10.17 美國國家人工智能研發戰略規劃2019（上）

來源:中國科協創新戰略研究院《創新研究報告》

第40期（總第306期）2019-09-29

編者按：2019年6月，美國白宮科技政策辦公室（OSTP）人工智能特別委員會（Select Committee on Artificial Intelligence）發佈了《2019年國家人工智能研發戰略規劃》（The National Artificial Intelligence Research and Development Strategic Plan: 2019 Update）報告。該報告是自2016年奧巴馬政府首版發佈後的第一次更新，旨在指導國家人工智能研發與投資，為改善和利用人工智能系統提供戰略框架，主要目標為開發人機協作方法，解決人工智能的安全、倫理、法律和社會影響等相關問題，為人工智能培訓創建公共數據集，並通過標準和基準評估人工智能技術。本報告分上、下兩篇對規劃文本進行摘編。

人工智能（AI）使得計算機與其他自動化系統能夠完成過去需要人類去認知和決策的任務，AI技術在過去的幾十年裡有了長足的發展，時至今日有望提供更好、更精準的醫療服務，進一步增強國家安全，改善交通運輸，更有效地發展教育。隨著計算能力的提高，大型數據集和流數據的有效使用，以及機器學習（ML）技術的進步，使AI得以開創許多新興產業與經濟行業。

2016年，美國聯邦政府發佈了第一版《國家人工智能研發戰略規劃》，使人們認識到了AI的廣闊前景和持續發展的需要。其發佈是為了指導美國的AI研發與投資，為改善和利用AI提供戰略框架，在未來幾年為美國人民帶來繁榮與安全，提高生活質量。在《國家人工智能研發戰略規劃》制定以來的3年裡，新的科研、技術創新和現實部署發展迅速，因此，美國政府啟動了《2019年國家人工智能研發戰略規劃》，以處理與這些進展——包括高速發展的國際AI環境——相關的問題。

一、人工智能作為行政優先事項

自2017年以來，美國政府通過在多個主要政策文件（包括《國家安全戰略》《國防戰略》和《2020年度財政研發預算優先事項備忘錄》）中強調AI的作用，突顯AI研發的重要性。

2018年5月，科技政策辦公室主辦了美國工業人工智能峰會，會上討論了AI的未來，以及實現對美國人民的承諾，並使美國保持人工智能時代的世界領先地位所需的政策。峰會聚集了100多位政府高級官員，以及來自頂級學術機構的技術專家、工業研究實驗室負責人和美國商界領袖。

2019年2月，特朗普在國情諮文演講中強調了確保美國在發展未來產業的新興技術（包括人工智能）方面發揮領導作用的重要性。

2019年2月，美國總統簽署了13859號行政令《保持美國在人工智能領域的領導地位》，該命令啟動了美國人工智能計劃，旨在促進和保護美國的人工智能技術和創新。該計劃通過與私營機構、學術界、公眾和志同道合的國際夥伴合作，推行全面的政府戰略。另外，該計劃要求聯邦機構優先考慮AI的研發投資，加強高質量網絡架構建設和數據訪問，確保國家在AI技術標準的制定方面處於世界領先地位，同時提供教育和培訓，為人工智能新時代的美國勞動力資源儲備打好基礎，做好準備。

二、人工智能研發戰略規劃願景

2016年《國家人工智能研發戰略規劃》建議，聯邦機構應通過合作確定關鍵研發時機，使AI研發活動得到有效協調。基於政府對人工智能的優先考慮，美國國家科學技術委員會（NSTC）建立了全新的體系來實施這一建議，目的是實現①高級領導與戰略願景。②運營規劃和戰術實施。③科研和技術專長。該體系由三個獨特的小組組成，小組成員均來自聯邦研發機構，具體如下所述。

