在第814名,似??也已经跨入人工智慧领域,正准备大展身手。而加拿大排名最前的则是由点燃人工智慧浪潮的多伦多大学位居第6名。



图3 : Google因为人工智慧围棋系统「AlphaGo」而备受注目。(source:Shellypalmer)
图3 : Google因为人工智慧围棋系统「AlphaGo」而备受注目。(source:Shellypalmer)

现阶段日本在AI投资研究开发及人才培育相当薄弱

而日本排名最前的则是在第64名的东京大学。在企业部分,则是NTT以日语的语音辨识技术排名第269名,接下来是第647名的日立和第959名的富士通(表1)。


会产生这样排名结构并不是没有特别的原因,美国企业的部分,当然是以利益为导向,不断强化自我本身在人工智慧的力量与能力。但是,中国部分却是由政府来主导整个发展,这样的背景下,自然也吸引了各方的投资进行研究开发,产生一个良性的研发循环。


表1 2012~2016年关於人工智慧论文的被引用次数之前500名重点单位(source:日本经济新闻)

排名

单位

国家

被引用数

1

微软

美国

6528

2

南洋工科大学

新加坡

6015

3

中国科学院

中国

4999

4

法国国立科学研究中心

法国

4492

5

卡内基梅隆大学

美国

4389

6

多伦多大学

加拿大

4315

7

麻省理工学院

美国

4283

8

Google

美国

4113

9

清华大学(中)

中国

3851

10

纽约大学

美国

3506

.
.

47

IBM

美国

1651

67

东京大学

日本

1393

.
.

159

台湾大学

台湾

735

180

台湾科技大学

台湾

681

215

西门子

德国

607

262

东京工业大学

日本

520

269

NTT

日本

508

301

京都大学

日本

468

.
.

400

通用电子

美国

363

402

清华大学(台)

台湾

361

425

中兴大学

台湾

339

425

英特尔

美国

339

447

成功大学

台湾

323

477

中央研究院

台湾

303

492

中央大学

台湾

296

和10年前比较,日本还凭藉着本田的ASIMO机器人在2002~2006年统计数据中,排名第88位,而开发宠物机器狗Aibo的索尼(SONY),也名列第201位。但才经过数年的时间,最隹的排名已经落到第269位,甚至原先的本田和索尼也已经都不在1000名之内。 面对这样的结果,日本各相关领域领导者大多都认为,这是和日本在投资研究开发上,以及人才的培育、吸引海外专家上,相当的薄弱并且企业间各自为政,一直到2018年初,才传出由NEC、富士通、东芝和理化学研究所这4个单位企业携手设立研究中心。 因此这些日本的专家无不发声希??,政府能够再强化吸引海外专家来日的政策。 在这排名里,前500名台湾上榜的全部是学术研究机构,排名最前面的果然还是第159位的台湾大学,而企业一家也没有,没看错,一家也没有。

大器晚成的日本,有什麽优势可以在激烈竞争下胜出?

全世界对於人工智慧的技术开发正在加速进行中,在这一个市场比起其他国家,日本自认为已经太晚跨入,可以感觉出,日本整个科技产业几??全力投入人工智慧相关技术的发展。对此现况,可以说是代表这日本在人工智慧开发研究的2大人物,DWANGO人工知能研究所所长山川宏和YAHOO担任人工智慧相关事业策略规划的策略长(Chief Strategy Officer)安宅和人也分别发表出内心的期待。


山川宏主要是针对广泛应用型人工智慧的技术开发,不过时至今日,山川宏觉得无论是科技界或产业界的人工智慧技术,仍旧着重在特定化型态的人工智慧,例如前一段时间掀起围棋界一片哗然的Alphago世纪对决,以无敌的姿态击败所有挑战的对手,但是相对於这方面技术的广泛应用型人工智慧的开发进度,却仍旧是非常的缓慢,而这款广泛应用型人工智慧,更被寄??着能够解决全球的各种问题,例如地球暖化、粮食短缺等,现今人类智慧尚无法解决的地球等级的问题(图4)。



图4 : DWANGO人工知能研究所所长山川宏认为,广泛应用型人工智慧被寄??着能够解决全球各种问题。(source:Entertainment Future Lab)
图4 : DWANGO人工知能研究所所长山川宏认为,广泛应用型人工智慧被寄??着能够解决全球各种问题。(source:Entertainment Future Lab)

