文 | 錢鴻生

編輯 | 唐曉園

序言及摘要：

作為星船知造“現(xiàn)代通信與智能網(wǎng)技術(shù)展望”系列欄目的第一輯，我們邀請(qǐng)星船知造的資深讀者、通信行業(yè)教授級(jí)高級(jí)工程師錢鴻生博士為我們撰寫了《ChatGPT技術(shù)架構(gòu)及中國(guó)人工智能未來發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》。

報(bào)告正文共3.8萬字，在介紹了ChatGPT的進(jìn)化歷程、主要內(nèi)涵、底層技術(shù)架構(gòu)與邏輯后，主要分析中美現(xiàn)階段在AI領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)與差距，提出ChatGPT潛在的商業(yè)價(jià)值和對(duì)資本市場(chǎng)影響的風(fēng)險(xiǎn)管控警示。并分析了算法和算力以及芯片技術(shù)，對(duì)我國(guó)人工智能AI發(fā)展的制約與影響，最后切入我國(guó)AI產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、建立AI法律保護(hù)與系統(tǒng)安全的視角，對(duì)發(fā)展我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)提出一些前瞻性的趨勢(shì)分析和研判。

也歡迎您關(guān)注星船知造，高清版《ChatGPT技術(shù)架構(gòu)及我國(guó)人工智能未來發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》。

01，我國(guó)發(fā)展AI產(chǎn)業(yè)國(guó)家規(guī)劃與階段性困境

OpenAI推出ChatGPT后不久，微軟宣布將ChatGPT與搜索引擎Bing整合，谷歌宣布推出Bard應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，接著Meta官網(wǎng)公布了一款新的人工智能大型語言模型LLaMA。

此時(shí)，人們自然而然把目光轉(zhuǎn)向了中國(guó)相關(guān)企業(yè)，他們何時(shí)宣布推出類似于ChatGPT人工智能發(fā)展的時(shí)間表。

人們特別關(guān)注的企業(yè)有百度、阿里巴巴以及人工智能企業(yè)科大訊飛等等一大批中國(guó)與人工智能有關(guān)聯(lián)企業(yè)的動(dòng)向。

3.4.3我國(guó)人工智能發(fā)展中存在的主要問題

我國(guó)發(fā)展人工智能面臨三方面技術(shù)難點(diǎn)如下：

第一，人工智能的AI算法

人工智能常見的算法技術(shù)的基礎(chǔ)性研究主要集中于國(guó)內(nèi)各大高校團(tuán)隊(duì)，但在科研成果轉(zhuǎn)化領(lǐng)域一直發(fā)展比較緩慢，較難實(shí)現(xiàn)從理論和技術(shù)向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。

目前以華為、阿里、騰訊等公司主導(dǎo)的人工智能技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)迅速崛起，將科研產(chǎn)品開發(fā)與算法技術(shù)結(jié)合，從產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)人工智能算法的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化。

但是在算法的基礎(chǔ)理論研究層面，一直以來是我們發(fā)展人工智能技術(shù)的短板。沒有對(duì)大規(guī)模機(jī)器學(xué)習(xí)場(chǎng)景中強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法模型、生成性預(yù)訓(xùn)練變換模型、分布式并行的研發(fā)投入，或者說由于受到資金投入與人才缺乏的影響，研究成果與世界發(fā)達(dá)企業(yè)還有很大的差距。

美國(guó)現(xiàn)有的人工智能系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)都是不開源的，系統(tǒng)深度學(xué)習(xí)框架、數(shù)據(jù)庫(kù)和工具集，均限內(nèi)部使用，部分僅對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用接口持開源的態(tài)度，使我們無法在短時(shí)間內(nèi)掌握世界最先進(jìn)的人工智能系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

從市場(chǎng)的角度來看，我國(guó)目前的人工智能系統(tǒng)都是一些比較初級(jí)的數(shù)據(jù)采集與分析應(yīng)用系統(tǒng)，類似于ChatGPT高度智能化的AI產(chǎn)品的研發(fā)還處于摸索與初級(jí)階段，在性能和穩(wěn)定性方面改善空間潛力巨大。

圖源：pexels

早在20世紀(jì)80年代，我國(guó)學(xué)術(shù)界就提出了相當(dāng)完善的AI算法模型，中國(guó)多家高校有從事算法模型的研究，但大多都將算法模型應(yīng)用在人臉識(shí)別系統(tǒng)，提高圖像識(shí)別精度方面。到目前為止算法模型在AI領(lǐng)域的價(jià)值還沒有被真正體現(xiàn)，這可能受限于我們的芯片制造水平難以提供支撐深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練和預(yù)訓(xùn)練需要的算力。

科研領(lǐng)域需要更大投入，要針對(duì)目前的已有算法進(jìn)行深度優(yōu)化，或者另辟蹊徑，提出更為先進(jìn)的算法理論。要打造出符合世界產(chǎn)業(yè)發(fā)展最新技術(shù)水平，具有全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的人工智能產(chǎn)品，看來有相當(dāng)長(zhǎng)的一段路要走。但也不排除彎道超車或換道超車奇跡的發(fā)生。

我國(guó)AI發(fā)展現(xiàn)狀任重而道遠(yuǎn)。

第二，人工智能AI模型軟件

國(guó)內(nèi)的人工智能模型軟件開發(fā)已經(jīng)起步，開始對(duì)標(biāo)世界先進(jìn)的人工智能模型，培育自己的發(fā)展環(huán)境。人工智能模型是人工智能生態(tài)中最重要的因素之一，我國(guó)需要促進(jìn)國(guó)產(chǎn)模型軟件的發(fā)展和推廣，擺脫國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)制約。ChatGPT就是基于“生成型預(yù)訓(xùn)練變換模型”開發(fā)出來的自然語言聊天機(jī)器人。

