作為推動(dòng)AI應(yīng)用大規(guī)模落地的關(guān)鍵力量，深度學(xué)習(xí)框架的重要性日益凸顯?！吧疃葘W(xué)習(xí)框架在人工智能技術(shù)體系中，處于貫通上下的腰部位置，它下接芯片、上承應(yīng)用。”3月31日 ，在百度AI開放日《AI呀，我去！》第五期活動(dòng)上，百度AI技術(shù)生態(tài)總經(jīng)理馬艷軍系統(tǒng)分享了深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)格局、中國(guó)自研深度學(xué)習(xí)框架的發(fā)展突破和未來(lái)趨勢(shì)。
和PC時(shí)代的操作系統(tǒng)Windows、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的IOS和安卓類似，深度學(xué)習(xí)框架是智能時(shí)代的操作系統(tǒng)，它和芯片一起共同構(gòu)成了人工智能的基礎(chǔ)設(shè)施。在“十四五”規(guī)劃中，“深度學(xué)習(xí)框架”被列入“新一代人工智能”領(lǐng)域，成為國(guó)家重點(diǎn)支持的前沿創(chuàng)新技術(shù)。
當(dāng)前，人工智能進(jìn)入大規(guī)模落地階段，越來(lái)越多的開發(fā)者和企業(yè)正在基于國(guó)產(chǎn)深度學(xué)習(xí)平臺(tái)開展智能化轉(zhuǎn)型應(yīng)用。
據(jù)了解，深度學(xué)習(xí)框架正在讓AI應(yīng)用變得更簡(jiǎn)單?；谏疃葘W(xué)習(xí)框架，企業(yè)可以根據(jù)自身行業(yè)的特點(diǎn)和場(chǎng)景需要，更快更便捷地開發(fā)AI應(yīng)用，不再需要從0到1地搭建地基，極大提升了產(chǎn)業(yè)智能化的效率和水平。自2013年開始，全球人工智能學(xué)術(shù)界以及產(chǎn)業(yè)界各研發(fā)主體陸續(xù)開源旗下自主研發(fā)深度學(xué)習(xí)框架，并以框架為核心搭建人工智能開放平臺(tái)，推動(dòng)人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)的建立。以Google的TensorFlow、Facebook的PyTorch兩款深度學(xué)習(xí)框架為代表的深度學(xué)習(xí)框架起步早、發(fā)展快，占據(jù)了業(yè)界主導(dǎo)地位。
2017年，國(guó)家發(fā)改委正式批復(fù)，籌建深度學(xué)習(xí)技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架逐步從國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中突圍。2021年，IDC報(bào)告顯示，中國(guó)首個(gè)開源開放的深度學(xué)習(xí)平臺(tái)百度“飛槳”，在中國(guó)深度學(xué)習(xí)市場(chǎng)中的綜合份額已超越其他國(guó)際巨頭。我國(guó)人工智能技術(shù)開發(fā)者和使用者不必依賴于國(guó)外平臺(tái)，同時(shí)可進(jìn)一步依托國(guó)產(chǎn)平臺(tái)培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
然而，中國(guó)自研深度學(xué)習(xí)框架想要在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中取得領(lǐng)先，還有很長(zhǎng)的路要走。馬艷軍指出，當(dāng)前中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架的發(fā)展仍需突破三大關(guān)鍵點(diǎn)：技術(shù)實(shí)力、功能體驗(yàn)、生態(tài)規(guī)模。
首先，技術(shù)創(chuàng)新方面，深度學(xué)習(xí)框架的研發(fā)需要人工智能領(lǐng)域底層技術(shù)人才，我國(guó)在這一領(lǐng)域的儲(chǔ)備仍有不足。
其次，在應(yīng)用體驗(yàn)方面，由于中國(guó)是全球產(chǎn)業(yè)鏈最為完備的國(guó)家，產(chǎn)業(yè)體系復(fù)雜，中小企業(yè)轉(zhuǎn)型需求迫在眉睫。但在應(yīng)用AI、促進(jìn)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，僅一項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用，從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)落地就至少需要3至6個(gè)月時(shí)間，一個(gè)低門檻甚至零門檻的開發(fā)平臺(tái)極為重要。
在開發(fā)應(yīng)用生態(tài)方面，深度學(xué)習(xí)是一個(gè)典型的共創(chuàng)型技術(shù)領(lǐng)域，只有構(gòu)建了自己的生態(tài)才實(shí)現(xiàn)持續(xù)迭代和發(fā)展。然而構(gòu)建生態(tài)周期長(zhǎng)、成本高，而且只有當(dāng)國(guó)產(chǎn)框架的技術(shù)和功能體驗(yàn)足以滿足開發(fā)者的需求時(shí)，才有機(jī)會(huì)培育起自主創(chuàng)新的AI開發(fā)應(yīng)用生態(tài)。
