美国人工智能战略与政策研究.pdf

人工智能是引领这一轮科技革命和产业变革的战略性技术，具有溢出带动性很强的“头雁”效应。在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术的驱动下，人工智能加速发展，呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征，正在对经济发展、社会进步、国际政治经济格局等方面产生重大而深远的影响。加快发展新一代人工智能是我们赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手，是推动我国科技跨越发展、产业优化升级、生产力整体跃升的重要战略资源。 习近平 “nullnullnullnull nullnull 商汤智能产业研究院院长 tianfengsensetime nullnullnull 商汤智能产业研究院主任 liuzhiyisensetime 第 一 部分 ： 美国人工智能战略相关政策 目录 第一部分： 美国人工智能战略相关政策 第二部分： 美国人工智能倡议首年年度报告分析 第三部分：其它的美国 AI相关政策和监管解读 第 一 部分 ： 美国人工智能战略相关政策 编者按： 美国的人工智能战略通过多个官方文件进行推动，在投资、开放数据、就业问题以及标准问题研究等多个方面落实，其核心在于强调维持对基础 AI研究的长期投资 ，这 与 我 国 正 在 推 进 的“ 新 基 建 ”战 略 是 有 相 似 性 的 ，不 过 更 加 专 注 于“ AI优先”的战略思想，中国作为全球 AI领先的国家之一，需要在战略层面重视其资源投入，以及根据实际产业的发展提供可持续发展的政策环境。 事实上，人工智能之所以成为世界各国竞争的焦点和产业政策发力的重点， 是因为其在经济社会发展全方位都具有巨大价值。一方面，人工智能拥有强大的经济带动性。人工智能是当代通用目的 技术，也就是说它是一种能够在国民经济各行业获得广泛应用并持续创新的技术，这意味着经济社会对人工智能的需求十分巨大，人工智能技术能够发展成规模巨大的产业。另一方面，人工智能可对其他产业产生颠覆性影响，加快产业行业的技术创新、商业模式和业态变革，提高生产效率、改善用户体验。 第一 部分 美国人工智能战略相关政策 2019年 2月 11日签署行政命令美国人工智能倡议，这是一项事关美国人工智能发展的重要国家级战略，旨在加强美国的国家和经济安全，确保美国在人工智能和等相关领域保持研发优势。从投资、开放政府数据资源能力、相关标准建设、就业危机应对以 及制定相关国际标准五大方面制定了美国未来一段时间内的人工智能发展方向。并对智慧医疗、智慧城市等领域提出了重点帮扶，同时明确表示了对于来自敌对国家对于关键人工智能技术的跨国收购的排斥。该行政命令主要要求美国联邦政府将人工智能的发展与研发放在优先位置，并且将更多的资源与投资用于人工智能技术的 投资以及推广。 美国在人工智能的发展上已经形成了四大文件结合（此次最新政策以及此前发布的为未来人工智能做好准备美国国家人工智能研究与发展策略规划人工智能、自动化及经济），从伦理、经济、 技术、政策扶持等多个维度指导行业发展的格局。这是一项事关美国人工智能发展的重要国家级战略，旨在加强美国的国家和经济安全，确保美国在人工智能和等相关领域保持研发优势。从投资、开放政府数据资源能力、相关标准建设、就业危机应对以及制定相关国际标准五大方面制定了美国未来一段时间内 的人工智能发展方向。并对智慧医疗、智慧城市等领域提出了重点帮扶，同时明确表示了对于来自敌对国家对于关键人工智 能技术的跨国收购的排斥。该行政命令主要要求美国联邦政府将人工智能的发展与研发放在优先位置，并且将更多的资源与投资用于人工智 能技术的投资以及推广。 自该行政命令签署以来，美国在实现该国家战略目标方面取得了重大进展。日前，美国白宫科技政策办公室（ OSTP）发布美国人工智能倡议首年年度报告，我们重点分析的就是年度报告内容。 2 第 二部分 ： 美国人工智能倡议首年年度报告分析 人被引导到适合于此优先级的 AI研发预算。 在这方面呈现的结果如下： 为了确保美国继续保持 AI创新的领导地位，美国 AI倡议要求联邦机构根据各自机构 的任务，在其研发投资中优先考 虑 AI研发。