1.1 人工智能概述
关于人工智能，很多人对其都是“知其然而不知其所以然”。例如，只知道人工智能的目标是让机器代替人类工作，但对其概念、发展现状以及技术成熟度都不太了解。下面对人工智能的基本情况进行介绍，以帮助大家对人工智能建立基本的认知。
1.1.1 思考：人工智能是什么
2022年11月，专注于人工智能领域的研究实验室OpenAI推出一款名为ChatGPT的智能应用，迅速引爆整个互联网。
随着人工智能技术不断深入发展，越来越多的人工智能应用走向成熟。ChatGPT是新一代智能聊天机器人模型，展现出人工智能在文本处理方面的新突破，掀起各大企业布局人工智能内容生成领域的热潮。
作为一款人工智能语言模型，ChatGPT能够轻松理解并回答使用者提出的各种问题，与使用者自如地互动。通过与ChatGPT对话，使用者不仅能够获取信息、进行娱乐，还能够解决诸多实际问题。丰富的知识储备与强大的自然语言处理能力，使ChatGPT能够准确地完成语言生成、情感分析、语义理解等多种任务。
同时，ChatGPT的开放性使越来越多的普通用户开始接触人工智能，并逐渐理解与应用人工智能技术，思考人工智能对社会产生的影响。ChatGPT的出现进一步拓展了人们对人工智能的想象，也为人们思考人工智能与人类的关系提供了一种新视角。
人工智能是当下全球热门的话题之一，也是引领世界未来科技领域发展的风向标。它是研究、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科学技术。
人工智能是计算机科学的一个分支，目标是了解人类智能的本质，并研发出一种能以类似人类智能的方式处理问题的智能机器。
自人工智能诞生以来，随着理论和技术日渐成熟，其应用领域不断扩大。人们在日常生活中可以接触很多人工智能应用，如上文提到的ChatGPT等智能聊天模型、音乐网站的个性化推荐机制、人工智能医疗影像等。可以设想，未来的科技产品将会是人类智慧的“容器”，机器可以模拟人的意识、思维，像人那样思考，甚至可能比人类更加智能。
人工智能共有四大技术分支，如图1-1所示。
图1-1 人工智能的四大技术分支
（1）模式识别指的是对表征事物的信息（如数值、文字、逻辑关系等）进行处理，如汽车车牌号识别、图像处理等。
（2）机器学习指的是计算机通过重新组织已有的知识结构，不断完善自身的性能，获取新的知识或技能，来模拟或实现人类的行为，如网站个性化推送消息、汽车导航等。
（3）数据挖掘指的是通过算法从知识库中挖掘出有用的信息，如市场分析、疾病预测等。
（4）智能算法指的是针对某类问题的特定模式算法，如计算工程预算、规划最短路径等。
随着人工智能技术的不断发展，人工智能会出现三种形态，如图1-2所示。
（1）弱人工智能指的是擅长某个方面工作的人工智能。例如，战胜世界围棋冠军的AlphaGo就属于弱人工智能，它只会下围棋，如果我们问它“怎么炒菜”，它就不知道该怎么回答。
（2）强人工智能指的是人类级别的人工智能。它在各方面都能和人类比肩，人类能干的大部分脑力工作它都能干。强人工智能比弱人工智能复杂得多，现阶段的人工智能技术还无法实现强人工智能。
图1-2 人工智能的三种形态
（3）超人工智能指的是各方面都比人类强的人工智能，可以承担人类无法完成的工作。人工智能思想家尼克·博思特罗姆（Nick Bostrom）将超人工智能定义为：“在几乎所有领域都比最聪明的人类大脑聪明很多，包括科技创新、通识和社交技能。”
虽然目前的人工智能还处于弱人工智能阶段，但在许多领域已经有了较为成熟的应用，下面介绍几个人工智能的主要应用领域。
（1）机器人领域。人工智能机器人，如PET聊天机器人等，可以理解人类语言，并用特定传感器采集、分析出现的情况，从而调整自己的动作和语言，实现与人类对话。
（2）语音识别领域。在语音识别领域应用人工智能可以将语言和声音转换成可进行处理的信息，从而实现人与机器的语音交互，例如，语音开锁、语音输入等都是人工智能在语音识别领域的应用。
（3）图像识别领域。在图像识别领域，人工智能可以进行更精确的图像处理、分析和理解，以识别各种不同的目标和对象，如人脸识别、商品识别等。
（4）专家系统。人工智能可以用于建立具有专门知识和经验的计算机智能程序系统，采用数据库中的知识数据和推理技术来模拟专家解决复杂问题。
1.1.2 探索人工智能的现状
