瞻觀前沿

人工智能(AI)已成為微觀數(shù)據(jù)分析中不可或缺的組成部分。然而，在人工智能模型變得更好、更復(fù)雜的同時(shí)，計(jì)算能力和相關(guān)能源消耗也在不斷增加。因此，萊布尼茨分析科學(xué)研究所 (ISAS) 和北京大學(xué)的研究人員創(chuàng)建了一款免費(fèi)壓縮軟件，使科學(xué)家能夠更快地運(yùn)行現(xiàn)有的生物成像人工智能模型，并且能耗顯著降低。研究人員在《自然方法》上發(fā)表的一篇文章中展示了他們的用戶友好工具箱，稱為 EfficientBioAI 。

ISAS AMBIOM(顯微生物醫(yī)學(xué)圖像分析)初級(jí)研究小組組長(zhǎng)陳建旭博士表示高網(wǎng)絡(luò)延遲，例如特別大的圖像，會(huì)導(dǎo)致更高的計(jì)算能力，并最終增加能耗。為了避免圖像分析中的高延遲，特別是在計(jì)算能力有限的設(shè)備上，研究人員使用復(fù)雜的算法來(lái)壓縮人工智能模型。這意味著它們減少了模型中的計(jì)算量，同時(shí)保持了相當(dāng)?shù)念A(yù)測(cè)精度。模型壓縮是一種廣泛應(yīng)用于數(shù)字圖像處理(稱為計(jì)算機(jī)視覺(jué))和人工智能領(lǐng)域的技術(shù)，可以使模型變得更輕、更環(huán)保。

為了測(cè)試他們的新工具箱，陳領(lǐng)導(dǎo)的研究人員在幾個(gè)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序上測(cè)試了他們的軟件。對(duì)于不同的硬件和各種生物成像分析任務(wù)，壓縮技術(shù)能夠顯著減少延遲并將能耗降低12.5%至80.6%。陳總結(jié)道，我們的測(cè)試表明，EfficientBioAI 可以顯著提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在生物成像中的效率，而不限制模型的準(zhǔn)確性。

EfficientBioAI是一款即用型開(kāi)源壓縮軟件，適用于生物成像領(lǐng)域的AI模型。即插即用工具箱保持簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)使用，但提供可定制的功能。其中包括可調(diào)節(jié)的壓縮級(jí)別以及中央處理單元 (CPU) 和圖形處理單元 (GPU) 之間的輕松切換。作者熱衷于讓盡可能多的生物醫(yī)學(xué)研究科學(xué)家能夠使用 EfficientBioAI。研究人員可以安裝該軟件并將其無(wú)縫集成到現(xiàn)有的 PyTorch 庫(kù)(Python 編程語(yǔ)言的開(kāi)源程序庫(kù))中。

圖片來(lái)源：攝圖網(wǎng)

技術(shù)價(jià)值觀察

AIGC產(chǎn)業(yè)可大致分為基礎(chǔ)設(shè)施層、模型層及應(yīng)用層，目前中國(guó)AIGC產(chǎn)業(yè)整體層級(jí)尚不夠完整，模型層成為當(dāng)前關(guān)鍵卡口。在一定程度上限制了上下層級(jí)的發(fā)展?；A(chǔ)設(shè)施層：主要分為數(shù)據(jù)層、算力層、計(jì)算平臺(tái)、模型開(kāi)發(fā)訓(xùn)練平臺(tái)和其他配套設(shè)施。模型層：即垂直化、應(yīng)用化、場(chǎng)景化的模型和應(yīng)用工具，主要分為底層通用大模型和中間層模型，底層通用大模型又可分為開(kāi)源基礎(chǔ)模型、非開(kāi)源基礎(chǔ)模型和模型托管平臺(tái);中間層模型有人類互動(dòng)反饋、大模型調(diào)整和個(gè)性化模型。應(yīng)用層：即面向C端用戶的文字、圖片、音視頻等內(nèi)容生成服務(wù)，按不同的價(jià)值創(chuàng)造邏輯，可分為生產(chǎn)可直接消費(fèi)內(nèi)容、結(jié)合底層系統(tǒng)生產(chǎn)高附加值內(nèi)容、提供內(nèi)容生產(chǎn)輔助工具、用于提供體系化解決方案四類。在這四類中，目前我國(guó)落地及變現(xiàn)進(jìn)展最快的是生產(chǎn)可直接消費(fèi)內(nèi)容這一賽道。

科學(xué)家創(chuàng)建的EfficientBioAI是一款即用型開(kāi)源壓縮軟件，適用于生物成像領(lǐng)域的AI模型。因此，從AIGC產(chǎn)業(yè)鏈上看，該技術(shù)處于產(chǎn)業(yè)鏈的模型層，對(duì)數(shù)據(jù)層產(chǎn)生較大影響。

