曲利紅，李俊芹

（鄭州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450000）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，人工智能（Artificial Intelligence，AI）已經(jīng)逐漸滲透到人們的日常生活當(dāng)中，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)極大便利[1]。無(wú)論是在工業(yè)企業(yè)主體，還是在個(gè)體生活，AI技術(shù)都有所體現(xiàn)。人機(jī)交互的現(xiàn)象普遍泛化，包括物聯(lián)網(wǎng)、智能語(yǔ)音、遠(yuǎn)程控制及計(jì)算機(jī)編程等。從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，AI技術(shù)的地位越來(lái)越重要，人機(jī)交互的頻率會(huì)越來(lái)越高。因此，做好對(duì)AI技術(shù)路線與人機(jī)傳播新范式的分析與研究，具有重要的意義。

1 AI技術(shù)路線的洞察

從宏觀意義上理解，AI指的是像人類一樣思考的機(jī)器。從微觀意義上理解，AI可以模擬人的意識(shí)和思維，像人類一樣思考，還可以讓機(jī)器勝任一些通常需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作。在AI的發(fā)展歷程中，可以從3個(gè)方面來(lái)理解AI技術(shù)路線的組成[2]。

1.1 基礎(chǔ)技術(shù)路線

AI基礎(chǔ)技術(shù)路線主要包括大量的數(shù)學(xué)知識(shí)、計(jì)算機(jī)科學(xué)理論、數(shù)據(jù)分析和處理方法以及自然語(yǔ)言處理技術(shù)等多個(gè)方面，這些技術(shù)共同構(gòu)成了AI領(lǐng)域的基礎(chǔ)和核心。其中，語(yǔ)言學(xué)和計(jì)算語(yǔ)言學(xué)是自然語(yǔ)言處理的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)是AI的重要組成部分。系統(tǒng)囊括了軟件部分的算法模型、硬件部分的芯片及傳感器等內(nèi)容。AI技術(shù)之所以能夠得到快速發(fā)展，其內(nèi)核因素是先進(jìn)的技術(shù)層，既能夠直接影響AI整體的發(fā)展效果與速度，又能夠決定實(shí)際應(yīng)用中智能化產(chǎn)品的最終效果?，F(xiàn)階段，AI技術(shù)的核心機(jī)制是通過(guò)算法或者函數(shù)模擬人類思維。想要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須依靠高性能的硬件設(shè)施，才能更好地發(fā)揮算法、模型的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的高效精準(zhǔn)處理。

當(dāng)前，基礎(chǔ)技術(shù)路線中的主要硬件有圖形處理器（Graphics Processing Unit，GPU）、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)陣列（Field Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA）、專用集成電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）等內(nèi)容。該部分硬件能夠?yàn)锳I的高效運(yùn)算創(chuàng)設(shè)優(yōu)良的算力，包括但不限于數(shù)據(jù)推斷與訓(xùn)練。AI的落腳點(diǎn)是使計(jì)算機(jī)通過(guò)對(duì)人類行為進(jìn)行學(xué)習(xí)、模擬等方式，以精準(zhǔn)、高效的狀態(tài)解決實(shí)際任務(wù)，如進(jìn)行低層次的感知、推理、預(yù)測(cè)、預(yù)處理及識(shí)別等，都是AI化的過(guò)程內(nèi)容，即使計(jì)算機(jī)感知、模擬人類的學(xué)習(xí)行為，實(shí)現(xiàn)快速解決具體問(wèn)題與任務(wù)，服務(wù)人類。就現(xiàn)階段基礎(chǔ)技術(shù)路線的實(shí)際發(fā)展情況而言，現(xiàn)階段的AI依然存在明顯不足，需要滿足多種條件后才能發(fā)揮作用。比如圖像領(lǐng)域技術(shù)不能在語(yǔ)言領(lǐng)域直接應(yīng)用。因此，這一層面的技術(shù)路線發(fā)展，必須以突破弱AI的瓶頸為目標(biāo)，逐漸搭建起強(qiáng)AI的基礎(chǔ)框架。