第三，人工智能開發(fā)環(huán)境

人工智能開發(fā)環(huán)境是指相關(guān)算法、數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件開發(fā)工具、高性能的人工智能AI計(jì)算機(jī)芯片、云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的集合。國(guó)產(chǎn)AI模型開發(fā)需要和國(guó)產(chǎn)AI智能芯片及硬件進(jìn)行相互適配、性能優(yōu)化和應(yīng)用推廣，才能夠形成面向行業(yè)應(yīng)用的軟硬件一體化人工智能平臺(tái)。

圖源：unsplash

國(guó)際人工智能巨頭掌控著人工智能開發(fā)環(huán)境的關(guān)鍵技術(shù)，我們目前還較難在短時(shí)間內(nèi)在AI芯片、算法、模型軟件、云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等人工智能開發(fā)環(huán)境上有十分大的突破。

人工智能系統(tǒng)開發(fā)是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要協(xié)同各個(gè)方面的資源共同發(fā)力，才能在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中占有制高點(diǎn)。

圖源：pexels

3.4.4 AI芯片，人工智能繞不過去的坎

人工智能AI芯片是技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵之一，它是提供人工智能算力的靈魂和大腦，承載了為各種終端提供強(qiáng)大算力的重要任務(wù)。人工智能AI 芯片的出現(xiàn)，極大提高數(shù)據(jù)處理的能力，尤其在處理海量數(shù)據(jù)時(shí)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)CPU。

從技術(shù)架構(gòu)來看，AI芯片一般可以分為GPU、FPGA、ASIC和類腦芯片四大類——

GPU（Graphics Processing Unit，圖形處理器）

GPU是利用處理圖形任務(wù)的圖形處理器來計(jì)算原本由中央處理器CPU的通用計(jì)算任務(wù)。

GPU的關(guān)鍵性能是矩形并行計(jì)算，主流的GPU具有強(qiáng)大的計(jì)算能力，無論性能還是內(nèi)存帶寬均遠(yuǎn)大于同代的CPU。CPU 由專為順序串行處理而優(yōu)化組成，而 GPU 則擁有一個(gè)由數(shù)以千計(jì)的更小、更高效的核心（專為同時(shí)處理多重任務(wù)而設(shè)計(jì)）組成的大規(guī)模并行計(jì)算架構(gòu)。同時(shí)CPU相當(dāng)一部分時(shí)間在執(zhí)行外設(shè)的中斷、進(jìn)程的切換等任務(wù)，而GPU有更多的時(shí)間用于并行計(jì)算。

英偉達(dá)是AI芯片GPU（圖形處理器單元）的主要生產(chǎn)廠商，無論是OpenAI的ChatGPT、還是微軟的搜索引擎Bing、谷歌的人工智能系統(tǒng)LaMDA，都離不開英偉達(dá)提供的底層芯片GPU的算力支持，英偉達(dá)系列的A100和H100系列占全球AI芯片市場(chǎng)的80%以上的份額。

除了英偉達(dá)，還有AMD，ARM家的Mali，Imagination的PowerVR，Qualcomm的Adreno等。

圖源：unsplash

基于FPGA現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列

FPGA（Field Programmable Gate Array）現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，或稱半定制化芯片。它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物，可以根據(jù)算法需求，動(dòng)態(tài)重構(gòu)計(jì)算架構(gòu)。它是作為專用集成電路（ASIC）領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。

全球知名的FPGA生產(chǎn)廠商有：Altera，Xilinx，Actel，Lattice，Atmel，我國(guó)廠商代表有深鑒科技DPU、百度XPU等。

ASIC（Application Specific Integrated Circuit）

ASIC專用集成電路是針對(duì)特定用戶要求定制設(shè)計(jì)、制造的專門的應(yīng)用程序芯片。ASIC芯片廣泛應(yīng)用于人工智能設(shè)備、虛擬貨幣挖礦設(shè)備、耗材打印設(shè)備、軍事國(guó)防設(shè)備等智慧終端。

ASIC芯片還可以細(xì)分為全定制ASIC芯片、半定制ASIC芯片及可編程ASIC芯片。ASIC芯片擁有面積小、集成度高等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于人工智能終端和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。

類腦計(jì)算芯片（Brain-Inspired Chip）

類腦計(jì)算芯片是人工智能AI的一個(gè)重要組成部分，類腦芯片可模擬人類大腦信息處理方式，能以極低的功耗對(duì)信息進(jìn)行并行和分布式處理，類腦計(jì)算芯片就是把微電子技術(shù)和新型神經(jīng)形態(tài)器件結(jié)合，突破傳統(tǒng)計(jì)算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與計(jì)算的深度融合，大幅提升計(jì)算性能、提高集成度、降低能耗。對(duì)于現(xiàn)有的計(jì)算體系與系統(tǒng)做出變革，并實(shí)現(xiàn)在計(jì)算能耗、計(jì)算能力與計(jì)算效率等方面的大幅改進(jìn)。

IBM已經(jīng)開始進(jìn)行類腦智能算法與技術(shù)的探索，并已成功研制出TrueNorth芯片。

中國(guó)目前有清華大學(xué)的天機(jī)芯，浙江大學(xué)的Darwin2 (55nm)等一批研制類腦計(jì)算芯片機(jī)構(gòu)和企業(yè)。

