雲棲科技評論第78期：不能在真空中發展人工智慧
【卷首語】
2018年諾貝爾化學獎的頒發，在全球化學界引起爭論：Frances H.Arnold、George P.Smith、Sir Gregory P.Winter在進化控制領域的研究成果配得上一座諾貝爾獎牌，但他們應該獲得哪一項諾貝爾獎卻未能在輿論或學界取得一致。
相當多的人認為，這三位科學家應當獲得生理學或醫學獎（Physiology or Medicine）而不是化學獎（Chemistry），“今年諾貝爾化學獎被三位生物學家搶走”成為了各大媒體顯眼的頭版標題，而這三位科學家的研究物件：噬菌體、酶、蛋白質和DNA，也確實聽起來更符合諾貝爾生理學或醫學獎的頒獎範疇。
今年的頒獎結果並不令人意外，有著“諾貝爾理科綜合獎”之稱的諾貝爾化學獎，自1900年以來，16次頒給了生物學方面的成就，13次頒發給了物理學家，而更令人“迷之尷尬”的則是20年前的那一屆諾貝爾化學獎：當年諾貝爾化學獎竟然頒給了物理學家瓦爾特·科恩（Walter Kohn）和數學家約翰·波普（John Pople），頒獎理由是“（這兩位科學家）向人們展示了數學、物理和化學學科的交叉融合所取得的重大成果。”
事實上，正是20年前的那一次諾貝爾化學獎頒獎，開啟了一個完全不同的全球科研時代：瓦爾特·科恩與約翰·波普以物理和數學工具，發展了量子化學理論和計算方法，在化學領域取得了驕人成就，同時奠定了量子化學這一集合了數學、物理學、化學、電腦科學等多領域交叉學科的持續發展。比如說人們所熟知的MRI（磁共振成像）技術，正是量子化學所取得的諸多偉大成就之一，而這些偉大成就中的大多數，都被用於拯救生命，也就是在生理學和醫學領域發揮巨大作用。
如今，歷史的車輪滾滾向前，人工智慧（AI）促進了新交叉的發生，正如麻省理工學院（MIT）教務長馬丁·施密特（Martin Schmidt）在MIT宣佈在計算和AI領域投資10億美元，成立面向全球計算和人工智慧領域的教育與研究的“蘇世民計算學院（Schwarzman College of Computing）”時所說：“這個時代，需要強大的、創造人工智慧能力的計算和智力‘工廠’，這個學院的建立，其目的是為了培養‘雙學科學者’，讓各個學科的專家對計算和AI知識的掌握程度與他們在自己的專業領域一樣熟練”，因為“在各種計算科學之後，AI物理學、AI化學、AI生物學，將會是全新的學科。”
AI的滲透與融合在科研領域正在廣泛而深入地發生，在現實生活中，AI同樣正從智慧手機中“拍照更清晰背後的魔法”或是網紅直播中“絕對不能關閉的美顏功能底層技術”，逐漸成為生活保障、醫療診斷、交通出行、食品安全等各個領域發展和優化的重要驅動力，而更可貴的是，“利舊”成為AI新的發展方向。
NVIDIA釋出的AI平臺Clara正是這樣的代表。這是一個以Clara AGX硬體平臺為核心的軟硬體融合平臺，它的關鍵元件自然是NVIDIA Xavier AI運算模組和Turing GPU運算架構，但更重要的是，它的使用方式絕不是“對現有系統的推倒重來”：Clara平臺通過將這些儀器連線到英偉達 GPU 伺服器，來提高其處理速度。比如用於 CT 和 X 光的迭代重建演算法，或者用於 MRI 的壓縮感知演算法，都可以通過 Clara 平臺在服役十年的老舊裝置上執行。
這意味著，老舊的CT或X光機不會再因為計算平臺難堪重負而被取代，他們的“醫學元件部分”會被有效利用，同時，它們還會獲得強大的AI能力和計算能力，讓近年來越來越重要的用於CT和X射線的迭代重建、用於超聲波的波束成形和用於MRI的壓縮感知，都能在老舊的儀器上執行。
不僅如此，Clara平臺的ImFusion功能可以從傳統的2D採集中建立3D超音波影像，然後結合CT影像將其視覺化，而ImFusion開發者將其應用程式移植到Clara，並利用Clara的推理、渲染引擎和虛擬化功能，平均僅需要兩天時間。
從MIT的計算與人工智慧學院，到NVIDA的Clara平臺，我們不難讀出人工智慧當前的兩大發展關鍵詞：第一是融合，與產業、科研、民生、經濟實現充分的融合，發揮最大的價值；第二是利舊，搞AI絕對不是推倒重建，而是以融合為基礎的充分利舊，這不僅降低AI應用的成本開支，讓AI能夠更易被接受，更重要的是它說明了AI的“身份和地位”：這是一項社會生活、經濟發展、產業升級中的“支撐性技術”，單純的發展AI就像在真空中發展網際網路一樣，不可能成功。