（1）人工智能特別委員會，主要由負責政府人工智能研發的部門和機構負責人組成，其職能為：就機構間人工智能研發優先事項向行政當局提出建議；考量與工業界和學術界搭建聯邦夥伴關係；建立組織架構以改善政府規劃並協調人工智能研發；通過利用聯邦數據和計算資源支持國家AI研發生態系統的機遇；支持技術推動國家人工智能人才的增長。

（2）機器學習和人工智能小組委員會（MLAI），由機構人工智能領導和管理人員組成，是專責委員會的運作和實施部門，主要負責完成特別委員會的任務；創建並維護國家AI研發戰略規劃；解決重要政策問題，如人工智能研究、測試、標準、教育、實施、外聯及相關領域或相關活動。

（3）人工智能研發跨部門工作組，在NSTC的美國網絡與信息技術研發與發展項目（NITRD）小組委員會下運行，由來自聯邦政府的研究項目經理和技術專家組成，向MLAI報告；幫助協調跨部門AI研發計劃的工作，作為跨部門AI研發實踐社區，並通過NITRD年度總統預算，報告政府範圍內的AI研發支出。

三、人工智能研發戰略規劃目標

人工智能特別委員會、機器學習和人工智能小組委員會以及人工智能研發跨部門工作組，共同評估了關於《國家人工智能研發戰略規劃》的投入。2016年最初規劃的7項重點戰略中，每一項都得到了對公眾和政府的多次訪問調查確認，全部得以保留。這些戰略在2019年戰略規劃中進行了更新，反映了當前的最新技術水平，包括：

戰略1：對AI研究進行長期投資。

戰略2：制定有效的人機協作方法。

戰略3：應對AI的倫理、法律和社會影響。

戰略4：確保AI系統的安全性。

戰略5：開發面向AI培訓與測試的共享公共數據集和環境。

戰略6：建立標準和基準評估AI技術。

戰略7：更好地把握國家人工智能研發人才需求。

鑑於私人投資AI研發的快速增長以及工業界對AI技術的快速應用，許多信息徵詢書的回應要求聯邦政府加強與私營部門的研發合作。因此，2019年更新納入了第8項戰略：

戰略8：擴大公私合作，加速AI發展。

來自公眾和聯邦機構的反饋意見確定了一些有關AI進一步發展和應用的具體挑戰。這些挑戰增進了對《國家人工智能研發戰略規劃》如何指導美國AI研發的認識，許多與2019年的行政命令（《保持美國在人工智能領域的領導地位》）中提出的主題密切相關。主要內容如下：

（1）前沿研究。進一步推動機器學習的前沿研究，並開發出其他方法來應對人工智能所面臨的嚴峻的技術挑戰（戰略1）。

（2）積極影響。隨著AI能力的增長，美國必須更加重視新方法的開發，以確保AI的影響對未來具有積極作用（戰略1、戰略3、戰略4）。

（3）可靠與可解釋性。隨著AI系統規模和複雜性的增長，真正可靠的人工智能需要可解釋的人工智能。這需要用戶和設計者對AI系統有全面的瞭解（戰略1~戰略4、戰略6）。

（4）安全保障。研究人員必須設計出保持AI系統及其使用數據安全的方法，以使國家能夠利用這項技術提供的機會，同時保持機密性和安全性（戰略4~戰略6）。

（5）技術標準。隨著國家發展技術來擴展AI的能力和保障，必須對它們進行基準測試；當這些技術準備就緒時，應該成為世界的技術標準（戰略6）。

（6）勞動力水平。培養AI研發隊伍。美國必須在培訓和獲得所需的熟練勞動力方面具有創造力和勇氣，從而在AI研究和應用領域引領世界。

（7）合作伙伴關係。AI研發的進步越來越需要聯邦政府與學術界、企業界和其他非聯邦實體之間建立有效的夥伴關係，在AI領域產生技術突破，並迅速將這些突破轉化為能力（戰略8）。

（8）與盟國合作。該計劃也認識到國際合作對於成功實現目標的重要性，同時可保護美國AI研發企業免受戰略競爭對手的影響。