1.2 中間技術(shù)路線

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，如今各類芯片技術(shù)以及算法技術(shù)的升級(jí)與成熟，為AI的中間技術(shù)提供了有力支撐。以此為基礎(chǔ)，AI發(fā)展出了包括計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等在內(nèi)的技術(shù)路線和方向，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中。作為AI市場(chǎng)最重要的組成部分，計(jì)算機(jī)視覺(jué)的發(fā)展十分迅速，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。它主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)所具備的照相功能替代人類的雙眼，對(duì)圖像中的目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別、跟蹤和測(cè)量，進(jìn)而識(shí)別圖像中的目標(biāo)信息。AI中計(jì)算機(jī)的視覺(jué)過(guò)程涵蓋識(shí)別物體與理解場(chǎng)景，計(jì)算機(jī)以算法為基礎(chǔ)，對(duì)目標(biāo)的外觀特征進(jìn)行識(shí)別、提取并分類，建立起目標(biāo)物體之間的聯(lián)系，從而對(duì)場(chǎng)景完成判斷并做出決策。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)視覺(jué)在人臉識(shí)別、影像診斷、視頻監(jiān)管等多個(gè)領(lǐng)域都得到了重要應(yīng)用。

語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)是利用深度學(xué)習(xí)等算法對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理和分析，將語(yǔ)音轉(zhuǎn)換為文本或命令，讓機(jī)器識(shí)別人類語(yǔ)言，使人機(jī)交互更加自然和便捷。其中，技術(shù)過(guò)程包含語(yǔ)音收集、語(yǔ)音特征篩選、語(yǔ)音的模擬訓(xùn)練以及語(yǔ)音的甄別等。算法訓(xùn)練指的是對(duì)海量的語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行知識(shí)挖掘、信號(hào)處理，識(shí)別過(guò)程是對(duì)人的語(yǔ)音予以自動(dòng)識(shí)別。現(xiàn)階段，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)在智能家居、醫(yī)療、車(chē)載系統(tǒng)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，比如口語(yǔ)測(cè)試系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)以及語(yǔ)音輸入系統(tǒng)等。在這些領(lǐng)域，通用智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)利用語(yǔ)音指令來(lái)完成身份識(shí)別、文字錄入、搜索查閱及事務(wù)安排等多種任務(wù)，不僅提高了人們的生活與工作效率，而且簡(jiǎn)化了工作過(guò)程。再如各種軟件中的語(yǔ)音助手、汽車(chē)系統(tǒng)中的語(yǔ)音識(shí)別、各種智能語(yǔ)音音箱及手機(jī)等智能終端等。自然語(yǔ)言處理指的是計(jì)算機(jī)與人之間能夠運(yùn)用自然語(yǔ)言完成交流的過(guò)程，包含了計(jì)算機(jī)對(duì)自然語(yǔ)言文本的理解以及利用自然語(yǔ)言完成表達(dá)這兩方面的內(nèi)容，可以被歸類為AI領(lǐng)域的核心技術(shù)。比如人們常用的谷歌翻譯，就屬于自然語(yǔ)言處理技術(shù)層面，此外還有一些搜索引擎、聊天機(jī)器人等。總體來(lái)說(shuō)，AI中間技術(shù)路線的發(fā)展對(duì)人們生活的便利性、智能化起到了非常重要的作用。

1.3 下游應(yīng)用技術(shù)路線

AI的創(chuàng)造與應(yīng)用，最終目的是服務(wù)于人，可以最大限度地發(fā)揮機(jī)器的先進(jìn)作用，從而使人們的生活變得更加美好。如今，在各項(xiàng)技術(shù)的支持下，AI已經(jīng)深入到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，并為實(shí)體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)。下游應(yīng)用技術(shù)路線的發(fā)展，就是為了使AI智能技術(shù)與場(chǎng)景進(jìn)行有效結(jié)合，從而在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。我國(guó)目前的應(yīng)用技術(shù)終端產(chǎn)品十分豐富，較多AI企業(yè)所選擇的技術(shù)路線也都是在這一方向，包括金融、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、教育、安防及醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域。簡(jiǎn)而言之，AI通過(guò)模型訓(xùn)練與優(yōu)化、數(shù)據(jù)處理、持續(xù)學(xué)習(xí)與改進(jìn)、部署與應(yīng)用等，實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音、圖像、視頻等信息的識(shí)別與處理，以此提高智能穿戴設(shè)備、智能安防設(shè)備、智能醫(yī)療設(shè)備、自動(dòng)駕駛汽車(chē)及智能家居設(shè)備產(chǎn)品的智能化水平，提升用戶使用舒適體驗(yàn)等功能。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)體力與腦力工作形式不同，AI的應(yīng)用還分為替代型體力應(yīng)用、替代型腦力應(yīng)用、輔助型腦力應(yīng)用以及輔助型體力應(yīng)用4種類型，如圖1所示。

