本書系統(tǒng)地探討生成式人工智能這一革命性技術(shù),剖析其深層原理、應用前景與未來發(fā)展方向,為讀者提供一個俯瞰生成式人工智能全貌的宏觀視角。本書從基礎原理的闡釋到技術(shù)應用的廣泛探索,構(gòu)建了一個全面的知識體系,涵蓋自然語言處理、深度學習等前沿領域,為讀者奠定堅實的理論基礎。通過對ChatGPT在智能客服、內(nèi)容生成、教育、醫(yī)療等多個領域中的成功應用案例的分析,展現(xiàn)生成式人工智能如何在不同場景中釋放其巨大的潛能,推動社會和經(jīng)濟的深刻變革。除技術(shù)層面外,本書針對生成式人工智能引發(fā)的關(guān)于倫理、法律和社會責任等關(guān)鍵問題進行深入探討,并提出前瞻性和建設性的解決方案,引導讀者審慎思考技術(shù)對人類社會的長遠影響,確保技術(shù)發(fā)展與人類價值觀的共融共生。在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上,本書從基礎到前沿,層層深入,邏輯嚴密,既適合為初學者打下堅實的基礎,又為專業(yè)人士提供了深入研究的廣闊空間。本書適合對人工智能感興趣的初學者、專業(yè)人士,以及相關(guān)行業(yè)從業(yè)者、政策制定者和法律閱讀。
本書以通俗易懂的語言,深度剖析生成式人工智能技術(shù)的原理、方法與應用,系統(tǒng)全面地展示了ChatGPT在自然語言處理、計算機視覺和語音識別等領域的進展,引領讀者領略人工智能的魅力和無限潛能;內(nèi)容覆蓋原理、方法和實際應用,既具備理論深度,又兼具實踐指導價值;緊密結(jié)合國內(nèi)外研究成果,展現(xiàn)了國際視野。名家推薦,背書:本書得到了多位院士的一致好評,認為本書內(nèi)容豐富、思路清晰、實用性強,是生成式人工智能領域的一部佳作。作者是行業(yè)內(nèi)知名,其中李嵐為微軟生成式人工智能首席技術(shù)總監(jiān),具有豐富的理論和實踐經(jīng)驗,為讀者提供了最前沿的技術(shù)見解。
序言五
PREFACE 5
在歷史的長河中,科技的每次飛躍都會帶來社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的深刻變革,特別是在社會經(jīng)濟史與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研究領域。在社會經(jīng)濟史的背景下,我們可以看到,歷次工業(yè)革命都伴隨著生產(chǎn)力的指數(shù)級增長和生產(chǎn)關(guān)系的重構(gòu)。隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革進度不斷加快,學科交叉融合不斷發(fā)展,科學研究范式發(fā)生深刻變革,科學技術(shù)和經(jīng)濟社會發(fā)展加速滲透融合,基礎研究轉(zhuǎn)化周期明顯縮短,國際科技競爭向基礎前沿前移。今天,我們以同樣的視角審視人工智能、大模型技術(shù)與經(jīng)濟分析的交匯點,它們正成為推動經(jīng)濟發(fā)展的新引擎。人工智能、大數(shù)據(jù)等數(shù)字技術(shù)與應用正引領著第四次工業(yè)革命,以其強大的數(shù)據(jù)處理能力和模式識別能力,為經(jīng)濟分析提供了前所未有的工具和方法,這不僅極大提高了相關(guān)研究領域的質(zhì)量和水平,也為政策制定者提供了更為科學的決策支持。