在年度研发预算优先事项备忘录中，特朗普政府一直呼 吁在联邦机构预算中优先考虑 AI。联邦机构的负责 01 投资 AI研发 3 第 二 部分 美国人工智能倡议首年年度报告分析 该报告概述了美国 AI的进展，并为美国的 AI计划提供了长期愿景。这项旨在提高美国在 AI领域的领导地位的国家战略强调了以下六个关键政策和做法 ： 第 二部分 ： 美国人工智能倡议首年年度报告分析 编者按： 在 AI优先中，需要重点关注的是优先的投资战略，可以看到美国的战略中强调对 AI的长期投资，实际上我们注意到的是新基建的概念提出后，也有很多研究者认为这意味着这是国家长期投资数字经济领域的基础设施的开始，在所有的新基建中我们也认为优先的战略应该得到执行，尤其是可以进行大规模产业赋能的领域，在美国致力于成为人工智能战略引领者时我们也需要通过在 AI领域的战略建构起在该领域的优势 。 05/ 协调跨部门 AI投资 鉴于联邦在人工智能方面的研发投资范围广泛，因此必须对这些投资进行协调以提高这些工作的整体效率和生产率。这种协调是由国家科学技术委员会（ NSTC）负责的，这是内阁级别的委员会，是总统在整个行政部门协调科学技术政策的主要手段。 NSTC建立了一个框架来协调整个联邦研发机构的 AI 研发，该框架由三个独特的 NSTC子小组组成，各联邦研发机构都有代表。这些小组包括： 1、高级领导和战略远景；2、运营计划和战术实施； 3、研究和技术专长 。 06/ 跟踪联邦政府资助的AI研发进展 为了记录国家通过联邦研发投资在人工智能方面取得的重大进展，美国于 2019年 11月发布了 2016-2019年进度报告：推进人工智能研发。该进度报告重点介绍了 AI研究的研发策略，然后详细描述了各个机构的贡献，从而提供了整个政府的概述。进度报告不仅突出了联邦研发的广泛主题，而且还提供了说明性示例，突出了单个机构 AI研发取得的突破，这些突破已经推动了该领域的发展。计划和活动的多样性反映了联邦政府将创新性 AI概念转化为投资的广度和深度。 01/ 优先投资 AI 为了确保美国继续保持 AI创新的领导地位，美国 AI倡议要求联邦机构根据各自机构的任务，在其研发投资中优先考虑 AI研发。在年度研发预算优先事项备忘录中，特朗普政府一直呼吁在联邦机构预算中优先考虑 AI。联邦机构的负责人被引导到适合于此优先级的AI研发预算。 02/ 推动 AI技术突破 美国在 AI领域数十年的技术领导地位反映了美国对有远见、有竞争性和高回报的基础研发计划的强大、长期战略重点，该计划旨在推动科学和工程学的前沿。联邦政府对各种 AI研发进行了投资，以推动未来的技术突破。这些投资涉及许多行政部门和机构，涉及与机构任务相关的广泛主题，包括核心 AI技术和技术、 AI原型系统、人工智能技术的应用和适应、对 AI的架构和系统支持、以及 AI的网络基础架构、数据集和技术标准。美国对 AI的研发投资不仅通过金融投资的特定美元总额来衡量，而且以这些投资的质量和影响来衡量。这些投资现在在日常生活中得到了回报，从 医疗保健到金融服务，从天气预报到交通运输等等，都得到了回报。 03/ 定义重点领域 作为国家提升美国在 AI领域领导地位的战略的一部分，美国的政策是维持当 前联邦对 AI研发投资的战略计划，并跟踪该计划的进展和实施情况。指导国家AI研发投资的是国家 AI研发战略计划：该计划确定了需要联邦政府投资的 AI研发的关键领域，为投资人工智能的联邦机构定义了八个优先重点领域，包括对人工智能研究的长期投资、以及开发有效的人与人工智能协作方法、理解并解决人工智能的道德，法律和社会影响、确保 AI系统的安全性、 为 AI培训和测试开发共享的公共数据集和环境、通过标准和基准衡量和评估 AI技术、更好地了解国家 AI研发人员的需求、扩大公私合作伙伴关系以加快 AI的发展 。 04/ 支持 AI研发解决技术障碍 为了赢得信任和信心， AI技术应在其工作方式上保持透明，并为其操作的安全性、鲁棒性和弹性提供合理的保证。但是，由于尚未解决的技术障碍需要进一步的研发，因此许多现有的 AI系统缺乏这些特征。 AI研发的优先领域强调开发可解释性机制，以帮助人类用户理解 AI输出的原因，以及测试、评估、验证和验证其性能的方法。 为了解决这些技术障碍，美 国国家 AI研发战略计划确定了众多开放的 AI研发挑战，联邦政府将优先考虑这些挑战，以提高 AI技术及其应用的可信赖性。