圖1 AI的應(yīng)用

就目前發(fā)展來(lái)看，輔助型腦力應(yīng)用被更多的行業(yè)所采納，如安保監(jiān)控應(yīng)用、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用、客戶關(guān)系管理應(yīng)用等，可以實(shí)現(xiàn)工作效率提高、工作覆蓋面擴(kuò)大、專業(yè)知識(shí)積累等目標(biāo)。如在公共交通領(lǐng)域，使用面部識(shí)別系統(tǒng)對(duì)可疑人員進(jìn)行篩查，可以提升破案效率。未來(lái)的應(yīng)用技術(shù)路線，將會(huì)成為越來(lái)越多企業(yè)和個(gè)人選擇的發(fā)展方向，因?yàn)檫@一層面的AI產(chǎn)品可以更具體地為人類的生產(chǎn)生活提供幫助。

2 各產(chǎn)業(yè)對(duì)不同技術(shù)路線的應(yīng)用

從社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度來(lái)看，各企業(yè)所選擇的不同技術(shù)路線具有各自的特征，也衍生出以某種技術(shù)形式為核心的經(jīng)營(yíng)企業(yè)。

2.1 CPU技術(shù)路線

通過(guò)創(chuàng)新創(chuàng)造中央處理器（Central Processing Unit，CPU），助力傳統(tǒng)企業(yè)擁抱AI，是當(dāng)前AI技術(shù)發(fā)展路線的重要一環(huán)。CPU是計(jì)算機(jī)的核心部件，負(fù)責(zé)執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序中的指令，進(jìn)行算術(shù)、邏輯、控制和輸入/輸出等操作。利用CPU，人們可以進(jìn)行AI學(xué)術(shù)研究。一些AI企業(yè)在創(chuàng)新創(chuàng)造過(guò)程中，還嘗試?yán)肅PU技術(shù)構(gòu)建AI平臺(tái)、開(kāi)拓AI生態(tài)等。以CPU技術(shù)為核心開(kāi)發(fā)的典型代表之一是美國(guó)的英特爾公司。它是一家以CPU處理器的研究開(kāi)發(fā)為主導(dǎo)的企業(yè)，也是全球最大的個(gè)人計(jì)算機(jī)零件和CPU制造商。該企業(yè)的制造和集成工藝一直都是其傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，但也存在不足，即CPU通用架構(gòu)設(shè)計(jì)的運(yùn)行效率受限。就目前的發(fā)展來(lái)看，CPU處理器在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的計(jì)算已經(jīng)明顯減少，卻不能被完全替代。英特爾公司研發(fā)出的至強(qiáng)處理器系列產(chǎn)品可以完成深度學(xué)習(xí)算法。應(yīng)用企業(yè)可以根據(jù)自身的實(shí)際情況，選擇適合的CPU產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)成本與性能兼顧的目的。由此可見(jiàn)，CPU技術(shù)路線仍然擁有廣闊的發(fā)展空間，并在應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮不可替代的重要作用。