1、印度：6天智慧機銷量或破10億美元
【新聞摘要】 10月10日，印度節日購物季拉開帷幕，作為全球第二大智慧手機市場，手機成為最受歡迎的購物品類，據市場研究機構Counterpoint Research的最新資料顯示，10月10日至10月15日的短短6天時間內，印度的智慧手機銷售總額很可能超過了10億美元，創下歷史新高。該機構副總監Tarun Pathak表示，如果拿中國和美國的主要促銷活動，比如雙11和黑色星期五，對比印度的節日購物季，在智慧手機的銷售量上，印度正在迅速追趕，特別是在價格降幅高達15~20%的情況下。印度節日購物季從印度教的九夜節（Navratri）開始，一般歷時一週。
【小云評論】在中國，智慧手機覆蓋率已接近70%；在韓國、日本和美國，這一數字分別為94%、76%和77%，印度智慧手機銷量在印度節日購物季猛增，意味著作為一個擁有13億人口的大國，將形成一個由智慧手機驅動的數字經濟市場，在這背後，不僅將誕生一個規模龐大的線上服務、移動應用和社交網路市場，更蘊藏著巨大的雲端計算、大資料、人工智慧與物聯網市場。智慧手機在經濟發達市場的高覆蓋率和欠發達市場的高速普及，意味著全球消費者將創造一個彼此連線、跨境流通的數字外場，這對企業來說，既是機遇也是挑戰。
2、微軟開放6萬項Linux專利
【新聞摘要】 據國外媒體報道，微軟公司表示，將允許2600多家公司在Linux開源專案上使用大約6萬項屬於微軟公司的專利及其相關技術，其中包括谷歌、IBM等微軟的長期競爭對手。在微軟公司CEO薩提亞·納德拉（Satya Nadella）帶領下，微軟近年來開始逐步擁抱開源社群，開放專利行動只是微軟宣佈加入開放發明網路（Open Invention Network，OIN）的一部分，這6萬項專利是微軟目前所有獲得批准的專利，微軟另有3萬餘項專利正在專利審批中，薩提亞?納德拉表示，後續獲得批准的專利也在免費提供給OIN社群的計劃上。
【小云評論】Windows佔領了桌面，Linux佔領了數字世界。自谷歌推出Android手機作業系統之後，受到智慧手機生態的帶動，Linux開始成為各個領域的主流作業系統，它支援著從伺服器、儲存、網路，到平板電腦、智慧手機、物聯網終端等一系列裝置，如今又在車聯網領域頗有建樹。這事實上導致了Windows（無論是作為桌面還是伺服器作業系統）的價值下降，隨著微軟雲端計算和人工智慧戰略的展開，向Linux生態環境張開雙臂已經成為一種必然。
3、谷歌公佈Home Hub家庭智慧助手
【新聞摘要】 谷歌公司在10月9日召開發佈會，正式公佈了谷歌Home Hub家庭智慧助手，這一產品基於擴充套件版Google Cast平臺（即Assistant OS），配置7英寸顯示螢幕，同時搭載被稱為Ambient EQ的全新功能，可以根據家居環境自動調整顯示屏亮度和模式，使其看起來更自然。同時，在Home Hub家庭智慧助手中，谷歌添加了名為Home View的新可視儀表盤，可以用於控制智慧家居裝置，介面簡潔、適用度高，具有強大的智慧服務水平。此外，Home Hub支援YouTube，包括谷歌助手語音控制元件以及YouTube音樂、Spotify、Pandora和iHeartRadio等音樂服務，也支援YouTube電視（但不支援Amazon、Hulu或Netflix的視訊服務）。
【小云評論】短短一個月，亞馬遜更新了Echo Show，Facebook展示了Portal系統，谷歌除與聯想合作Google Assistant 智慧螢幕，又推出了Home Hub家庭智慧助手，雖然功能上略有不同（Home Hub不支援視訊聊天），但“給智慧音箱裝上大螢幕”已經成為主流。在這背後，是智慧助手產品的升級：智慧音箱很好地完成了在智慧裝置與使用者之間建立連線的工作，隨著智慧助手產品滲透性加強，通過螢幕和攝像頭提供更好的互動體驗和新服務，這一產品型別開始真正融入使用者的生活和工作。
4、特斯拉在美季度銷量首次超過賓士
【新聞摘要】 據國外媒體報道，特斯拉在今年7-9月銷售了69925輛Model 3、Model S和Model X，與此同時，德國汽車業巨頭賓士則銷售了66542輛乘用車（不包括商用貨車），這意味著，特斯拉在美國市場的乘用車季度銷量首次超過賓士。此外，同樣在7-9月，寶馬的乘用車銷量為71679輛，特斯拉已經非常接近這一數字，市場研究公司Atherton Research預計，隨著特斯拉供貨速度得到提升，其今年最後一個季度的銷量將超過寶馬。