目前,人工智能逐漸從決策式轉(zhuǎn)換為生成式,這種范式革新將對目前人類的生產(chǎn)力和創(chuàng)造力帶來巨大的提升。ChatGPT應用的出現(xiàn)和爆發(fā)使數(shù)字經(jīng)濟的創(chuàng)新正式進入智能時代,特別是以“人在回路”(human-in-the loop)的方式進行創(chuàng)新的應用領域逐步開始成為主流,通過AI與人的深度協(xié)同,讓AI不斷地自我學習,最終走向“完全智能化”。其中,人工智能等數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,不僅需要機器自我學習、深度學習、計算機視覺、機器人技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計算等前沿領域科技的發(fā)展,其背后還涉及數(shù)學、物理學、計算機、仿生學、材料學等眾多相關(guān)基礎科學的建設與支持。這種種因素都在推動基礎科學和知識體系與人工智能技術(shù)相互融合,推動人工智能技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。
《聚焦ChatGPT—生成式人工智能的應用與前沿》,是沈寓實博士、李嵐博士和丁潔瑤律師等多位行業(yè)資深聯(lián)袂推出的精品力作,書中除了對人工智能、大模型等技術(shù)發(fā)展進行了歷史梳理,還對相關(guān)的國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)應用、國際市場形勢、技術(shù)影響下經(jīng)濟發(fā)展趨勢進行了舉例與分析,運用新的視角審視了經(jīng)濟活動中從生產(chǎn)到分配、從消費到再的每一個環(huán)節(jié)中人工智能等科技的滲透與重塑。在探索未來的征途上,理解事物的發(fā)展背景、宏觀形勢以及影響因素是至關(guān)重要的。世界是復雜多變的,每個現(xiàn)象、每項技術(shù)、每個行業(yè)都不能孤立存在,都是在特定歷史條件下由諸多內(nèi)外部因素交織作用的結(jié)果。
回顧我國近年來的人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,產(chǎn)業(yè)體系已初步建成,產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢良好,開放服務平臺、攻堅聯(lián)合實驗室、人才招引工作可圈可點,基本上已覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)集群。良好的發(fā)展態(tài)勢促使我們持續(xù)加強基礎科學研究,從源頭和底層解決關(guān)鍵技術(shù)問題,應對國際科技競爭,實現(xiàn)高水平自立自強。未來屬于那些能夠洞察先機、順應潮流、靈活應變、時刻準備著的探索者們,在人工智能和大模型技術(shù)飛速發(fā)展的今天,我們要不斷從歷史中汲取智慧,以更加開放和審慎的態(tài)度,迎接經(jīng)濟新紀元的到來。我相信,隨著人工智能技術(shù)的不斷進步,它必將與經(jīng)濟分析、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)深度融合,共同開啟人類社會的新篇章。
國際歐亞科學院院士
北京創(chuàng)新學會副會長
主編簡介沈寓實,博士,MBA,教授,自然科學研究員,格魯吉亞國家科學院外籍院士,歐洲自然科學院外籍院士,特聘,中關(guān)村高端領軍人才,“十四五”科技創(chuàng)新先鋒人物,“中國改革開放海歸40年100人”和“福布斯中國·青年海歸菁英100人·影響力人物”入選者,北京市人民政府“留學人員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)特別貢獻獎”獲得者,“第十三屆發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎人物獎特等獎”和“當代發(fā)明家”榮譽稱號獲得者。在網(wǎng)信領域有20年以上的科研、研發(fā)和管理經(jīng)驗,網(wǎng)絡空間戰(zhàn)略,國際知名云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡安全、視頻編解碼和無線通信,跨國公司高管,國際華人和科技社團領袖,在中美相關(guān)政產(chǎn)學研各界均有深厚淵源。