2.2 GPU技術(shù)路線

GPU是一種專門(mén)用于處理圖形和圖像計(jì)算的處理器，主要用于加速圖形渲染、圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和深度學(xué)習(xí)等任務(wù)。它是一種強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備，其功能主要是處理電腦系統(tǒng)中與圖形計(jì)算有關(guān)的工作，核心是多個(gè)流處理器。每個(gè)流處理器都具有完整的算術(shù)和邏輯單元，以及紋理單元和專門(mén)的光柵化器。鑒于是一種圖形處理器[3]，GPU技術(shù)路線的典型代表是英偉達(dá)公司，目前同方AI服務(wù)器就使用了英偉達(dá)CPU技術(shù)路線的一些產(chǎn)品。以深度學(xué)習(xí)算法為主要內(nèi)容，英偉達(dá)公司研發(fā)出了Vo1t架構(gòu)GPU——NVIDIA TeslaV100 GPU計(jì)算卡。與CPU相比，GPU的技術(shù)任務(wù)是開(kāi)展大規(guī)模并行運(yùn)算，其運(yùn)算速度更快。在功能方面，GPU主要用于圖像渲染與處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)等圖形計(jì)算任務(wù)；在架構(gòu)方面，GPU通常具有大量的計(jì)算單元和超長(zhǎng)的流水線，但缺乏復(fù)雜的控制邏輯和大型緩存；在并行性方面，GPU在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)具有比較強(qiáng)的并行計(jì)算能力，可以同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)。與其他專用AI處理器芯片相比，GPU還具有價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)。此外，GPU在功能上雖然沒(méi)有CPU更全面，但其執(zhí)行的速度要比CPU快很多。因此，GPU更適合應(yīng)用在加密貨幣挖掘等領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的成本效益。

2.3 DSP技術(shù)路線

數(shù)字信號(hào)處理器（Digital Signal Process，DSP）是一種適用各類數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算的微處理器。在傳統(tǒng)集成電路技術(shù)和數(shù)字化器件發(fā)展水平的制約下，數(shù)字信號(hào)處理只能進(jìn)行理論概念的講授與仿真。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，DSP發(fā)展至今，已經(jīng)具有多種功能，如圖像和音頻處理、系統(tǒng)控制、數(shù)字信號(hào)處理、信號(hào)分析以及模擬信號(hào)處理等[4]。DSP具有多元化硬件資源、不斷完善的并行結(jié)構(gòu)、強(qiáng)大的指令系統(tǒng)以及高速且精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)處理能力，被廣泛應(yīng)用于通信、航空航天、機(jī)器人研制及工業(yè)自動(dòng)化等眾多領(lǐng)域。因此，DSP技術(shù)路線不僅是當(dāng)前，更是未來(lái)不可或缺的重要研究路線。

2.4 ASIC技術(shù)路線

ASIC是相對(duì)于通用集成電路而言的一類集成電路，指針對(duì)某一應(yīng)用領(lǐng)域或某一客戶的特殊要求而設(shè)計(jì)的集成電路，特點(diǎn)是品種多、批量小、單片功能強(qiáng)。該技術(shù)路線的從業(yè)企業(yè)以谷歌公司為典型代表。谷歌公司推出的TPU3.0是一款專用邏輯電路，配合TensorFlow框架進(jìn)行適用。目前，這款智能化產(chǎn)品是該公司的專用產(chǎn)品，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化。隨著AI科技的不斷進(jìn)步，ASIC技術(shù)路線將成為眾多企業(yè)的青睞對(duì)象，在未來(lái)的各行業(yè)發(fā)展中擁有廣闊的應(yīng)用前景。

3 人機(jī)傳播新范式探究

基于對(duì)3條AI技術(shù)路線的洞察可以了解到，弱AI將在未來(lái)很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)作為輔助人類生產(chǎn)生活的主要形式而存在。而AI未來(lái)究竟能達(dá)到怎樣的水平，很多相關(guān)專家也無(wú)法給出準(zhǔn)確答案。目前，AI的高級(jí)技術(shù)形式仍然處于概念化階段，還有待長(zhǎng)期研究與開(kāi)發(fā)。探究人與AI的關(guān)系，將是未來(lái)AI發(fā)展過(guò)程中需要面臨的重點(diǎn)問(wèn)題之一。因此，探究人機(jī)傳播新范式，對(duì)人與社會(huì)的全面健康發(fā)展具有重要意義。