【小云評論】從銷量來看，賓士、寶馬在美國市場的銷量並不佔有優勢，以2018年第一季度汽車銷量為例，豐田卡羅拉在同比下滑4.4%的情況下仍然銷售了77820輛，一款車型就超過了賓士和寶馬的單季度乘用車銷售總量。但特斯拉在美國市場超過賓士（以及很可能超過寶馬）仍是一個重要里程碑，這意味著特斯拉已經成為美國這一全球最大汽車市場的主流車廠，而電動汽車也受到了足夠多消費者的信任。此外，隨著更加平民化的Model 3車型熱銷，及其掀起的電動汽車普及浪潮，電動汽車在特斯拉的帶動下，已經成為了與汽油車同樣“普通”的乘用車型別。
5、谷歌爆出重大隱私安全漏洞
【新聞摘要】 據華爾街日報報道，谷歌旗下社交網路服務 Google+ 爆出安全漏洞，可能多達 50 萬用戶的個人資訊被洩漏。另據媒體報道，谷歌很可能早在今年3月份就已發現此安全漏洞（及其所帶來的惡劣影響），只不過由於擔心監管審查和聲譽受損，竟一直沒有披露這個問題。谷歌在其官方部落格中寫道，何時通知使用者隱私和安全漏洞，取決於所涉及的資料型別，包括是否可以準確識別通知物件，是否有濫用證據，以及是否存在使用者可以採取任何響應的操作。基於這些判斷，Google+的漏洞並沒有立即向用戶發出安全警告。
【小云評論】同一個月，Facebook、谷歌接連曝出資料（使用者隱私）洩露問題，前者選擇對安全漏洞視而不見，後者選擇對安全漏洞祕而不宣，國外網際網路巨頭在資料安全問題到來時的漠然態度和遲滯行動，正在對其公信力產生嚴重的影響。作出如此選擇的緣由更讓人感到失望：根據谷歌法律和政策工作人員編寫的一份備忘錄顯示，之所以沒有及時披露，是因為該漏洞訊息如果披露將會像 Facebook 的劍橋 Analytica 洩密醜聞一樣，導致“直接監管問題”。值得注意的是，Facebook、Google+爆發漏洞的影響可能還只限於社交網路，國外雲端計算巨頭在進入中國後，如果在面對安全問題時做出同樣舉措，其後果不堪設想。
6、谷歌退出美國防部雲端計算競標
【新聞摘要】 據彭博社報道，谷歌公司已決定不再參與美國國防部價值高達100億美元的雲端計算專案合同，稱該專案可能與其公司價值觀不相符。此前，美國國防部針對名為“聯合企業防禦基礎設施雲（Joint Enterprise Defense Infrastructure cloud，JEDI）”的專案進行了公開招標，這一專案的合同期限預計長達10年，涉及將大量美國國防部資料轉移到商業運營的雲端計算系統。谷歌在一份宣告中表示，JEDI專案不能保證它會符合谷歌的AI原則，並認定合同中有部分內容與谷歌目前的政府認證不符，但該宣告同時指出“谷歌正以多種方式利用雲端計算技術支援美國政府”。
【小云評論】退出JEDI專案與其說是因為該專案不符合谷歌的價值觀，不如說是谷歌以一種體面的方式退出了與AWS的競爭，從公開媒體報道及美國國防部與AWS的合作來看（美國國防部公開表示“根據現行的採購辦法與多個供應商簽訂合同將是一個緩慢的過程”），這一雲端計算專案很可能由AWS勝出，其餘的參與者，包括微軟、谷歌、IBM等公司，可能只會分得非常有限的份額，由此被外界再一次唱衰，谷歌不如選擇以“價值觀不符”為理由退出，來保全市場聲譽。
7、英偉達釋出醫學影像超級計算平臺Clara
【新聞摘要】 英偉達（NVIDIA）宣佈正式釋出醫學影像超級電腦Clara 平臺，該公司宣稱這一平臺將大幅度彌補傳統醫療儀器在執行速度和功能上的不足，從而開創人工智慧技術與醫療裝置全面結合的新篇章。一個軟硬體相結合的平臺，其核心是英偉達 Clara AGX，是一套以英偉達 Xavier 人工智慧運算模組和英偉達 Turing -- GPU 為基礎的運算架構，該架構輔以 Clara 軟體開發套件（Clara SDK），可以允許開發人員通過開發各種應用程式來處理現有的系統資料。
【小云評論】老舊的CT或X光機是否應當被徹底淘汰？很多已經工作了十年甚至更長時間的醫療裝置亟待更新，但它們的“醫學部分”並未失效或受損，而是“計算部分”已經難堪重負，更無法藉助新的人工智慧演算法或應用程式。Clara平臺的目標正是解決老舊裝置難以快速執行應用程式和AI演算法的問題，通過將這些儀器連線到英偉達 GPU 伺服器，來提高其處理速度。比如用於 CT 和 X 光的迭代重建演算法，或者用於 MRI 的壓縮感知演算法，都可以通過 Clara 平臺在服役十年的老舊裝置上執行。
