McKinsey:從國(guó)家視角看人工智能的潛在價(jià)值
人工智能在改變我們生活方式的關(guān)鍵方面,以及支持企業(yè)、政府和其他組織的運(yùn)營(yíng)方面的長(zhǎng)期潛力很難把握。但即使在今天,現(xiàn)有的和經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的人工智能應(yīng)用也可能為世界各地的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值。
事實(shí)上,人工智能通過(guò)預(yù)測(cè)性醫(yī)療保健、適應(yīng)性教育和優(yōu)化危機(jī)應(yīng)對(duì)等創(chuàng)新,為提高社會(huì)各階層的生活質(zhì)量做出了貢獻(xiàn)。例如,英國(guó)的國(guó)家衛(wèi)生局建立了一個(gè)國(guó)家 COVID-19 胸部影像數(shù)據(jù)庫(kù),其中包含胸部 X 光片、CT 掃描和 MRI 圖像的共享庫(kù),以支持測(cè)試和開(kāi)發(fā)用于治療 COVID-19 和各種其他健康狀況的 AI 技術(shù)。
此外,通過(guò)在制造中使用自主機(jī)器人技術(shù)、人工智能優(yōu)化的供應(yīng)鏈和自動(dòng)駕駛汽車的智能貨運(yùn)路線等舉措,企業(yè)已經(jīng)看到生產(chǎn)力和運(yùn)營(yíng)效率的提高。例如,許多物流公司正在使用人工智能驅(qū)動(dòng)的分揀機(jī)器人來(lái)優(yōu)化其倉(cāng)庫(kù)運(yùn)營(yíng)。政府還可以通過(guò)個(gè)性化服務(wù)和自動(dòng)化流程來(lái)利用人工智能的力量。以新加坡的“Ask Jamie”為例,它是一個(gè)虛擬助手,通過(guò)人工智能聊天和語(yǔ)音幫助公民和企業(yè)在大約 70 個(gè)政府機(jī)構(gòu)中導(dǎo)航政府服務(wù)。
但政府面臨著許多障礙——包括缺乏專業(yè)人才、對(duì)人工智能研究和創(chuàng)新的投資有限,以及旨在確保人工智能在所有部門以合乎道德、安全、透明和以人為本的方式應(yīng)用的經(jīng)常不明確的法規(guī)——這可能會(huì)阻止他們采用人工智能用例并獲取人工智能的價(jià)值。事實(shí)上,在開(kāi)發(fā)和部署人工智能用例時(shí),政府必須主動(dòng)考慮和解決快速變化的隱私領(lǐng)域以及人工智能技術(shù)可能暴露的安全風(fēng)險(xiǎn)和道德陷阱。
下面,我們分享三個(gè)步驟來(lái)衡量人工智能在一個(gè)國(guó)家的潛在影響,并研究這將如何在少數(shù)幾個(gè)國(guó)家發(fā)揮作用。我們還審查了一系列可以幫助政府克服當(dāng)前挑戰(zhàn)并在整個(gè)經(jīng)濟(jì)體中獲取這一價(jià)值的舉措。這些舉措包括在人工智能可能對(duì)國(guó)家產(chǎn)生最大影響的領(lǐng)域啟動(dòng)計(jì)劃,創(chuàng)建一個(gè)充滿活力的人工智能生態(tài)系統(tǒng),以及考慮任命一個(gè)人工智能機(jī)構(gòu),正如一些國(guó)家已經(jīng)這樣做的那樣。
衡量人工智能對(duì)一個(gè)國(guó)家的潛在影響
人工智能對(duì)不同的人可能意味著不同的東西,但在這里,我們使用“人工智能”一詞來(lái)指代數(shù)據(jù)分析的一個(gè)子集。人工智能系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理和高級(jí)機(jī)器人。它們既是自主的(在沒(méi)有人工監(jiān)督的情況下執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù))又是自適應(yīng)的(通過(guò)從更多數(shù)據(jù)中“學(xué)習(xí)”來(lái)改進(jìn))。