首先，要充分理解什么是人機(jī)傳播。從某種意義上來(lái)說(shuō)，人機(jī)傳播與人際傳播十分相似。人機(jī)傳播的頻率越來(lái)越高。在很多時(shí)候，人們?cè)谌藱C(jī)傳播上所花費(fèi)的時(shí)間要比人際傳播更長(zhǎng)，因?yàn)槿藗兊娜粘Ｉ钜呀?jīng)完全離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)，如線上溝通、網(wǎng)購(gòu)、支付及轉(zhuǎn)賬等。但是，歸根結(jié)底，人機(jī)傳播與人際傳播是有差別的，機(jī)器無(wú)法模擬人的情感，人際傳播會(huì)更真誠(chéng)、更富有情感。而且，人際溝通的目標(biāo)性更強(qiáng)，而人機(jī)溝通則不然。但隨著AI水平的提高，人機(jī)傳播會(huì)越來(lái)越流暢，人與機(jī)器的關(guān)系也會(huì)變得越來(lái)越和諧。

其次，網(wǎng)絡(luò)通信、信息技術(shù)等促進(jìn)了人機(jī)傳播的發(fā)展。人與機(jī)器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)話、交流和互動(dòng)，主要是因?yàn)樗惴▽?duì)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)推斷，也就是說(shuō)，算法是人機(jī)傳播、溝通的樞紐。在這一過(guò)程中，機(jī)器作為“媒介”輔助人類交流，機(jī)器還成為動(dòng)態(tài)參與傳播的主體。人機(jī)傳播的特點(diǎn)還體現(xiàn)在機(jī)器的獨(dú)特性與特殊上。目前，機(jī)器雖不具備人類的某些特質(zhì)，如人類的自我意識(shí)、通用智能和生活常識(shí)，但機(jī)器在邏輯、運(yùn)算和記憶等思維方面優(yōu)于人類[5]。人機(jī)傳播的核心在于機(jī)器與人之間的雙向、動(dòng)態(tài)、相互作用的交流過(guò)程。AI借助精妙的算法，可以生成個(gè)人用戶偏好重要信息，以此刻畫(huà)出媒介用戶的個(gè)性化喜好內(nèi)容。在傳播過(guò)程中，由算法為用戶自動(dòng)過(guò)濾掉相關(guān)信息內(nèi)容，用戶也可根據(jù)自己的興趣進(jìn)行主動(dòng)定制。算法還具有加速人機(jī)傳播情感連接的作用。如直播帶貨，以情緒激發(fā)為傳媒黏合劑而生成的新型商媒活動(dòng)，以算法關(guān)聯(lián)商品判斷、用戶偏好分析、品類分析等，可以更好地為用戶提供更貼心的服務(wù)，使用戶的圈層屬性得到增強(qiáng)[6]。

最后，對(duì)人機(jī)傳播結(jié)果予以探究。在萬(wàn)物互聯(lián)背景下，從人類個(gè)體角度來(lái)看，人機(jī)傳播可以劃分為主動(dòng)與被動(dòng)兩種形式。在全球物聯(lián)但隱私意識(shí)不足的情況下，大多數(shù)人類個(gè)體都會(huì)經(jīng)歷一種后知后覺(jué)的不適體驗(yàn)，即不知不覺(jué)地就為機(jī)器提供了大量的分析數(shù)據(jù)。如當(dāng)前的大數(shù)據(jù)推送功能，人們?cè)隗w驗(yàn)到便利性的同時(shí)，也會(huì)擔(dān)心會(huì)泄露隱私。由此可見(jiàn)，人機(jī)傳播在個(gè)體無(wú)意識(shí)的情況下，對(duì)個(gè)體的深度剖析可能帶來(lái)一定的不良后果。因此，如何突出人的主體性，保證人與機(jī)器交互過(guò)程中的主動(dòng)權(quán)，將是未來(lái)AI發(fā)展過(guò)程中必須予以重視的重點(diǎn)課題。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)AI技術(shù)路線的有效洞察，能有效促進(jìn)社會(huì)各行業(yè)實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展、互利互惠的發(fā)展目標(biāo)，對(duì)確定AI發(fā)展方向有著決定性意義。在此基礎(chǔ)上，還能夠有效促進(jìn)人機(jī)傳播新范式的研究與發(fā)展，對(duì)我國(guó)新型科學(xué)技術(shù)的全面振興具有重要意義。