对于人工智能的发展现状，社会上有一些夸大的言论，例如，人工智能水平即将全面超越人类智能水平、30年内机器人将统治世界等。这些错误认识会影响我们对人工智能的理解，同时会给人工智能的发展带来不利影响。想要正确认识人工智能，我们就要了解其发展现状，如图1-3所示。
图1-3 人工智能发展现状
1．专用人工智能取得重要突破
从应用性上看，人工智能可分为专用人工智能和通用人工智能。面向特定任务的专用人工智能具有任务单一、需求明确、建模相对简单等优势，在部分领域的智能水平已经超越人类智能。例如，AlphaGo在围棋比赛中战胜人类冠军，人工智能系统诊断皮肤癌达到专业医生水平等。
2．通用人工智能尚处于起步阶段
人的大脑是一个通用的智能系统，可以处理视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉等各种感觉，可以进行判断、推理、学习、思考。因此，一个真正意义上的人工智能系统应该能像人脑一样也是一个通用的智能系统。目前，虽然专用人工智能已经有了可喜的成果，但通用人工智能的研究仍然任重道远。
当前，人工智能在信息感知、机器学习等“浅层智能”方面有了明显的进步并实现了广泛的应用，但在处理概念抽象、推理决策等“深层智能”方面还有发展空间。可以说，现在的人工智能系统有智能没智慧、有智商没情商、有专才无通才，依旧与人类智能相去甚远。
3．人工智能创新创业如火如荼
人工智能技术在引领新一轮产业变革方面具有重要战略意义，很多企业已经展开了布局。例如，谷歌在其年度开发者大会上提出将发展战略由“移动优先”转变为“人工智能优先”；微软在公司年报中将人工智能作为公司发展愿景。
人工智能领域处于创新创业的前沿。根据艾瑞咨询发布的报告，2022年，我国人工智能产业规模达到1958亿元，年增长率为7.8%，整体平稳向好。2022年业务增长主要依靠智算中心建设以及大模型训练等应用需求拉动的AI芯片市场、无接触服务需求拉动的智能机器人及对话式AI市场。目前中国大型企业基本都在规划、实施人工智能项目。未来，随着中小型企业的普遍尝试和大型企业的稳健部署，在AI成为数字经济时代核心生产力的背景下，2027年人工智能产业规模将达到6122亿元。
随着相关科技成果落地，人工智能将会加速与实体经济的融合，拥有更丰富的应用场景，并助推产业转型升级，为经济高质量发展注入强劲动力。
与此同时，人工智能的产品形态和应用边界不断拓展，如图1-4所示。2022年，人工智能产学研界在通用大模型、行业大模型等促进技术通用性和效率化生产的方向上取得了一定突破。商业价值塑造、通用性提升和效率化应用是AI技术助力产业发展、社会进步和自身造血的要义。
图1-4 人工智能产品的应用场景
4．创新生态布局成为人工智能发展的战略高地
目前，信息产业格局还没有形成垄断，全球科技产业巨头都在积极推动人工智能技术生态布局的创新，抢占人工智能产业的制高点。人工智能创新生态布局包括纵向布局数据平台、计算芯片、图形处理器等技术生态系统，以及横向布局智能制造、智能医疗、智能零售等商业和应用生态系统。
5．人工智能的社会影响日益凸显
人工智能作为新一轮科技革命的核心力量，正在推动传统产业升级，驱动“无人经济”快速发展，在智能零售、智能家居、智能医疗等领域都得到了广泛的应用。但是，人工智能系统在个人隐私信息保护、创作内容的知识产权、无人驾驶系统的交通法规等方面存在的问题日益凸显，亟须尽快制定解决方案。
1.1.3 人工智能的成熟度如何
目前，人工智能在机器学习、深度学习和大数据的帮助下，取得了巨大的进步。人工智能在某些领域战胜人类的新闻层出不穷，这让人们不禁思考一个问题：人工智能变得越来越聪明，能帮助我们解决越来越多的问题，这是否意味着人工智能技术的成熟度已经非常高了呢？答案是否定的。
人工智能虽然有几十年的发展史，但目前仍处于早期发展阶段，其应用主要是弱人工智能与垂直行业相结合。人工智能目前只是辅助人类工作，根据人类的指令处理问题，还没有与人类比肩的思维能力。
从产业链上看，人工智能产业链包括大数据、云计算等基础技术，机器学习、深度学习等人工智能技术，语音、对话以及识别等人工智能应用三个层面。事实上，人工智能产业链的成熟度取决于关键技术的突破。因此，想通过大规模投资来实现人工智能技术的突破是不现实的，目前应该关注关键技术，技术成熟再应用，所有技术成熟再考虑人工智能技术的整体突破，这样会更加稳妥。因此，人工智能还有很长的路要走。
综上所述，目前人工智能技术的成熟度还没有达到替代人类工作的程度。随着科技不断进步，在不久的将来，人工智能一定能为我们提供更多更优质的服务。