作为一项广泛战略的组成部分之一，这些投资至关重要，有助于确保以符合我们国家核心价值的方式开发和使用未来的 AI技术。 4 第 二部分 ： 美国人工智能倡议首年年度报告分析 5 邦数据，模型和计算资源的访问权限。在这个方面所采取的措施如下： 联邦政府拥有大量的数据、模型和计算资源形式的资源，这些资源将对美国的AI研发至关重要。越来越多的数据和计算资源访问将扩大参与 AI研发前沿的 专家，研究人员和行业的范 围，从而提高全国专家的竞争力。为了实现这一潜力，美国的政策是扩大专家对联邦资助的 AI研发的高质量，有效且完全可追溯的联 02 释放 AI资源 03/ 更好地利用云计算AI研发 代理商也在确定可以更好地利用云计算资源推进联邦资助的 AI研发的方式。云平台提供了强大，敏捷，可靠和可扩展的计算功能，可以帮助加速 AI的发展。此外，对强大的云计算资源的更多访问可以扩大能够参与尖端技术进步所需的研发的 AI研究人员的范围。代理商正在探索限制云采用的技术和管理挑战，以及为消除人工智能创新的任何不必要障碍而需要采取的行动。 通过使对强大的云计算资源的访问民主化，美国将扩大学术界和工业界探索创新思想以推进人工智能的能力。反过来，这些进步将带来可改善生活，发展创新产业，赋 予工人权力和增强国家安全的变革性 技术。 01/ 增加对 AI研发和测试的联邦数据集的访问 美国 AI倡议呼吁联邦机构在预算允许的情况下不断审查其数据和模型，以寻找机会来增加对 AI研发和测试的这些数据和模型的访问和使用。必须以一种使更多的非联邦 AI研究界受益的方式，同时还要保持安全性，安全性，隐私权和机密性保护，来增加对数据和模型的访问。 02/ 优先为 AI分配高性能计算资源 美国在支持人工智能研究的高性能计算基础设施的开发方面处于世界领先地位，并且美国政府致力于通过最近更新的国家战略计算倡议来保持这一领导地位。作为美国 AI计划的 一部分，联邦机构在适当且符合法律的范围内，通过酌情分配资源和资源储备来优先分配高性能计算资源，以优先进行 AI研究。例如，美国能源部与美国国立卫生研究院（ NIH）的国家癌症研究所（ National Cancer Institutes of NIH）合作提供了世界上最大的超级计算机，以为美国面临的紧迫的癌症挑战构建新颖 的 AI解决方案。 编者按： 这个部分的核心是加大政府数据资源的开放， 以及建设数据中心和云计算中心来提升 AI战略落地的效率。我国正在落实的一些政策和战略也是类似的思路， AI的发展离不开数据的开放以及计算资源的太投入， 商汤科技正在全国各地落实的 “ 超算中心 ” 以及 “AIDC” 的基础设施正好响应了这样的趋势和产业逻辑 。 第 二部分 ： 美国人工智能倡议首年年度报告分析 编者按： 这个部分的核心在于通过政策、 立法和标 准的研究来解决 AI发展过程中所必然产生的一些问题和挑战， 我国近年来正在制定的人工智能的法规以及科技部等部委提供的关于人工智能治理的原则都是在为人工智能的普及和应用提供更好的环境。商汤科技作为全球 AI独角兽和中国 AI领域的领先企业，在去年成立了公司级别的人工智能伦理委员会，正在筹备发布中英文版本的人工智能可持续发展白皮书，里面不仅涉及了关于 AI伦理的讨论，也涉及了关于 AI在善政、兴业和惠民等多个领域中的应用 。 6 应对 AI创新面临的法规和标准挑战，政府营造了一种商业环境，使企业家能够创造新的美国产业，并使我们国家的创新生态系统蓬勃发展。具体措施如下： 人工智能仍处于起步阶段。尽管我们看到了 AI的众多实际和潜在好处及挑战，但 AI对社会影响的真实程度仍然未知。负责任的 AI方法消除了使用 AI技术的障碍，以促进其创新应用，同时保护经济 和国家安全、公民自由、隐私。联邦政府扮演着重要角色，以确保指导 AI开发和使用的法规支持创新，而不会造成过多负担。联邦政府还为支持 AI开发和使用的行业驱动技术标准做出了贡献。通过 清除 AI创新的障碍 03 03/ 为 AI提供监管指导 诸如 AI之类的创新技术可以创建解决现有法规未曾考虑的问题的重要新方法。无论是否使用 AI，许多现行法律和法规均适用，例如期望雇主在雇用工人时不会歧视，或希望个人身份信息将保持机密。