然而,以目前的技术能力,要能突破广泛应用型人工智慧的技术门槛,还是非常困难的。山川宏认为,利用电脑来完全仿效出人类大脑的运作,这是需要各种不同功能性运算能力基础的组合,如果电脑能做出和人类大脑相似运作之下,也就能够做出和人类相同价值观的判断运作,相信这是一件相当令人振奋的事情,不过,就如前述,这是非常困难的事情,或许还需要很长的一段时间来研究,甚至需要到2030年以後才有可能看到粗略广泛应用型的人工智慧出现。


全球在人工智慧的开发上,可以说竞争倍增激烈,从欧美企业开始,到目前中国急起直追且大手笔的投入这一方面的开发,甚至在全世界知名的人工智慧展览活动、相关的论坛或研讨会上,可以发现超过一半的叁加者都是来自中国。而反观今天的日本,在凌乱无章的研究单位,或各自为政企业组织的分散研究下,实在看不出来,能够在这个产业领域中有些什麽胜出的能力条件或优势性。


如果还期待日本能在人工智慧领域里占有一席之地的话,就必须要整合各研究者,朝向同一方向研究发展。所幸的是,在日本研究单位和各专家学者的推动下,成立了「Whole Brain Architecture Initiative」的日本非营利组织,并且由山川宏所长担任主持人。在山川宏号召下,除了山川宏所代表的DWANGO之外,丰田汽车和东芝等企业均赞助了庞大的研究经费,以及获得了东京大学和理化学研究所的技术团队支援。


虽然这个组织是来自於DWANGO的人工知能研究所的推动,因为全面接受了来自日本各方面的支援,因此未来所获得广泛应用型人工智慧的开发成果,并非是DWANGO人工知能研究所独占,而是任何日本单位或国民都能使用的公共智慧财产。


对於日本在人工智慧领域的投入度,日本YAHOO策略长安宅和人也和山川宏有同样的感受,认为拥有如Google、Apple等主导地位企业的美国,以及新兴企业不断出现且在新科技领域占有一席之地的中国相比,日本在人工智慧领域的发展实在太缓慢了。甚至和各国均投入巨额国家经费来推动和育成人工智慧技术人才来看,日本的投入力量实在太过於薄弱,甚至每年投入开发科学技术相关的预算也只有美国的25%,就仅仅这样的投资实在很难去谈论什麽胜负条件。此外在育成方面,实在看不出来日本有些什麽人才养成政策,与外国大学相比,日本大学的资金实力相当微弱(图5)。


图5 : 日本YAHOO策略长安宅和人感叹,日本的投入力量实在太过於薄弱,甚至每年投入开发科学技术相关的预算也只有美国的25%。(source:日经BP)
图5 : 日本YAHOO策略长安宅和人感叹,日本的投入力量实在太过於薄弱,甚至每年投入开发科学技术相关的预算也只有美国的25%。(source:日经BP)

如果期??追上其他在人工智慧技术领先国家的话,站在技术策略者的角度来看,日本政府应该开始拨出一些财政预算,在大学或国立研究所设立专业人才育成的基金,并且规划一些能够吸引外国专家前来日本的优惠政策。


由於人工智慧能够及时处理庞大的资料量,但是由於日前并没有在现实生活中培养出这方面的常识,也无法能真实地触摸感受到人工智慧,以致於当设定关於人工智慧这样的常识教育时,没有办法有适切的解决方法可以去实行。


因此伴随着人工智慧不断的进化之下,可以相当深刻感觉到,目前日本刚从大学毕业的新鲜人,具有这方面能力的人才是非常的少。并非是只有大学课程,事实上,应该现在开始,就从小学开始进行教育改革,让未来的年轻一代,从小学就开始接触人工智慧的常识。


以历史来看,虽然电气、引擎等技术并非是由日本所发明的,但是直到现在,日本所生产的汽车、电气产品等都在世界的市场上,得到相当优越的评价。希??在人工智慧的世界里也是一样,日本企业也能够善用人工智慧的技术,在市场中开发出让消费者生活更为便利的高阶人工智慧产品。


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