在全球深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，國(guó)外開發(fā)者主要基于TensorFlow、PyTorch、MxNet等國(guó)外深度學(xué)習(xí)框架進(jìn)行人工智能算法、模型的開發(fā)、訓(xùn)練與部署。中國(guó)人工智能企業(yè)開發(fā)的深度學(xué)習(xí)框架在社區(qū)繁榮度、開發(fā)者數(shù)量等方面還存在一定差距。
以飛槳為代表的中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架正在發(fā)展成為更適合產(chǎn)業(yè)需求、更受中國(guó)開發(fā)者歡迎的開源開放平臺(tái)。一方面，中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架不斷扎根實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，牢牢抓住了開發(fā)者和企業(yè)智能化升級(jí)的需求，降低人工智能技術(shù)的應(yīng)用門檻。另一方面，中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架與更多芯片廠商深度適配并融合，形成了軟硬協(xié)同優(yōu)勢(shì)。
“中國(guó)企業(yè)和產(chǎn)業(yè)有自身的特點(diǎn)，例如在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、物流、金融等領(lǐng)域，中國(guó)企業(yè)對(duì)AI技術(shù)的需求有其獨(dú)特性。國(guó)產(chǎn)深度學(xué)習(xí)框架，如果既能在功能上大量滿足中國(guó)產(chǎn)業(yè)需求，同時(shí)又低門檻、簡(jiǎn)單易開發(fā)，那將有很大機(jī)會(huì)在產(chǎn)業(yè)級(jí)落地上實(shí)現(xiàn)彎道超車?！瘪R艷軍表示。
以百度飛槳為例，經(jīng)過(guò)對(duì)大量真實(shí)生產(chǎn)場(chǎng)景的反復(fù)打磨，已經(jīng)能夠使傳統(tǒng)企業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型中實(shí)現(xiàn)高性能開發(fā)、大規(guī)模訓(xùn)練、不同場(chǎng)景和不同軟硬件平臺(tái)敏捷部署。目前，飛槳已經(jīng)和包括百度昆侖芯、華為昇騰、英特爾、英偉達(dá)在內(nèi)的22家國(guó)內(nèi)外硬件廠商，完成了31種芯片的適配和優(yōu)化，覆蓋全部國(guó)內(nèi)外主流芯片，幫助企業(yè)降本增效。數(shù)據(jù)顯示，目前，飛槳平臺(tái)已經(jīng)匯聚了406萬(wàn)開發(fā)者，創(chuàng)建了47.6萬(wàn)個(gè) AI模型，累計(jì)服務(wù)15.7萬(wàn)企事業(yè)單位，覆蓋工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、城市管理、交通、金融等領(lǐng)域。
隨著當(dāng)前中國(guó)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷深入，中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架的生態(tài)布局正在工業(yè)、交通、能源、城市等千行百業(yè)“開花結(jié)果”。以智慧交通領(lǐng)域?yàn)槔?，高鐵接觸網(wǎng)掛異物導(dǎo)致列車晚點(diǎn)的事件時(shí)有發(fā)生，一塊小小的異物，就可能影響上百萬(wàn)人的出行。此前，依靠傳統(tǒng)的人工巡檢需要每天每條線路安排10到20名軌道檢修工，不但人工成本高，還很難保證及時(shí)地檢測(cè)與處理。經(jīng)過(guò)一些嘗試后，成都國(guó)鐵最終采用飛槳研發(fā)了一套“軌道在線智能巡檢系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了對(duì)軌道缺陷全天候的智能判斷。一套飛槳智能巡檢系統(tǒng)，讓城市的守護(hù)者不必再披星戴月。
馬艷軍介紹稱，隨著中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架的開源開放以及更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用落地，未來(lái)中國(guó)深度學(xué)習(xí)框架的應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)更加豐富，成本和門檻也會(huì)進(jìn)一步降低。同時(shí)，深度學(xué)習(xí)框架將與科學(xué)計(jì)算、量子計(jì)算、生命科學(xué)等更多前沿產(chǎn)業(yè)進(jìn)行融合創(chuàng)新。
“盡管深度學(xué)習(xí)框架屬于高投入、長(zhǎng)周期、搶生態(tài)的競(jìng)爭(zhēng)，但已經(jīng)得到國(guó)家和企業(yè)的戰(zhàn)略性支持，是開啟下一個(gè)AI時(shí)代的鑰匙?！榜R艷軍說(shuō)。