02，ChatGPT對(duì)資本市場(chǎng)影響的研判

4.2 ChatGPT背后的技術(shù)壁壘和文化控制權(quán)

ChatGPT是一種自然語言處理技術(shù)，一旦ChatGPT能從目前的實(shí)驗(yàn)階段走向應(yīng)用成熟階段，將這標(biāo)志著在人類活動(dòng)中，人工智能將開始扮演重要角色并占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。

我們知道，在自然語言處理大模型技術(shù)上，由于受到各種因素的影響，我國(guó)的人工智能相比國(guó)外發(fā)展有一定的差距，特別受制于美國(guó)對(duì)我國(guó)芯片技術(shù)的控制，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)的人工智能的研發(fā)和應(yīng)用。

但在局部技術(shù)領(lǐng)域，我們還是具有很大優(yōu)勢(shì)的，比如在優(yōu)化大模型中的數(shù)據(jù)庫(kù)，在某些特定領(lǐng)域進(jìn)行模型優(yōu)化和云數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，以及在一些與自然語言處理關(guān)系密切的學(xué)科。在國(guó)家宏觀政策的指導(dǎo)下，發(fā)揮社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的優(yōu)勢(shì)，能集中力量辦大事的原則，完全可以進(jìn)行基于大模型處理方法模型的應(yīng)用性研究，以適應(yīng)人工智能發(fā)展對(duì)拉動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)上行，滿足人們追求豐富多彩生活?yuàn)蕵返男枨蟆?/p>

從國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)角度來看，我們也必須關(guān)注ChatGPT帶來的國(guó)際技術(shù)壟斷企業(yè)利用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和先入為主的優(yōu)勢(shì)，在關(guān)鍵技術(shù)和人工智能芯片方面卡住我們發(fā)展的命脈，制約我們的發(fā)展。

一旦這種在人工智能關(guān)鍵技術(shù)上形成國(guó)外企業(yè)壟斷的局面，對(duì)我們?cè)谌斯ぶ悄芤约捌渌呖萍挤矫娴陌l(fā)展是極其不利的，而這樣的以技術(shù)版權(quán)和相應(yīng)的技術(shù)壁壘為前提，就可能帶來文化上的弱勢(shì)，甚至是某種形態(tài)下受制于人。

因此，我們應(yīng)當(dāng)把發(fā)展人工智能的重心放在推動(dòng)我們國(guó)家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、芯片技術(shù)、大模型優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用以及與人工智能等相關(guān)產(chǎn)業(yè)同步發(fā)展的正確軌道上來。而不是一味地跟隨ChatGPT起舞。

4.3 ChatGPT可能引發(fā)的機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)

我們對(duì)ChatGPT要時(shí)刻保持清醒的認(rèn)知，每一次技術(shù)迭代，都將改變?nèi)祟惿畹膬?nèi)涵和方式。ChatGPT是否屬于一次新的技術(shù)迭代這個(gè)問題還有進(jìn)一步觀察，可是以ChatGPT為代表的人工智能技術(shù)的發(fā)展和自然語言處理技術(shù)的突破，一定會(huì)對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局帶來前所未有的重要影響。

無人機(jī)拍攝下的蘇州 圖源：unsplash

從正面影響來看，ChatGPT可以幫助人們快速獲取信息和提高工作效率，擴(kuò)展知識(shí)面，提供發(fā)展AI 產(chǎn)業(yè)新的思路和方法。

另一方面，某些低端和重復(fù)的工作可能被ChatGPT和 AI代替，導(dǎo)致勞動(dòng)力市場(chǎng)的階段性動(dòng)蕩和變化。如果人們過度依賴AI，可能會(huì)降低人們一部分的操作技能水平和創(chuàng)新精神。某些行業(yè)可能會(huì)發(fā)生重組甚至消失，有可能在變化過程中引發(fā)社會(huì)矛盾等。

顛覆性創(chuàng)新理論的提出者克里斯滕森在《創(chuàng)新者的窘境》這本書中，將創(chuàng)新分為了延續(xù)性創(chuàng)新和破壞性創(chuàng)新兩種：破壞性創(chuàng)新難以評(píng)估市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)的需求和未來的發(fā)展路徑；延續(xù)性創(chuàng)新則會(huì)將資源推向更容易帶來增長(zhǎng)的方向。

總體而言，以ChatGPT為代表的人工智能的發(fā)展， 可能對(duì)人類的未來產(chǎn)生重要影響，需要積極開展相關(guān)的研究和管理，以確保國(guó)家經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展不受制于人，保持社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展和保護(hù)大多數(shù)人的共同利益。

人工智能解決方案可以為企業(yè)和公民提供巨大的機(jī)會(huì)，但也可能帶來風(fēng)險(xiǎn)，這就需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的監(jiān)管框架來確保人工智能技術(shù)的健康發(fā)展。

4.4 ChatGPT的隱患與潛在危機(jī)

盡管目前的ChatGPT還是一個(gè)驗(yàn)證的版本，強(qiáng)大的文本處理與聊天能力十分強(qiáng)大，但ChatGPT在短短的幾個(gè)月試運(yùn)行中也暴露出了很多缺陷，甚至可能會(huì)引發(fā)危機(jī)。這些問題正隨著以ChatGPT為代表的生成型AI系統(tǒng)的推進(jìn)逐漸浮出水面。人們也會(huì)更關(guān)注這些問題，并迅速采取防范措施。ChatGPT存在的缺陷與風(fēng)險(xiǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

