深圳市人工智能行業(yè)協(xié)會(huì)正式發(fā)布了《2021人工智能發(fā)展白皮書》，該報(bào)告全面梳理了全球及中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的最新進(jìn)展，并特別將人工智能基礎(chǔ)軟件開發(fā)作為核心篇章進(jìn)行深入剖析。白皮書的發(fā)布，不僅為行業(yè)從業(yè)者、政策制定者和投資者提供了寶貴的參考，也凸顯了基礎(chǔ)軟件在人工智能技術(shù)體系中的關(guān)鍵地位。
白皮書指出，2021年，人工智能產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，尤其在深度學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理、計(jì)算機(jī)視覺等領(lǐng)域取得了顯著突破。這些上層應(yīng)用的繁榮，離不開底層基礎(chǔ)軟件的堅(jiān)實(shí)支撐。人工智能基礎(chǔ)軟件，包括框架、平臺(tái)、庫(kù)、工具鏈等，構(gòu)成了AI技術(shù)開發(fā)的“操作系統(tǒng)”，其成熟度直接關(guān)系到AI模型的研發(fā)效率、部署效果和生態(tài)繁榮。
在基礎(chǔ)軟件開發(fā)方面，白皮書了以下幾個(gè)核心趨勢(shì)：
- 開源生態(tài)主導(dǎo)創(chuàng)新：以TensorFlow、PyTorch等為代表的深度學(xué)習(xí)框架繼續(xù)鞏固其市場(chǎng)地位，開源模式極大地降低了技術(shù)門檻，加速了算法迭代和社區(qū)協(xié)作。國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)軟件如百度飛槳（PaddlePaddle）、華為MindSpore等也在積極構(gòu)建生態(tài)，尋求在特定場(chǎng)景下的差異化優(yōu)勢(shì)。
- 全棧化與自動(dòng)化：基礎(chǔ)軟件正從單一的框架向覆蓋數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、模型訓(xùn)練、推理部署、監(jiān)控管理的全棧平臺(tái)演進(jìn)。自動(dòng)化機(jī)器學(xué)習(xí)（AutoML）工具被深度集成，旨在讓開發(fā)者更專注于業(yè)務(wù)邏輯而非繁瑣的參數(shù)調(diào)優(yōu)。
- 軟硬協(xié)同優(yōu)化成為關(guān)鍵：隨著AI芯片種類的增多，基礎(chǔ)軟件需要更好地適配不同的硬件架構(gòu)（如GPU、NPU、FPGA），通過(guò)編譯器、算子庫(kù)等實(shí)現(xiàn)計(jì)算性能的極致優(yōu)化，釋放硬件算力。
- 聚焦工程化與標(biāo)準(zhǔn)化：AI模型從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用（MLOps）面臨諸多挑戰(zhàn)。基礎(chǔ)軟件正在加強(qiáng)對(duì)模型版本管理、持續(xù)集成/持續(xù)部署（CI/CD）、資源調(diào)度和性能監(jiān)控的支持，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的建設(shè)也在同步推進(jìn)。
白皮書也揭示了當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)：核心技術(shù)（如底層算子、編譯器）仍存短板；對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景和新型算法（如大模型、聯(lián)邦學(xué)習(xí)）的支持有待加強(qiáng)；人才短缺，尤其是兼具算法和系統(tǒng)能力的復(fù)合型人才匱乏；以及數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)帶來(lái)的新技術(shù)要求。
針對(duì)未來(lái)發(fā)展，白皮書建議，應(yīng)繼續(xù)加大在基礎(chǔ)軟件領(lǐng)域的研發(fā)投入，鼓勵(lì)產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān)；培育健康的開源社區(qū)，吸引全球開發(fā)者參與；推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，促進(jìn)軟硬件協(xié)同；并加強(qiáng)人才培養(yǎng)，構(gòu)建可持續(xù)的創(chuàng)新梯隊(duì)。
深圳市作為中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的高地，擁有完整的產(chǎn)業(yè)鏈和活躍的創(chuàng)新氛圍。此次白皮書的發(fā)布，體現(xiàn)了深圳在引領(lǐng)人工智能產(chǎn)業(yè)向基礎(chǔ)層、核心層深化發(fā)展的決心，也為全國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)，特別是基礎(chǔ)軟件領(lǐng)域的自主創(chuàng)新與務(wù)實(shí)發(fā)展，提供了重要的“深圳洞察”與路徑參考。