宏觀市場(chǎng)觀察

——總領(lǐng)性政策為AIGC行業(yè)提供明確路徑

從政策上來(lái)看，AIGC行業(yè)屬于國(guó)家大力推進(jìn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。AIGC行業(yè)受國(guó)家政策的影響較大，行業(yè)法規(guī)的完善和標(biāo)準(zhǔn)的制定為行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了更好的發(fā)展與競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。與此同時(shí)，國(guó)家頒布了一系列宏觀產(chǎn)業(yè)政策和指導(dǎo)文件對(duì)人工智能行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行支持、引導(dǎo)和規(guī)范，為行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了有利的政策環(huán)境。兩大總領(lǐng)性政策更是為AIGC行業(yè)發(fā)展提供了明確的路徑規(guī)劃和遠(yuǎn)大的目標(biāo)方向。

——AIGC行業(yè)熱度高，受資本追捧

截止2023年4月，AIGC賽道目前在國(guó)外已出現(xiàn)了7家獨(dú)角獸。在我國(guó)，超參數(shù)和小冰公司已明確成為獨(dú)角獸公司，Minimax據(jù)傳估值過(guò)10億美元，光年之外則宣布下一輪融資已被認(rèn)購(gòu)2.3億美元。目前，最受頭部資本關(guān)注的機(jī)構(gòu)均與底層大模型相關(guān)或與AI領(lǐng)軍人物下場(chǎng)相關(guān)(如王慧文光年之外、李志飛、周伯文、王小川等)。

多家機(jī)構(gòu)已高度明確要將AIGC作為主投賽道，個(gè)別投資機(jī)構(gòu)已經(jīng)推出了相應(yīng)的主體孵化項(xiàng)目。整體而言，大部隊(duì)還處在缺乏明確邏輯和標(biāo)的的觀望狀態(tài)。但預(yù)計(jì)本年度融資規(guī)模將有數(shù)倍增長(zhǎng)。隨著底層大模型的逐步開(kāi)放以及商業(yè)價(jià)值的落地驗(yàn)證，預(yù)計(jì)融資規(guī)模將在2024年出現(xiàn)首次階段性的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，投資向AIGC全產(chǎn)業(yè)鏈擴(kuò)散。

——中國(guó)AI應(yīng)用在金融、電信制造、醫(yī)療行業(yè)加速滲透

目前，隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合程度不斷加深，以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)字化場(chǎng)景向元宇宙轉(zhuǎn)型，人類對(duì)數(shù)字內(nèi)容總量和豐富程度的整體需求不斷提高。AIGC作為當(dāng)前新型的內(nèi)容生產(chǎn)方式，已經(jīng)率先在傳媒、電商、影視、娛樂(lè)等數(shù)字化程度高、內(nèi)容需求豐富的行業(yè)取得重大創(chuàng)新發(fā)展，市場(chǎng)潛力逐漸顯現(xiàn)。與此同時(shí)，在推動(dòng)數(shù)實(shí)結(jié)合、加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)的進(jìn)程中，金融、醫(yī)療、制造、工業(yè)等各行各業(yè)的AIGC應(yīng)用也都在快速發(fā)展。

據(jù)IDC，2022年中國(guó)人工智能行業(yè)應(yīng)用滲透度排名前五的行業(yè)依次為互聯(lián)網(wǎng)、金融、政府、電信和制造。另外，AI為自動(dòng)駕駛、交通物流所賦予的價(jià)值也不容忽視，據(jù)麥肯錫預(yù)計(jì)，AI為交通領(lǐng)域創(chuàng)造3800億元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

——主要企業(yè)模型研發(fā)皆取得重大進(jìn)展

底層大模型的開(kāi)發(fā)工作是AIGC產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)和極為重要的工作，目前國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)了多家從事大模型開(kāi)發(fā)及延展應(yīng)用的公司，在模型研發(fā)上都取得了突破性重大進(jìn)展。

——市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大

據(jù)產(chǎn)業(yè)研究院測(cè)算，我國(guó)2023年AIGC市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)可達(dá)到170億人民幣，2023-2025年是我國(guó)AIGC產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)的第一階段，增長(zhǎng)率維持在25%左右，2025年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到約260億人民幣。2025年開(kāi)始，由于行業(yè)生態(tài)完善(特別是底層大模型完成對(duì)外開(kāi)放)，應(yīng)用層蓬勃將帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)快速增長(zhǎng)，年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)70%。預(yù)計(jì)2027年我國(guó)AIGC產(chǎn)業(yè)規(guī)模超600億人民幣，2028年開(kāi)始，AIGC產(chǎn)業(yè)將延展出完整產(chǎn)業(yè)鏈，并在商業(yè)化場(chǎng)景上持續(xù)拓寬加深，深入變革行業(yè)。2028年起，我國(guó)AIGC產(chǎn)業(yè)規(guī)模將持續(xù)保高速增長(zhǎng)，2030年市場(chǎng)規(guī)模超萬(wàn)億。

中國(guó)人工智能技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，與人工智能關(guān)鍵技術(shù)強(qiáng)關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在華南和西北地區(qū)，并且以廣州、深圳為重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域，未來(lái)布局人工智能技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展路徑，極大可能性在于華南、西北地區(qū)優(yōu)先導(dǎo)入，其中可重點(diǎn)關(guān)注廣東省廣州市天河區(qū)、廣東省深圳市的福田區(qū)、陜西省西安市雁塔區(qū)所處的人工智能相關(guān)企業(yè)，以及該地方對(duì)于人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場(chǎng)的潛力空間。

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