4.1.1 ChatGPT在道德和法律方面的違規(guī)行為

人們?cè)谑褂弥邪l(fā)現(xiàn)，ChatGPT對(duì)信息、數(shù)據(jù)來源無法進(jìn)行核實(shí)、核查和驗(yàn)證，可能存在個(gè)人數(shù)據(jù)與商業(yè)秘密被泄露，引起竊取他人信息的道德問題和提供虛假信息兩大隱患。

ChatGPT從網(wǎng)絡(luò)中獲取大量信息，依托海量數(shù)據(jù)庫(kù)分析運(yùn)行，其中包括大量的互聯(lián)網(wǎng)用戶自行輸入的信息，比如新聞工作者編寫的稿子，ChatGPT目前無法追溯到文字的來源，因此當(dāng)用戶輸入提問時(shí)，ChatGPT可能產(chǎn)生泄露個(gè)人數(shù)據(jù)或商業(yè)秘密等的風(fēng)險(xiǎn)。

Unsplash

ChatGPT涉及的法律風(fēng)險(xiǎn)不限于以下幾種:

著作權(quán)：生成的內(nèi)容可能會(huì)侵犯他人的著作權(quán)。

隱私權(quán)：使用ChatGPT 可能需要提供一些個(gè)人信息，因此存在泄露個(gè)人隱私的風(fēng)險(xiǎn)。

信息誤導(dǎo)：生成的內(nèi)容可能不準(zhǔn)確或有誤導(dǎo)性和歧視性。

侵權(quán)違規(guī)：ChatGPT生成的內(nèi)容可能侵犯他人的合法權(quán)益，如商標(biāo)權(quán)、出版權(quán)、著作權(quán)、專利權(quán)等。

商標(biāo)侵權(quán)：ChatGPT 生成的圖像和視頻內(nèi)容可能涉及商標(biāo)侵權(quán)。

人身攻擊：ChatGPT 生成的內(nèi)容可能涉及對(duì)宗教和人身攻擊，違反社會(huì)倫理道德。

侮辱誹謗：使用 ChatGPT 生成的內(nèi)容可能侮辱他人，可能涉及誹謗等法律問題。

最近，OpenAI表示，正考慮在ChatGPT中添加模型水印，即監(jiān)測(cè)模型可以識(shí)別的特殊標(biāo)記，以降低信息濫用的問題。

4.1.2 ChatGPT提供虛假信息

ChatGPT常常出現(xiàn)“一本正經(jīng)的胡說八道’”，這是ChatGPT目前被人詬病的一個(gè)主要缺點(diǎn)。對(duì)于有些虛假信息，需要具備一定專業(yè)知識(shí)的人才能辨別真?zhèn)危@就為不法分子惡意“訓(xùn)練”或“誤導(dǎo)”人工智能，使其提供詐騙信息、釣魚網(wǎng)站等內(nèi)容，損害公民人身和財(cái)產(chǎn)安全創(chuàng)造了有利條件。

4.1.3. ChatGPT信息監(jiān)管迫在眉睫

ChatGPT在建立語料庫(kù)、生成文本時(shí)，大量使用并非公開的開源代碼，或未辦理許可證申請(qǐng)，可能會(huì)導(dǎo)致侵權(quán)。對(duì)于一些受著作權(quán)或版權(quán)保護(hù)的文本、視頻、軟件代碼等，如果沒有經(jīng)過權(quán)利人的授權(quán)，直接復(fù)制到自己的數(shù)據(jù)庫(kù)中，在此基礎(chǔ)上修改、拼湊，極有可能侵害他人的著作權(quán)，因此對(duì)ChatGPT必須要考慮建立相關(guān)的監(jiān)管機(jī)制，防止產(chǎn)生不良的社會(huì)影響。

4.1.4. ChatGPT提供侵權(quán)信息

一位美國(guó)眾議院科學(xué)委員議員表示：“我對(duì)人工智能以及人工智能推動(dòng)的社會(huì)進(jìn)步感到興奮，但也為其不受限制和不受監(jiān)管感到擔(dān)憂。”

紐約大學(xué)認(rèn)知科學(xué)名譽(yù)教授Gary Marcus對(duì)以深度學(xué)習(xí)為中心的 AI 持懷疑態(tài)度，他認(rèn)為：“生成式 AI 對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)構(gòu)成了真實(shí)而迫在眉睫的威脅”。

各國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)要有切實(shí)可行的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架，并任命一個(gè)負(fù)責(zé)任的機(jī)構(gòu)。此外，人工智能倫理框架的建立將為所有部門創(chuàng)造一個(gè)良好的創(chuàng)新環(huán)境。

一位資深的網(wǎng)絡(luò)安全公司管理者認(rèn)為：她的團(tuán)隊(duì)能夠讓 ChatGPT 編寫網(wǎng)絡(luò)攻擊的程序，ChatGPT從編寫網(wǎng)絡(luò)釣魚電子郵件到編寫惡意代碼，再到規(guī)避常見的網(wǎng)絡(luò)安全檢查，實(shí)施對(duì)其他系統(tǒng)的攻擊，ChatGPT幾乎可以成為讓沒有軟件編碼技能的人成為網(wǎng)絡(luò)罪犯。

無數(shù)的教育工作者譴責(zé)有人使用 ChatGPT考試作弊，美國(guó)的多所學(xué)校已經(jīng)禁止學(xué)生用 ChatGPT聊天機(jī)器人答題，拒絕采用ChatGPT編寫的論文和答卷。