長期致力于推進中國新一代網(wǎng)絡計算體系核心技術(shù)的自主創(chuàng)新和國際合作,是“非馮諾依曼網(wǎng)絡計算體系”的主要創(chuàng)造性提出者之一和主要實踐者之一。擁有清華大學電子工程學士學位,美國加州大學圣迭戈分校電子計算機碩士和博士學位,以及美國華盛頓大學工商管理學碩士學位。現(xiàn)任飛諾門陣科技創(chuàng)始人、,現(xiàn)任飛諾門陣科技董事長,清華海峽院智能網(wǎng)絡計算實驗室主任;曾任微軟華人協(xié)會(CHIME)主席、微軟亞洲人力資源總會(AsianERG)主席、微軟云計算中國區(qū)總監(jiān)、世紀互聯(lián)集團副總裁及云CTO等職;曾促成微軟云平臺MicrosoftAzure云平臺和國際云安全聯(lián)盟(CSA)落地中國。李嵐,博士,美國微軟生成式人工智能商業(yè)云首席技術(shù)總監(jiān),格魯吉亞國家科學院外籍院士,特聘。在生成式人工智能,、自然語言方向深耕數(shù)十年,。作為微軟極少數(shù)華人高管和杰出技術(shù)代表,從頭深度參與了微軟在國際上掀起的一波AGI產(chǎn)業(yè)顛覆式的變革,以超前的眼光引領著此輪波瀾壯闊,、影響深遠的全產(chǎn)業(yè)升級與轉(zhuǎn)化。本科畢業(yè)于清華大學,博士畢業(yè)于美國加州大學;畢業(yè)后加盟微軟總部,歷任高級軟件工程師、高級項目經(jīng)理、資深軟件構(gòu)架師等職;現(xiàn)任微軟總部人工智能首席研發(fā)總監(jiān)、技術(shù)合伙人,兼任西雅圖清華校友會顧問;曾任西雅圖清華校友會會長、微軟華人協(xié)會(CHIME)副主席。丁潔瑤,律師,就職于中國知名紅圈律師事務所,在數(shù)字經(jīng)濟前沿領域具有豐富的法律服務經(jīng)驗,聚焦企業(yè)發(fā)展中面臨的數(shù)據(jù)流動、產(chǎn)品合規(guī)以及資本運作等核心議題,為企業(yè)提供覆蓋技術(shù)研發(fā)、跨境運營、資本市場的全周期、一體化的法律服務。曾參與多項人工智能與數(shù)據(jù)合規(guī)領域立法研究項目以及多個行標、團標、行業(yè)白皮書的撰寫與制定,深度了解人工智能與大數(shù)據(jù)行業(yè)的立法前沿與司法實踐,受聘擔任中國行為法學會數(shù)據(jù)要素法治決策咨詢委員會專班成員。
目錄
CONTENTS
優(yōu)質(zhì)部分
人工智能與生成式人工智能/ 1
第1章 人工智能簡史/ 2
1.1 計算機與人工智能:初生之時/ 2
1.2 人工智能學科的創(chuàng)立:早期探索/ 4
1.3 人工智能的初應用:成長期/ 6
1.4 人工智能實用化:系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡/ 7
1.5 智慧“雙擎”:機器學習與神經(jīng)網(wǎng)絡的崛起/ 9
1.6 人工智能的沃土:大數(shù)據(jù)時代/ 10
1.7 人工智能的革命:深度學習與生成式人工智能的應用/ 11
1.8 人工智能的繁榮:無處不在/ 12
第2章 生成式人工智能概述/ 13
2.1 生成式人工智能簡介/ 13
2.2 生成式人工智能的發(fā)展歷程與挑戰(zhàn)/ 14
第3章 生成式人工智能的理論基礎與學派/ 16
3.1 生成式模型簡介/ 16
3.2 生成式模型的種類:家族大事記/ 16
3.3 生成式模型的挑戰(zhàn)與未來:無限可能/ 17
3.4 概率模型與貝葉斯學派/ 18
3.5 最大似然估計與頻率學派/ 19
3.6 各學派的比較/ 20
3.7 貝葉斯學派與頻率學派的比較/ 22
3.8 生成式模型與判別式模型的比較/ 23
第二部分
生成式人工智能的應用/ 27
第4章 自然語言處理/ 28
4.1 自然語言處理簡介/ 28
4.2 主要的訓練原理/ 30
4.3 文本生成/ 38
4.4 機器翻譯/ 40
4.5 情感分析/ 44
第5章 計算機視覺/ 47
5.1 計算機視覺中的幾個核心任務/ 47
5.2 基本的原理和方法/ 48
5.3 圖像生成/ 49
5.4 圖像分割/ 50
第6章 語音識別與合成/ 55