2018 年 9 月,麥肯錫全球研究所模擬了人工智能采用的趨勢(shì),使用早期采用者及其表現(xiàn)作為全面企業(yè)可能希望如何吸收人工智能的領(lǐng)先指標(biāo)??傮w而言,剔除競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)和轉(zhuǎn)型成本,早期證據(jù)表明,到 2030 年,人工智能可能會(huì)帶來(lái)約 13 萬(wàn)億美元的額外全球經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,使全球 GDP 每年增長(zhǎng)約1.2%。
然而,雖然人們普遍認(rèn)為人工智能具有很大的潛力,但很難以可復(fù)制的結(jié)構(gòu)化方式衡量和跟蹤人工智能在特定國(guó)家/地區(qū)的影響。
下面是一種可以幫助政府估計(jì)這種潛力的方法:
確定最相關(guān)的用例域。麥肯錫的研究表明,數(shù)百個(gè)有可能在各國(guó)釋放價(jià)值的人工智能用例可以分為 15 個(gè)領(lǐng)域,這些領(lǐng)域可以為衡量影響的努力提供信息(圖表 1)。雖然這些用例領(lǐng)域中的每一個(gè)都包含大量 AI 應(yīng)用,但它們創(chuàng)造價(jià)值的底層技術(shù)和機(jī)制是相似的,它們?cè)趹?yīng)用于類似組織時(shí)的典型影響也是如此。
確定哪些用例域與跨經(jīng)濟(jì)部門的企業(yè)和組織最相關(guān)可能很有用。例如,與制造業(yè)最相關(guān)的領(lǐng)域是產(chǎn)量、能源和吞吐量(人工智能可以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性機(jī)械維護(hù)和資源生產(chǎn)力最大化)和集成供應(yīng)鏈優(yōu)化(包括需求預(yù)測(cè)和庫(kù)存優(yōu)化)。
估計(jì)用例域的影響。使用基準(zhǔn),可以在企業(yè)層面或每個(gè)優(yōu)先部門的組織層面確定相關(guān)領(lǐng)域的平均財(cái)務(wù)影響。例如,如果制造業(yè)中的預(yù)測(cè)性維護(hù)平均降低了 10% 的維護(hù)成本,那么企業(yè)的息稅前利潤(rùn)就會(huì)提高 2%。
擴(kuò)大對(duì)行業(yè)和經(jīng)濟(jì)層面的影響。假設(shè)對(duì)于一家制造公司,所有相關(guān)用例領(lǐng)域的總和可以增加 10% 的息稅前利潤(rùn)。如果該行業(yè)所有企業(yè)的息稅前利潤(rùn)總額為 100 億美元,那么該息稅前利潤(rùn)將上升至 110 億美元。如果凈營(yíng)業(yè)盈余(約息稅前利潤(rùn))占制造業(yè)(總計(jì) 200 億美元)的總增加值 (GVA)(即對(duì) GDP 的貢獻(xiàn))的 50%,那么人工智能將在全行業(yè)范圍內(nèi)增加 10% 的息稅前利潤(rùn)將使該行業(yè)的 GVA 增加 5%。一旦了解了部門層面的影響,就可以通過(guò)將所有部門的影響相加,將其擴(kuò)大到整個(gè)經(jīng)濟(jì)層面。
當(dāng)然,政府必須仔細(xì)考慮并解決實(shí)施人工智能技術(shù)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。這些風(fēng)險(xiǎn)包括以下 :
隱私,客戶的隱私是否通過(guò)遵守當(dāng)?shù)睾腿驍?shù)據(jù)隱私法規(guī)得到保護(hù)?
安全,人工智能模型是否全面保護(hù)了網(wǎng)絡(luò)安全漏洞和風(fēng)險(xiǎn)?