人們?yōu)槿斯ぶ悄芡苿?dòng)的社會(huì)進(jìn)步感到興奮 圖源：pexels

由于ChatGPT是一種人工智能工具，只要輸入提問，點(diǎn)擊鼠標(biāo)，就可以完成任何的主題文章、詩(shī)歌和電子郵件。特別是學(xué)生用ChatGPT完成試題應(yīng)答和論文撰寫。在國(guó)外教育界引起了軒然大波。

為此OpenAI迫于社會(huì)壓力，趕緊開發(fā)出了防作弊應(yīng)用軟件，可以審查哪些試卷和論文是由ChatGPT提供的，以此防止學(xué)生作弊。

但是，這種新的檢測(cè)工具并沒有消除教師們的恐懼，反而讓科技界和教育界有些失望。據(jù)測(cè)試，該系統(tǒng)大約只有20%的準(zhǔn)確性，不能完全檢出作弊的試卷答題。

2023年1月初，美國(guó)普林斯頓大學(xué)的學(xué)生愛德華·田（Edward Tian）開發(fā)了GPTZero工具，該工具的標(biāo)語是“人類應(yīng)該知道真相”，該工具可以更準(zhǔn)確鑒別由ChatGPT提供的文檔，相信不久國(guó)內(nèi)也會(huì)催生出這類的應(yīng)用軟件和工具。

圖源：unsplash

03，中美在人工智能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)與差距

中美在人工智能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)與差距，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

5.2.1 AI芯片方面的競(jìng)爭(zhēng)

中美在人工智能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)首先是超級(jí)計(jì)算機(jī)方面，更具體來說，就是計(jì)算機(jī)的芯片之爭(zhēng)，其中包括AI芯片引進(jìn)與我國(guó)自主開發(fā)兩個(gè)方面。

AI芯片引進(jìn)方面：自從2022年10月美國(guó)更新了限制對(duì)華出口的管制條例，宣布將全面限制向中國(guó)出口超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的芯片，將特定高性能芯片、高性能計(jì)算芯片加入了商業(yè)管制清單。其中就包括AI最主要的英偉達(dá)A100和H100系列以及AMD的MR1250等高性能人工智能芯片。

在以ChatGPT為代表的生成類AI大模型中，對(duì)于AI芯片的要求更高，包括要求更高速的內(nèi)存帶寬、更大的內(nèi)存容量以及更加高效的數(shù)據(jù)通信帶寬。以O(shè)penAI的ChatGPT-3.5模型訓(xùn)練為例，微軟公司專門為Open AI 開發(fā)了一款定制的超級(jí)計(jì)算機(jī)，使用了上萬顆英偉達(dá)A100的AI芯片。

在集成電路芯片加工領(lǐng)域，世界排名第一的臺(tái)積電已經(jīng)可以生產(chǎn)3納米的芯片，目前中國(guó)芯片制造排名第一的中芯國(guó)際，生產(chǎn)14納米的芯片，差距十分明顯，而且這種差距可能在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)依然存在，并且有被拉開的可能性。

這是個(gè)殘酷的事實(shí)，也激勵(lì)我們需舉全國(guó)之力縮小在芯片制造領(lǐng)域的差距，否則包括人工智能在內(nèi)的其他高科技發(fā)展都將受到很大的制約。

5.2.2美國(guó)對(duì)華出口AI芯片速率方面的限制

ChatGPT-3模型的預(yù)訓(xùn)練使用了大量分布式計(jì)算技術(shù)，OpenAI不僅會(huì)使用本公司的物理服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心，同時(shí)也會(huì)使用微軟位于華盛頓鳳凰城、德州圣安東尼等多個(gè)異地的超算中心。然后將結(jié)果同步到自己的計(jì)算機(jī)上，以達(dá)到加速訓(xùn)練和提高模型性能。

ChatGPT-3模型參數(shù)量非常大，往往達(dá)到上萬億個(gè)參數(shù)，需要使用大量分布式計(jì)算技術(shù)計(jì)算作為支持，每個(gè)訓(xùn)練節(jié)點(diǎn)需要和其他節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)同計(jì)算。因此AI芯片的高速互聯(lián)的性能指標(biāo)，對(duì)于人工智能大模型的訓(xùn)練將會(huì)起到一個(gè)至關(guān)重要的作用。

美國(guó)政府對(duì)華出口的英偉達(dá)公司AI芯片輸出速率加以了嚴(yán)格限制，明確提到了要限制600GP/秒互聯(lián)寬帶以上的AI芯片的出口。英偉達(dá)公司因此為了繼續(xù)向中國(guó)出口AI芯片，賺取利潤(rùn)的同時(shí)又不違反美國(guó)政府的管制要求，向中國(guó)提供特供版的A800芯片，用于替代A100芯片。據(jù)查英偉達(dá)官網(wǎng)，表明A800的高速互聯(lián)通信速率降為了400GB/秒，而美國(guó)本土使用的A100產(chǎn)品的高速互聯(lián)通信速率為600GB/秒，這種降級(jí)指標(biāo)會(huì)對(duì)AI系統(tǒng)的性能造成很大的影響。

5.2.3芯片加工阻礙了我們的進(jìn)步

AI芯片的加工是體現(xiàn)芯片性能的一個(gè)重要方面，目前英偉達(dá)A100芯片是采用臺(tái)積電7納米工藝制作完成，而M1250采用的是臺(tái)積電6納米工藝，最新的英偉達(dá)H100采用的則是臺(tái)積電的4納米工藝，第四代的NVlink GPU之間的傳輸速率達(dá)到了900GB每秒。美國(guó)政府有預(yù)謀地限制對(duì)華出口AI芯片，就是利用技術(shù)手段有針對(duì)性遏制我國(guó)人工智能和大模型訓(xùn)練模型的步伐，保證美國(guó)始終處于人工智能發(fā)展的制高點(diǎn)，其他國(guó)家只能跟隨其后。