6.1 語音識別技術(shù)/ 56
6.2 語音合成技術(shù)/ 58
第三部分
熱點分析:聚焦ChatGPT/ 61
第7章 ChatGPT的技術(shù)原理與應用/ 62
7.1 ChatGPT簡介/ 62
7.2 ChatGPT興起的原因及意義/ 66
7.3 ChatGPT的技術(shù)核心/ 70
7.4 ChatGPT與其他大語言模型的核心區(qū)別/ 74
7.5 ChatGPT對Transformer模型架構(gòu)的優(yōu)化/ 107
7.6 ChatGPT的應用案例/ 117
第8章 AutoGPT/ 124
8.1 AutoGPT的技術(shù)特點/ 124
8.2 AutoGPT在各領域的應用/ 132
第四部分
人工智能巨頭在生成式人工智能領域的競爭/ 139
第9章 人工智能產(chǎn)業(yè)競爭現(xiàn)狀與時間線/ 140
9.1 人工智能發(fā)展的時間線/ 140
9.2 圍棋高手—智能機器人AlphaGo / 142
9.3 人工智能發(fā)展的其他關(guān)鍵節(jié)點/ 144
9.4 OpenAI的研究與應用/ 150
9.5 谷歌人工智能的研究與發(fā)展/ 151
9.6 微軟人工智能的研究與發(fā)展/ 153
9.7 臉書人工智能的研究與發(fā)展/ 154
9.8 亞馬遜人工智能的研究與發(fā)展/ 155
9.9 百度人工智能的研究與發(fā)展/ 157
9.10 生成式人工智能和多模融合大模型的競爭/ 158
9.11 多模融合技術(shù)的實例/ 161
9.12 多模融合的基本原理與應用/ 163
9.13 多模融合的發(fā)展經(jīng)歷/ 164
第五部分
入門與深造/ 167
第10章 如何入門生成式人工智能/ 168
第11章 深造與提高/ 171
11.1 學術(shù)研究方向與國際會議/ 171
11.2 跟蹤前沿進展的方法和途徑/ 176
第六部分
人工智能產(chǎn)業(yè)人才建設:地方政府和企業(yè)推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的新動能/ 179
第12章 人工智能產(chǎn)業(yè)人才建設/ 180
12.1 人工智能產(chǎn)業(yè)人才的構(gòu)成/ 180
12.2 人工智能產(chǎn)業(yè)人才建設發(fā)揮重要作用/ 181
12.3 多方協(xié)同加快梯隊建設速度/ 182
第13章 人工智能科學家/ 184
13.1 人工智能科學家的獨特價值/ 184
13.2 地方政府引入人工智能科學家的必要性/ 185
13.3 “多管齊下”采取有效措施/ 185
第14章 人工智能工程師/ 187
14.1 人工智能工程師的魅力/ 187
14.2 具有代表性的人工智能工程師/ 187
第15章 人工智能經(jīng)營管理人才/ 192
15.1 傳統(tǒng)行業(yè)的人工智能戰(zhàn)略經(jīng)營管理人才/ 192
15.2 人工智能原生科技企業(yè)經(jīng)營管理人才/ 193
15.3 企業(yè)家層次的經(jīng)營管理人才/ 193
15.4 中層管理者經(jīng)營管理人才/ 194
15.5 小結(jié)/ 195
第16章 人工智能行業(yè)應用人才/ 196
16.1 人工智能行業(yè)應用/ 196
16.2 人工智能技能人才/ 198
16.3 地方政府應提供強有力的保障/ 199
16.4 總結(jié)與展望/ 201
第七部分
生成式人工智能的法律治理/ 203
第17章 生成式人工智能的監(jiān)管態(tài)勢/ 204
17.1 優(yōu)質(zhì)梯隊國家的現(xiàn)狀/ 205
17.2 主要第二梯隊國家或地區(qū)的現(xiàn)狀/ 207
17.3 主要第三、四梯隊國家的現(xiàn)狀/ 211
第18章 生成式人工智能的重點法律關(guān)注/ 213
18.1 數(shù)據(jù)合規(guī)/ 213
18.2 著作權(quán)/ 217
18.3 開源軟件/ 222