公平,AI 模型是否對(duì)所有細(xì)分客戶都公平公正?
透明度和可解釋性,是否可以解釋 AI 模型的工作原理及其使用的方法?
安全和性能,人工智能模型是否經(jīng)過(guò)充分測(cè)試,以確保每次都能提供所需的安全性和性能?
第三方風(fēng)險(xiǎn),所有第三方供應(yīng)商和合作伙伴是否都遵循所需的風(fēng)險(xiǎn)緩解和治理標(biāo)準(zhǔn)?
實(shí)踐方法:人工智能對(duì)海灣合作委員會(huì)國(guó)家的潛在影響
海灣合作委員會(huì) (GCC) 中的許多國(guó)家——包括巴林、科威特、阿曼、卡塔爾、沙特阿拉伯和阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó) (UAE)——正在努力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)多元化,遠(yuǎn)離石油,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化,并通過(guò)以下方式提高效率技術(shù)。人工智能是許多海灣合作委員會(huì)國(guó)家押注的技術(shù)之一。例如,2017 年 10 月,阿聯(lián)酋政府啟動(dòng)了阿聯(lián)酋人工智能戰(zhàn)略,這是該地區(qū)首個(gè)此類戰(zhàn)略之一。同樣,2020 年 10 月,沙特阿拉伯的沙特?cái)?shù)據(jù)和人工智能管理局啟動(dòng)了其數(shù)據(jù)和人工智能國(guó)家戰(zhàn)略,旨在將沙特提升為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)體精英聯(lián)盟的全球領(lǐng)導(dǎo)者。
當(dāng)應(yīng)用于所有 GCC 國(guó)家時(shí),麥肯錫的方法揭示了其綜合經(jīng)濟(jì)體所有部門的 1500 億美元潛在價(jià)值。麥肯錫的分析表明,人工智能可能會(huì)增加相當(dāng)于 GCC 國(guó)家每個(gè)經(jīng)濟(jì)部門 GDP 的 6% 或更多的價(jià)值。
事實(shí)上,在海灣合作委員會(huì)國(guó)家中,該方法表明人工智能可以在公共部門和制造業(yè)中發(fā)揮變革性作用,分別具有 12% 和 15% 的影響潛力(占 GDP 的百分比)。鑒于石油和天然氣是大多數(shù)這些經(jīng)濟(jì)體中最大的部門,我們的分析還揭示了其中的巨大潛在價(jià)值;然而,隨著世界逐漸遠(yuǎn)離化石燃料,投資新的人工智能技術(shù)也可能是一個(gè)機(jī)會(huì),可以加速必要的多元化,遠(yuǎn)離石油和天然氣,并使其他高潛力行業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。
這種影響來(lái)自不同的用例領(lǐng)域,具體取決于行業(yè)。例如,在制造業(yè)中,預(yù)測(cè)性維護(hù)可能會(huì)大幅提高生產(chǎn)力,從而減少因故障和維護(hù)本身造成的停機(jī)時(shí)間,從而減少因故障和維護(hù)本身造成的停機(jī)時(shí)間,從而以更低的成本增加產(chǎn)量。先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)也可以在該領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,并且可以通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的供應(yīng)鏈優(yōu)化來(lái)獲取重要價(jià)值——例如,通過(guò)更好的需求預(yù)測(cè)來(lái)提高產(chǎn)品可用性、庫(kù)存成本和總體生產(chǎn)成本。