圖源：pexels

5.2.4中國(guó)企業(yè)在AI芯片上奮起直追成果喜人

在國(guó)產(chǎn)AI芯片自主研發(fā)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)多家廠商奮起直追，成果喜人，為我國(guó)的人工智能發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，令世界刮目相看。

成立于2004年10月的海思半導(dǎo)體公司，前身是華為集成電路設(shè)計(jì)中心。海思公司總部位于深圳，在北京、上海、美國(guó)硅谷和瑞典設(shè)有設(shè)計(jì)分部。2019年8月23日，華為在深圳發(fā)布商用AI芯片Ascend 910（昇騰910），以及與之配套的新一代AI開源計(jì)算框架，它是當(dāng)時(shí)全球算力最強(qiáng)、訓(xùn)練速度最快的AI芯片，其算力是國(guó)際頂尖AI芯片的2倍，相當(dāng)50個(gè)當(dāng)時(shí)最強(qiáng)的CPU。

升騰910采用了自主達(dá)芬奇架構(gòu)，半精度浮點(diǎn)（FP16)算力達(dá)到了320TX，互連帶寬達(dá)到了640GB每秒。此外，昇騰910規(guī)格算力所需的功耗僅為310瓦，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)規(guī)格的350瓦。可以看出，雖然在計(jì)算能力與內(nèi)存帶寬方面，昇騰910與A100有一定的差距，但是昇騰910總體上擁有更小的體積和功耗，整體的功效比英偉達(dá)的A100更好，技術(shù)性價(jià)比更高，部署的靈活性更強(qiáng)。

更重要的是，華為不僅推出了自主研發(fā)的AI芯片，還推出了全棧式的mindStudiode智能開發(fā)平臺(tái)，它包括了完整的開發(fā)環(huán)境和工具，對(duì)標(biāo)就是英偉達(dá)的CUDA-X。

2023年3月2日，英國(guó)金融時(shí)報(bào)節(jié)目主持人拉赫曼對(duì)微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨采訪時(shí)，在談到美國(guó)對(duì)中國(guó)芯片出口限制時(shí)，蓋茨提到：美國(guó)的做法只會(huì)迫使中國(guó)花時(shí)間和金錢來制造自己的芯片，美國(guó)永遠(yuǎn)無法成功阻止中國(guó)擁有強(qiáng)大的芯片，他認(rèn)為美國(guó)限制中國(guó)技術(shù)發(fā)展的努力注定要失敗。

圖源：wikimedia

5.2.5中美雙方在AI方面的投入相差巨大

OpenAI公司發(fā)展人工智能，在微軟投資100億美元拿到49%的股權(quán)之前，OpenAI在成立的七年多的時(shí)間里，總共收到了大約40億美元的風(fēng)險(xiǎn)投資，就是在這樣巨額投資的情況下，根據(jù)OpenAI公司2022年財(cái)報(bào)顯示虧損仍高達(dá)5.45億美元（折合人民幣虧損額達(dá)到將近40億人民幣）。

微軟在入股OpenAI 后，為OpenAI部署了一個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)，按照算力來說，該超級(jí)計(jì)算機(jī)可以進(jìn)入全球超計(jì)算機(jī)的前五名。

2023年1月，微軟還承諾將繼續(xù)為OpenAI提供更多的超算中心的部署，讓它能夠更加高效完成下一代ChatGPT模型的訓(xùn)練。

根據(jù)OpenAI測(cè)算，目前訓(xùn)練一次ChatGPT模型的算力成本在450萬美元左右，這里還只是計(jì)算硬件投入的成本，還不包括人工成本、網(wǎng)絡(luò)寬帶成本、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、固定資產(chǎn)折舊等的綜合成本。

實(shí)際上訓(xùn)練一次ChatGPT模型，有時(shí)候人力成本和運(yùn)維成本支出要占據(jù)總成本很大一部分，因此Open AI雇傭了第三世界國(guó)家的低成本外來外包員工來完成指定的優(yōu)化任務(wù)，從而降低人工成本。

目前ChatGPT-3參數(shù)量在1750億參數(shù)左右。而以O(shè)penAI發(fā)布最新的ChatGPT-3.5B模型為例，數(shù)量將達(dá)到1.7萬億。預(yù)測(cè)成本就更夸張了，訓(xùn)練時(shí)間也將從之前的幾周變?yōu)閿?shù)月甚至幾個(gè)月的周期。

目前OpenAI公司有1000多名正式員工，人力成本也是非常龐大的一筆支出。因此AI產(chǎn)業(yè)研發(fā)成本支出是非常燒錢的行業(yè)，對(duì)于一般發(fā)展中國(guó)家來說這是一筆巨資。同樣我們國(guó)家人工智能系統(tǒng)還處在研發(fā)階段，資本投入也是當(dāng)下面臨的一個(gè)重要課題。

隨著大模型訓(xùn)練體量的不斷增加，未來算力資源、人才資源、數(shù)據(jù)資源三者的投入不可小覷。

5.2.6 ChatGPT引爆全球互聯(lián)網(wǎng)入口爭(zhēng)奪戰(zhàn)

從ChatGPT功能來看，還處在聯(lián)網(wǎng)驗(yàn)證階段，就是在基本的功能方面還存在很多問題和不確定性，在有些功能上更是漏洞百出，在軟件編程方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到顛覆軟件編程產(chǎn)業(yè)的程度。