但是，其他现有法律法规可能会给新颖的设计带来不必要的和意想不到的障碍，例如过去的法规可能会推定汽车始终由驾驶员驾驶。 01/ 建立 AI信任 由于许多 AI技术的复杂性，一般公众并不总是容易理解它们。由于 AI技术在整个社会广泛应用，因此有些人担心它们会以公开或不透明的方式与我们国家的核心价值观和公民自由相冲突。但是，由于感知到的或潜在的危害而没有使用 AI技术可能会成为问题，使个人（或国家）丧失 AI技术可能带来的巨大收益。 02/ 制定相关技术标准 美国将领导适当的技术标准和相关工具的开发，以支持 AI技术的安全开发，测试和部署。这些标准促进了可靠，健壮，可信赖，安全，可移植且可互操作的 AI系统的发展。适当的技术标准将促进与AI相关的新行业的创建以及当今行业对AI的采用。这些标准可以为开发人员提供有关 AI系统设计的明确指导方针，以确保它们可以轻松地与其他技术集成，利用网络安全性和安全性的最佳实践，并遵守各种使它们的效用最大化的技术规范。它们还可以用作评估和比较 AI系统的机制。标准的制定应由市 场驱动，由私营部门基于自愿，透明和共识驱动的方法来领导。 第 二部分 ： 美国人工智能倡议首年年度报告分析 7 发生重大变化或过时的担忧。具体措施如下： AI相关技术正在创造全新的职业道路，并增加了各行各业对新的和先进的技术技能的需求。人工智能还有望改善工人 的安全性，提高生产率并创建尚未想象的新行业。同时，这些技术正在改变工作的性质，并引起人们对许多现有职业将 培养 AI人才队伍 04 03/ 利用研究来提高教育质量和机会 AI本身可以帮助提高教育质量和机会，例如通过基于虚拟的基于 AI的导师来个性化教育体验并定制学习计划，以满足每个人的独特需求。此类工具是对人类教师提供的教育的补充，并通过适当的个性化培训来增强和增强学习者的学习成果。尽管其中一些工作仍处于研发阶段，但其他工具仍在实际应用中使用。更广泛地说，提供更深入了解AI对未来工作影响的研究（例如 NSF的 “ 人类技术前沿的工作未来 ” 计划）以及至关重要的战略以及为未来的教育和培训计划提供信息的战略至关重要为未来的行业做好准备。这些努力将帮助我们更好地了解人与技术之间的伙伴关系和 新兴的社会技术前景，创造出新技术以增强人类绩效，并促进终身学习和技术普及。 01/ 使教育适应未来劳动力的需要 具备 AI知识的员工包括从技术新手到能够使用基于 AI的工具的人员，以及在 AI的最前沿创造出下一个创新的专家，其能力范围广泛。为准备好使用AI的员工队伍，需要更加关注 STEM教育人才管道以及技术学徒，再技能培训和终身学习计划，以使美国人的技能更好地适应行业需求。联邦政府在实现这些目标方面正在取得重大进展。所有这些努力都需要学术界，工业界以及联邦，州和地方政府之间的协调伙伴关系。 根据美国 AI倡议 的指示， AI特选委员会将向美国全国工人委员会提供有关教育和劳动力建议的专业知识，以培养适合 AI的劳动力，这些建议将作为美国国民委员会的一部分纳入其中。 02/ 在现有的联邦研究和服务项目中优先考虑 AI 除了这些努力之外，美国 AI倡议还规定，机构负责人应在符合法律的范围内将 AI视为现有联邦奖学金和服务计划中的优先领域。符合优先次序的计划将在法律允许的范围内优先考虑美国公民，其中包括高中，大学和研究生奖学金；替代教育和培训计划；认可和资助早期职业学院 AI研究人员的计划；服务奖学金计划；武装部队的直接调试方案；以及支持教学计划和课程开发的计划，这些计划和课程鼓励将 AI技术集成到课程中，以促进针对正规和非正式教育和培训的个性化和自适应学习体验。 编者按： 这个部分主要涉及的是人工智能教育，在 AI教育越来越受到关注的今天，我们可以看到 AI教育不仅会影响未来社会经济劳动力变迁的重要影响因素，同时也会影响现有的教育体系。我国在新一代人工智能规划中明确提到 “ 我国正处于全面建成小康社会的决胜阶段，人口老龄化、资源环境约束等挑战依然严峻，人工智能在教育、医疗、养老、环境保护、城市运行、司法服务等领域广泛应用，将极大提高公共服务精准化水平，全面提升人民生活品质 ” 。商汤作为人工智能教育的先行者，不仅推出了全球领先的包含全部年龄段的人工智能教材，也开始发展和落地职业 人工智能教育的业务，同时通过与各地教 育局的合作将人工智能教育的事业能够最大程度的发挥作用，响应国家政策 。