在公共部門,成功實(shí)施人工智能可能會(huì)對(duì)各國(guó)更廣泛的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大影響。該行業(yè)的一些用例可能對(duì)政府現(xiàn)金流產(chǎn)生有意義的直接影響,例如用于檢測(cè)贈(zèng)款和轉(zhuǎn)讓系統(tǒng)中的欺詐和不正確付款或逃稅的高級(jí)分析——這通常是財(cái)務(wù)泄漏的重要來(lái)源。此外,許多公共部門用例通過(guò)提高公共服務(wù)的質(zhì)量和結(jié)果來(lái)影響人口和整體經(jīng)濟(jì)。通過(guò)在教育、交通規(guī)劃和消防等不同領(lǐng)域提供個(gè)性化、預(yù)測(cè)性和預(yù)防性服務(wù),更好的結(jié)果可能會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)乘數(shù):它們不僅可以直接為政府節(jié)省資金,還可以提高公民和私營(yíng)公司的生產(chǎn)力。
各國(guó)之間存在顯著的細(xì)微差別(圖表 2)。例如,該方法表明人工智能對(duì)公共部門的潛在影響在阿聯(lián)酋(23%)、阿曼(15%)和卡塔爾(15%)可能尤其明顯。在這些國(guó)家/地區(qū),公共服務(wù)個(gè)性化、欺詐和債務(wù)分析可能代表了這一潛在價(jià)值的很大一部分。采購(gòu)和支出分析也可能是卡塔爾和阿聯(lián)酋公共部門的大量機(jī)會(huì)用例,因?yàn)椴少?gòu)和投資,尤其是在建筑部門,占這些國(guó)家公共支出的很大一部分。
與此同時(shí),麥肯錫的分析表明,制造業(yè)可能會(huì)在巴林(32%)和科威特(30%)看到人工智能的巨大影響。在巴林,這一機(jī)會(huì)可能源于制造業(yè)占經(jīng)濟(jì)總量的 18%,而其他五個(gè)國(guó)家的平均比例僅為 9%。
當(dāng)然,在海灣合作委員會(huì)經(jīng)濟(jì)體中捕捉這一價(jià)值會(huì)帶來(lái)這些技術(shù)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。例如,必須徹底檢查用于分配社會(huì)福利的人工智能模型是否存在對(duì)社會(huì)階層的固有偏見(jiàn)。同樣,必須對(duì)制造工廠中用于預(yù)測(cè)性維護(hù)的 AI 模型進(jìn)行測(cè)試,以確保它每次都能提供所需的性能和安全性而不會(huì)出現(xiàn)任何故障。
政府可以在獲取在一個(gè)國(guó)家實(shí)施人工智能技術(shù)的諸多好處方面發(fā)揮積極和關(guān)鍵的作用。
政府可能有機(jī)會(huì)幫助抓住這一潛力
政府可以在獲取在一個(gè)國(guó)家實(shí)施人工智能技術(shù)的諸多好處方面發(fā)揮積極和關(guān)鍵的作用。他們可以根據(jù)當(dāng)?shù)卣魏徒?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等因素從多種方法中進(jìn)行選擇。當(dāng)這些方法應(yīng)用于不同的部門或國(guó)家時(shí),可能會(huì)遇到獨(dú)特的挑戰(zhàn)。根據(jù)我們對(duì) AI 技術(shù)早期采用者的基準(zhǔn)分析,麥肯錫確定了幾個(gè)示例計(jì)劃。
打造充滿活力的人工智能生態(tài)系統(tǒng)
各國(guó)可以考慮創(chuàng)建一個(gè)由熟練的從業(yè)者、研究機(jī)構(gòu)、初創(chuàng)企業(yè)和大型企業(yè)組成的人工智能部門或生態(tài)系統(tǒng)。五個(gè)推動(dòng)因素有助于創(chuàng)建一個(gè)充滿活力的人工智能生態(tài)系統(tǒng),該生態(tài)系統(tǒng)有可能為公民、企業(yè)和政府實(shí)體帶來(lái)好處:人工智能法規(guī);高技能的勞動(dòng)力;全球公認(rèn)的前沿研究和創(chuàng)新;國(guó)內(nèi)外資金相結(jié)合;以及世界一流的數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施。
當(dāng)然,這些促成因素需要規(guī)劃和資源才能實(shí)現(xiàn),并且不能保證會(huì)產(chǎn)生影響。在全球范圍內(nèi),各國(guó)政府已在推動(dòng)因素方面率先采取舉措:
法規(guī),鑒于與使用 AI 相關(guān)的安全、隱私和道德風(fēng)險(xiǎn)正在迅速演變,政府可能會(huì)考慮建立一種系統(tǒng)的方法來(lái)積極關(guān)注甚至可能懲罰未能有效識(shí)別和管理與 AI 相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的組織,2021 年,歐盟成為世界上第一個(gè)發(fā)布專門針對(duì)人工智能開(kāi)發(fā)和使用的綜合法規(guī)草案的政府機(jī)構(gòu)。 這些法規(guī)表明,組織應(yīng)該有健全的流程來(lái)管理人工智能風(fēng)險(xiǎn)并遵守現(xiàn)有和未來(lái)的法規(guī)。與其縮減人工智能開(kāi)發(fā),組織可能需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理和合規(guī)框架,使他們能夠繼續(xù)創(chuàng)新并以安全的速度部署人工智能。此外,政府可能希望按照聯(lián)合國(guó)等實(shí)體的指導(dǎo)方針,根據(jù)最高的國(guó)際數(shù)據(jù)隱私標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義管理公民數(shù)據(jù)的法規(guī)。
勞動(dòng)力,為了在人群中廣泛培養(yǎng)人才,芬蘭于 2018 年推出了 Elements of AI,這是一個(gè)免費(fèi)的在線課程,旨在向公眾中的非專業(yè)人士介紹 AI 基礎(chǔ)知識(shí)。隨著課程的發(fā)布,芬蘭政府承諾至少讓 1% 的人口接受教育——這一目標(biāo)很快就實(shí)現(xiàn)并超越了。該課程現(xiàn)已提供 20 多種語(yǔ)言版本,全球已有 750,000 人完成了該課程。同樣,AI Singapore 推出了 LearnAI,該計(jì)劃針對(duì)社會(huì)各階層提供定制的培訓(xùn)課程,包括學(xué)生、教育工作者、行業(yè)專業(yè)人士和廣大公眾。
研究和創(chuàng)新,美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)成立了多個(gè)國(guó)家人工智能研究所,專注于各種人工智能主題,美國(guó)政府宣布撥款 10 億美元,用于創(chuàng)建 12 個(gè)新的人工智能和量子信息研發(fā)機(jī)構(gòu)。同樣,AI Singapore 的 AI 研究贈(zèng)款為專注于高級(jí) AI 的研究人員提供高達(dá) 100 萬(wàn)新加坡元(約合 718,000 美元)的資金,以促進(jìn)旨在開(kāi)發(fā)基本新型 AI 技術(shù)、算法和相關(guān)技術(shù)的高質(zhì)量研究工作。
資金,英國(guó)研究與創(chuàng)新中心承諾為人工智能研發(fā)提供 5.3 億英鎊的資金,其中 1.29 億英鎊用于新的人工智能算法、工具和技術(shù),4.01 億英鎊用于人工智能的應(yīng)用和影響。AI Singapore 的旗艦計(jì)劃 100 Experiments (100E) 旨在通過(guò)為每個(gè) 100E 項(xiàng)目提供約 250,000 新加坡元(約合 180,000 美元)的資金,并讓研究人員和技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)獲得訪問(wèn)權(quán)限,從而解決不同行業(yè)實(shí)體的 AI 問(wèn)題陳述。
基礎(chǔ)設(shè)施,新加坡與南洋理工大學(xué)合作成立了自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試與研究卓越中心 (CETRAN)。在 CETRAN,新興的人工智能創(chuàng)新(例如自動(dòng)駕駛汽車)可以在沙盒環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試,旨在通過(guò)通用交通計(jì)劃、道路基礎(chǔ)設(shè)施和交通規(guī)則復(fù)制新加坡道路的不同元素。 同樣,在中國(guó)臺(tái)灣,經(jīng)濟(jì)部門最近啟動(dòng)了無(wú)人駕駛汽車技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,該計(jì)劃授權(quán)一家公司為電動(dòng)自動(dòng)駕駛小巴 Winbus 進(jìn)行為期一年的實(shí)驗(yàn)。