但是全網(wǎng)熱潮背后一定有深層次的原因：經(jīng)過深度分析不難看出，其實(shí)ChatGPT引爆的不完全是AI里程碑式的技術(shù)革命，而是引爆一場(chǎng)全球互聯(lián)網(wǎng)入口的爭(zhēng)奪戰(zhàn)。

全球互聯(lián)網(wǎng)入口長(zhǎng)期被谷歌占據(jù)，谷歌的搜索引擎業(yè)務(wù)占到全球市場(chǎng)份額的97%，谷歌內(nèi)部有一個(gè)商業(yè)警戒系統(tǒng)，只要公司業(yè)務(wù)受到威脅就會(huì)觸發(fā)，其中最高級(jí)別是紅色告警。

谷歌（Google）公司1998年9月創(chuàng)立，自從公司成立以來，這個(gè)紅色警戒系統(tǒng)就從來沒有觸發(fā)過。然而2023年2月，谷歌瀏覽器的下載量從全球第一降到了第二，谷歌傳統(tǒng)的搜索引擎業(yè)務(wù)首次被微軟反超，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)了紅色警戒系統(tǒng)。

微軟公司從誕生以來，從未在任何產(chǎn)品上投資超過100億，這次對(duì)Open AI 投資超過100個(gè)億，目的就是要把ChatGPT整合到微軟公司的所有產(chǎn)品中去。

微軟近期已經(jīng)宣布將ChatGPT整合入微軟的搜索引擎Bing，沒過幾天，又宣布會(huì)將ChatGPT整合進(jìn)Office辦公套件中去。用戶使用Office時(shí)就能體驗(yàn)ChatGPT的對(duì)話功能。很明顯微軟就是要利用ChatGPT先入為主的優(yōu)勢(shì)，爭(zhēng)奪谷歌搜索引擎的市場(chǎng)份額，目前第一階段目標(biāo)已經(jīng)圓滿達(dá)到。

ChatGPT整合進(jìn)了微軟Office辦公套件中 圖源：unsplash

微軟一直都在厲兵秣馬，以前一直被谷歌、蘋果、亞馬遜壓得喘不動(dòng)氣，現(xiàn)在終于開始了在全球互聯(lián)網(wǎng)入口的爭(zhēng)奪戰(zhàn)中的絕地反擊戰(zhàn)。

同樣的情況，在我國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中也有發(fā)生。在ChatGPT成功的示范效應(yīng)帶動(dòng)下，以及國(guó)家支持?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩個(gè)強(qiáng)力點(diǎn)的支撐下，相信不遠(yuǎn)的將來，中國(guó)的AI 產(chǎn)品將像雨后春筍一樣拔地而起。

圖源：pixabay

5.4淺談未來我國(guó)人工智能發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，國(guó)家已經(jīng)把人工智能作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，作為新增長(zhǎng)引擎加以扶持和培養(yǎng)，人工智能的未來發(fā)展將會(huì)帶來更多的驚喜和機(jī)遇，下面就讓我們淺談一下我國(guó)人工智能發(fā)展趨勢(shì)。

5.4.1國(guó)內(nèi)主要廠商應(yīng)當(dāng)承擔(dān)發(fā)展人工智能的重任

在國(guó)家宏觀政策的大力支持下，我國(guó)的人工智能將迎來重大的發(fā)展機(jī)遇期，國(guó)內(nèi)的人工智能企業(yè)，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，科研機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)抓住這個(gè)難得的機(jī)遇，為國(guó)家的數(shù)字經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

特別是華為、阿里巴巴，騰訊、百度、科大訊飛、字節(jié)跳動(dòng)等等大型企業(yè)和科研單位，應(yīng)該發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，他們有義務(wù)、有責(zé)任，承擔(dān)起這個(gè)時(shí)代賦予的歷史使命。

應(yīng)該清楚認(rèn)識(shí)到我們與ChatGPT為代表的生成類大模型的AI系統(tǒng)有差距，在AI芯片領(lǐng)域受到美國(guó)的制裁。有差距就有趕超的希望，歐洲和亞洲的某些經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)，在人工智能領(lǐng)域落后比我們更多，根本還看不到與美國(guó)AI領(lǐng)域的差距，這才是最可悲的。我們?cè)谂c美國(guó)的AI產(chǎn)品有差距就有趕超的希望，這種希望能夠鼓舞我們的士氣，促使我們奮起直追。

強(qiáng)化企業(yè)在研發(fā)投入中的主體地位，繼續(xù)加大企業(yè)研發(fā)費(fèi)用，建立起金融支持企業(yè)在AI領(lǐng)域的創(chuàng)新工作機(jī)制，打通科技、產(chǎn)業(yè)、金融的全產(chǎn)業(yè)鏈條。

5.4.2打造我國(guó)人工智能軟硬件產(chǎn)業(yè)生態(tài)

人工智能產(chǎn)業(yè)屬于新型的高科領(lǐng)域，目前世界上尚未形成占絕對(duì)主導(dǎo)的技術(shù)路徑依賴，微軟推出ChatGPT先發(fā)制人，谷歌技術(shù)積累實(shí)力更雄厚，后勁十足，我國(guó)由于受到美國(guó)政府芯片制裁打壓，遇到暫時(shí)的困難和瓶頸，相信只要把‘卡脖子’的問題解決了，我們的人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將有后發(fā)制人的優(yōu)勢(shì)。

在世界產(chǎn)業(yè)生態(tài)也沒有形成絕對(duì)壁壘的人工智能開創(chuàng)初期，我們要結(jié)合國(guó)情把軟硬件協(xié)同發(fā)展，作為提升人工智能發(fā)展的主要手段，單純的數(shù)據(jù)與算法優(yōu)化已不能滿足我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