8、全球資訊網之父：將資料與應用分離
【新聞摘要】 被稱為全球資訊網之父的Tim Berners-Lee正在領導MIT團隊搭建名為“Solid（Social Linked Data 社交關聯資料）”的專案，該專案基於Linked Data（關聯資料）原則構建去中心化的Web應用，其中，使用者資料將分別納入多個“容器”，以此實現使用者對資料歸屬的精確控制。簡單來說，即能夠實現將資料與應用分離，資料儲存在 POD（Personal Online Data 個人線上資料）上，應用訪問資料時必須先取得授權。
【小云評論】Tim Berners-Lee認為，Solid專案“肩負著去中心化網際網路”的使命，因為“網路已經漸漸演變成了一個充斥著不公平和分裂的平臺，受強大力量的支配，為私人利益服務”。同時，他認為“網路發展已到關鍵的轉折點，一場積極而態度堅決的變革是可行的，也是必要的。”暫且不論去中心化是否必要和可行，但Tim Berners-Lee的一個觀點是非常值得關注的：建立可信賴的服務來儲存、保護和管理個人資料，允許人們同時使用不同的應用程式檢視相同的資料，即構建一個基於資料的網際網路服務共享生態，“在尊重隱私的同時，也儘可能地公開資料”，實有必要。
9、美國發布19頁國家量子戰略概述
【新聞摘要】 美國白宮國家科技理事會（NSTC）下屬的量子資訊科學委員會在9月底舉行的白宮量子資訊與計算科學峰會上公佈了19頁的《國家量子資訊科學戰略概覽》報告。同時，在峰會上，美國能源部宣佈，它將撥款2.18 億美元資助 85 個研究專案，包括 1 個太平洋西北國家實驗室提出的專案。除了美國能源部以外，美國國家科學基金會將提供3100 萬美元用於資助量子基礎研究，為推進量子計算、量子保密通訊提供支援，而且還將用於培養下一代量子科學家、工程師和企業家等。
【小云評論】今年以來，美國要確立量子計算領域領軍地位的目的已經非常明顯，此次國家量子戰略概述的釋出以及美國能源部和美國國家科學基金會的投資，有助於確立美國量子計算研究研發的領軍地位，並幫助培養下一代量子計算研究人員。值得注意的是，峰會參會名單上不乏矽谷科技巨頭的名字，包括谷歌、IBM、微軟以及多家量子計算領域的初創公司，前述兩大機構也在峰會上頻頻向商業公司丟擲橄欖枝，可以想象，美國量子計算戰略最終還將由商業公司承擔主要的任務。此外，戰略概述上的一句話值得關注：通過它（量子計算），美國可以改善工業基礎，創造就業，滿足經濟和國家安全利益。
10、PyTorch“存在感”已直逼 Tensorflow
【新聞摘要】 由Facebook推出的PyTorch機器學習框架正在受到越來越多的關注，據統計，在今年人工智慧領域的頂尖會議國際學習表徵會議（ICLR）上，TensorFlow 相關的論文數量從 2017年的 228 升到了 266，而 PyTorch 相關的論文數量則對應從 87 激增到了 252。從 ICLR 這一資料來看，PyTorch頗有“後來者居上”之勢。不過，也有統計顯示“現在要下這個結論仍為時過早”：著名資料科學網站 KDnuggets 釋出的 2018 年資料科學和機器學習工具調查結果顯示，在深度學習框架上，呼聲很高的 PyTorch 僅僅佔據了 6.4% 的使用率，遠遠落後於 TensorFlow 的 29.9% 和 Keras 的 22.2%。
【小云評論】Tensorflow和PyTorch各有所長：Tensorflow 建立的是靜態圖，而 Pytorch 建立的是動態圖；Tensorflow 的學習曲線（可以簡單地理解為學習難度）要比 PyTorch 陡峭的多；Tensorflow 擁有比 PyTorch 大得多的社群；TensorFlow擁有在瀏覽器內直接視覺化機器學習模型的工具TensorBoard 工具，PyTorch則需要藉助Matplotlib 庫來視覺化模型。當然，這兩個框架都實力強大，也是目前最為流行的深度學習框架，使用的人數都很多，而且背後也都有一個龐大的社群支援。對學習機器學習/深度學習來說，兩者中的任何一個框架都可以出色地完成任務。