啟動(dòng)變革性的國(guó)家級(jí)人工智能計(jì)劃
一些國(guó)家還啟動(dòng)了變革性的人工智能計(jì)劃,他們認(rèn)為基于其自然優(yōu)勢(shì)的最大顛覆機(jī)會(huì)。例如,新加坡正在該國(guó)的高潛力領(lǐng)域推出五個(gè)項(xiàng)目,包括智慧城市和智慧城市交通計(jì)劃、企業(yè)獲取政府服務(wù)和資源的數(shù)字平臺(tái),以及電子支付項(xiàng)目。
為了幫助確定要啟動(dòng)哪些計(jì)劃,各國(guó)可以考慮每個(gè)計(jì)劃的潛在經(jīng)濟(jì)影響、計(jì)劃如何與戰(zhàn)略重點(diǎn)和內(nèi)在優(yōu)勢(shì)保持一致、目標(biāo)部門采用人工智能的準(zhǔn)備情況以及計(jì)劃對(duì)公民的潛在影響。
考慮建立一個(gè)人工智能權(quán)威
包括沙特阿拉伯、新加坡、阿聯(lián)酋和英國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家都建立了集中的人工智能權(quán)威機(jī)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)人工智能的價(jià)值。該機(jī)構(gòu)通常負(fù)責(zé)監(jiān)督該國(guó)采用人工智能的方法和收益,從動(dòng)員整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的任務(wù)到推動(dòng)該國(guó)整體人工智能議程的倡議。例如,新加坡的權(quán)威機(jī)構(gòu)是國(guó)家研究基金會(huì)的一部分,直接向總理辦公室報(bào)告。
政府可以通過(guò)考慮上述一些步驟,向私營(yíng)部門宣傳人工智能的潛力,確定最大的機(jī)會(huì)在哪里,并支持以合乎道德和安全的方式采用人工智能技術(shù),從而為獲取人工智能的全部?jī)r(jià)值鋪平道路。解決這些技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的方式。但政府不能單獨(dú)做到這一點(diǎn)。例如,研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)可能會(huì)領(lǐng)導(dǎo)新人工智能算法的測(cè)試和開(kāi)發(fā),并將其解決方案用于商業(yè)化。他們還可以與政府實(shí)體合作,支持為組織制定一套全面的政策和指南,以確保在他們開(kāi)發(fā)和部署的技術(shù)中安全、負(fù)責(zé)任和合乎道德地使用人工智能。
通過(guò)積極要求公共和私營(yíng)部門實(shí)體提供更高質(zhì)量、更快和更個(gè)性化的服務(wù),公民可以成為變革的催化劑;他們還可以直言不諱地談?wù)撆c人工智能相關(guān)的隱私、安全和道德風(fēng)險(xiǎn)。最大的潛在影響可能來(lái)自私營(yíng)公司,它們可以采用甚至創(chuàng)新人工智能用例,培養(yǎng)員工能力,加倍投入人工智能,并采用系統(tǒng)化的方法來(lái)識(shí)別和管理與人工智能相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。
事實(shí)上,通過(guò)技能培養(yǎng)、投資、采用激勵(lì)措施和法規(guī),在整個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域共同努力構(gòu)建創(chuàng)新的人工智能解決方案并支持人工智能的廣泛采用,可能有助于各國(guó)捕捉人工智能的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如果仔細(xì)考慮并考慮到獨(dú)特的挑戰(zhàn),人工智能可能有能力從根本上改變世界各地的社會(huì)。