面對(duì)這一發(fā)展契機(jī)，我國(guó)應(yīng)強(qiáng)化人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，加強(qiáng)人工智能軟硬件協(xié)同布局。重點(diǎn)布局具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“框架軟件+AI芯片”架構(gòu)，構(gòu)建起有利于我國(guó)人工智能發(fā)展的生態(tài)環(huán)境，力爭(zhēng)在人工智能領(lǐng)域取得主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)。

5.4.3分階段科學(xué)突破芯片瓶頸

目前AI芯片的核心技術(shù)被美國(guó)廠商壟斷這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，并且在短時(shí)間內(nèi)無法改變。雖然國(guó)內(nèi)一些廠商也在積極推進(jìn)高端AI芯片研制，但無論是從技術(shù)成熟度還是市場(chǎng)占有率考慮，我國(guó)的AI芯片與國(guó)際先進(jìn)水平差距依然非常明顯。目前來我國(guó)與人工智能有關(guān)的芯片如GPU及FPGA基本完全依賴進(jìn)口，ASIC專用集成電路芯片國(guó)產(chǎn)化程度相對(duì)較好。

針對(duì)我國(guó)AI芯片的現(xiàn)實(shí)情況，可采取全面布局、分步突破的發(fā)展路徑，近期重點(diǎn)突破專用芯片ASIC，而GPU、FPGA等成熟的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，還可以從國(guó)際市場(chǎng)購(gòu)買，但從AI產(chǎn)業(yè)布局的角度來看，國(guó)家要鼓勵(lì)有實(shí)力的企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，早日實(shí)現(xiàn)GPU、FPGA等通用芯片研制方面的突破，把AI發(fā)展的主動(dòng)權(quán)牢牢地掌握在自己的手中。

5.4.4加強(qiáng)類腦芯片前沿布局

類腦芯片研發(fā)屬于AI芯片的前瞻性領(lǐng)域，我國(guó)類腦芯片的研究尚處于理論階段，涉及的企業(yè)不多，應(yīng)充分發(fā)揮國(guó)內(nèi)高校以及科研院所力量進(jìn)行前沿布局。

國(guó)際龍頭企業(yè)還沒有形成明確的技術(shù)及知識(shí)產(chǎn)權(quán)壁壘，IBM研制的TrueNorth類人腦計(jì)算有突破性進(jìn)展，隨著存儲(chǔ)、邏輯、傳感技術(shù)的改進(jìn)，將來類腦計(jì)算芯片有望取得更大的發(fā)展，在AI領(lǐng)域?qū)l(fā)揮更大的作用。

結(jié)束語

總之，人工智能的未來發(fā)展將會(huì)是一個(gè)充滿機(jī)遇和挑戰(zhàn)的過程，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，人工智能已經(jīng)開始滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面，人工智能不僅可以幫助改善人們的生活品質(zhì)、豐富人們的娛樂生活，也將會(huì)在工業(yè)自動(dòng)化、軍事裝備現(xiàn)代化、提高醫(yī)療診斷水平、提升教育能力，拓展學(xué)生的知識(shí)面等各個(gè)領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用，從而幫助我們更好地解決問題、提高效率、改善生活。

我們也需要保持警惕，推動(dòng)建立人工智能安全可控的治理體系，積極面對(duì)技術(shù)發(fā)展中出現(xiàn)的各種問題和挑戰(zhàn)。

讓我們以開放的心態(tài)迎接新技術(shù)的出現(xiàn)，寬容新技術(shù)存在的不足之處，在國(guó)家宏觀政策的大力支持下，發(fā)揮舉國(guó)體制的優(yōu)勢(shì)，積極推動(dòng)人工智能與經(jīng)濟(jì)社會(huì)深度融合，在重大應(yīng)用場(chǎng)景中錘煉技術(shù)、升級(jí)迭代、培育市場(chǎng)，從而使我國(guó)的人工智能技術(shù)能夠?yàn)槿祟惿鐣?huì)的進(jìn)步和發(fā)展做出更加積極的貢獻(xiàn)。

參考資料：

[1].ChatGPT翻開了硬幣的哪一面？北京郵電大學(xué)人工智能學(xué)院教授鄧偉洪、中國(guó)信通院云大所內(nèi)容科技部副主任石霖

[2].采訪報(bào)道ChatGPT“火出圈”我們?cè)摗凹毖邸眴?？中?guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)2023年2月20日

[3].OpenAI官網(wǎng)（ChatGPT：優(yōu)化對(duì)話的語言模型 (OpenAI.com)）

[4].Interactive Learning from Policy-Dependent Human Feedback (MacGlashan et al. 2017)

[5].Deep Reinforcement Learning from Human Preferences (Christiano et al. 2017)

[6].ChatGPT: Optimizing Language Models for Dialogue (OpenAI 2022)

[7].Scaling Laws for Reward Model Overoptimization (Gao et al. 2022)

[8].Training a Helpful and Harmless Assistant with Reinforcement Learning from Human Feedback (Anthropic, 2022)

[9].Red Teaming Language Models to Reduce Harms: Methods, Scaling Behaviors, and Lessons Learned (Ganguli et al. 2022)

[10].Dynamic Planning in Open-Ended Dialogue using Reinforcement Learning (Cohen at al. 2022)

本文基于訪談及公開資料寫作，不構(gòu)成任何投資建議

本文為星船知造原創(chuàng)內(nèi)容

未經(jīng)授權(quán)，禁止轉(zhuǎn)載