图1日本人工智能战略“指挥塔”的变化
第一,中长期规划层面,如《科学技术基本计划》等,阐述包括人工智能在内的科技领域发展目标与方向等。例如,2016年1月,日本发布《第五期科学技术基本计划》(2016—2020),首次提出“超智能社会”构想,并将人工智能等列为实现该构想的重要技术领域[6];2021年1月,日本政府拟定《第六期科学技术创新基本计划》(2021—2025),明确提出加速数据开放与人工智能应用等[7]。
第二,年度重点科技创新工作层面,如《科技创新综合战略》《综合创新战略》等,重点阐述年度内人工智能等科技领域发展举措、方向等。例如,2021年6月发布的《综合创新战略2021》有单独章节梳理推动人工智能发展的重要举措、实施情况与方向[8]。
第三,具体落实层面,即专门针对人工智能研发与应用的战略举措(表1)。其中,《人工智能技术战略》《人工智能战略2019》与《人工智能战略2021》最为重要。相较于《人工智能技术战略》,《人工智能战略2019》更加全面、系统的提出了推进人工智能发展的战略规划[9]。2021年6月,日本再次出台《人工智能战略2021》,一方面说明了《人工智能战略2019》实施情况,截至2021年5月,2019、2020年度制定的战略举措的执行完成度分别达到87%与90%,并指出产生的实际效果仍不明显;另一方面,在继承之前战略基础上革新了一些政策举措,同时表示将在不久的将来制定新的人工智能战略以继续强化人工智能的社会应用。日本下一个人工智能战略或继续将医疗、农业、基础设施等作为利用人工智能的优先领域,并制定针对性措施加强技术应用的透明度等[10]。
随着日本愈加重视人工智能发展,人工智能领域的研发体制、社会应用、伦理规范、人才培养及国际合作方面的战略举措也不断完善。
日本积极构建从基础研究到社会实装应用无缝衔接的研发体制,逐步构筑了以核心研究机构群为中心的人工智能研发网络(AIJapanR&DNetwork)。该网络以经济产业省下属的产业技术综合研究所、文部科学省下属的理化学研究所以及总务省下属的信息通信技术研究所为中心,联合积极从事人工智能研发的大学、公共研究机构、企业以及海外研究机构等组成研发“联盟”。截至2021年3月,共有115家高校与研究机构加入该研发网络。而且,日本积极推进官民合作投资人工智能研究,如设立“官民研究开发投资扩大计划”加强官民投资合作,提高政府研发投资效率并引导民间扩大投资。
日本在人工智能战略调整与实施中愈发强调人才培养,不断推进对素质教育、应用基础教育、专业教育与数学理论、数据科学和人工智能教育认证制度的改革,逐步建立多层次的梯级结构人才培育体系。在小学与初中等教育方面,全面推进编程教育,明确要求小学在课程中有计划地开展编程教育,为儿童提供数据科学与人工智能基础课程。在高等教育方面,要求学校向所有在校生提供人工智能基础教育,增强人工智能学科建设,推动工科的跨专业改革,在工科教育培养中加入社会人文学科专业教学内容,并推进科研与实践相结合的高校与企业联合人才培养模式。在社会职业教育方面,鼓励高校与企业合作面向社会人员开展人工智能课程培训或短期讲座等,构建实践型教育网络,促进社会人才的高校“回炉”教育。另外,日本也不断提升人工智能教育的软硬件条件。例如,鼓励录用精通计算机及人工智能的博士、博士后、工程师与数据科学家等多元化人才授课,完善对高校等数学、数据科学和人工智能教育中的优秀教育项目认证制度等。
第一,日本积极通过国家间科技合作协定构筑与他国在人工智能领域的合作基底。2019年,日本与美国、欧盟分别签署“日美科技研发合作协议”“欧盟—日本科技合作协定”,一致同意推进人工智能、量子科技等领域的国际科技合作。同年,中国、日本、韩国共同发布“中日韩合作未来十年展望”,就加强数字经济、电信领域科技交往达成一致。
除此之外,日本大力推动与其他国家开展人工智能领域的人才合作,除加强研究人员之间交流沟通外,也与东盟国家的大学合作,由日本企业捐资,派遣教师教授信息技术课程,以培养当地优秀人才。
从未来发展方向及面临的挑战2个层面探讨日本人工智能的发展前景。
以往研究更多是探讨日本人工智能在经济社会领域的研发应用情况,而忽视了军事安全层面的分析,因此,有必要从经济、社会、军事等不同领域探讨日本人工智能的发展趋势。
自20世纪90年代初“泡沫经济”崩溃后,日本经济增长持续低迷,一直没有实现真正意义上的复苏,新冠肺炎疫情更使日本经济“雪上加霜”[13]。日本对人工智能发展刺激经济增长的期待很高。根据埃森哲的预测,预计到2035年,人工智能的发展将促使日本劳动生产率增加34%,经济总增加值增长率提高2倍以上[14]。根据日本经济产业省新能源·产业技术综合开发机构的测算,预计到2030年,通过应用人工智能技术创造新业务生态将最低产生197万亿日元的经济效果[15]。而且,日本面临复杂严峻的社会问题,例如严重的少子老龄化及较多的自然灾害等,而人工智能的发展是解决此类难题的重要路径之一。
日本逐步放弃了自战败以来一直坚守的“基础防卫力量”的防御理念,军事战略方针从“固守本土”向“动态威慑”转变,在军事战略涵盖的各领域展开了全方位的根本性变革[20]。尽管受制于“和平宪法”“国防装备转让三原则”,日本国防工业较难参与国际联合研发与生产,长期无法获得国外先进技术并依赖美国的国防设备,但是,近年来,日本不断试图突破限制,力争在人工智能等尖端科技带来的新一轮“军事革命”中占得先机。二战后,日本作为战败国,其情报信息一度完全依赖美国提供。但是随着国际政治环境变化与日本科技、经济实力增强,其不断推进情报体系模式由“援助式”向“合作+自主”式转变,促使侦察预警能力由“国土防御型”向“全球监控型”转变,对通过人工智能强化情报收集、侦察预警等的需求愈加强烈。而且,人工智能发展对网络安全既是机遇也是挑战,网络安全是军事安全的焦点。日本至今未有军事层面的网络战略,网络空间的攻击行动能力、防御能力较低[21]。在人工智能给军事领域带来巨大变革的背景下,发展人工智能是日本保障国家安全、增强自主性、减轻对美依赖的重要路径。
当前,将保障网络空间安全稳定前所未有地摆在外交和安全领域的优先地位。2021年5月23日,日本政府发布《下一个网络安全战略纲要》《网络安全研发战略(修订版)》与《网络安全委员会倡议》,7月7日发布了《下一代网络安全战略(草案)》,首次将特定国家(中国、俄罗斯、朝鲜)列为构成网络攻击威胁的国家。这显示出日本对提高对网络攻击的防御、威慑与态势感知能力的决心,并已将中国等视为“假想敌”。安全研发并应用人工智能技术是日本保障网络安全的重要课题,其在《网络安全研发战略》中指出,在网络领域的人工智能技术中长期发展应遵循“安全为AI、AI为安全”(SecurityforAI,AIforSecurity)的导向,即既要发展基于安全、合理目的的人工智能技术,防止人工智能、大数据等的滥用危害网络安全,确立机器学习的机密性(Confidenciality)、完整性(Integrity)、可用性(Availability),也要深化机器学习在安全技术领域的应用,加强基于人工智能的监测技术、信息分析技术发展以快速掌握网络攻击动态,提高海量数据与信息分析的效率与自动化水平等。
从人工智能发展的基础条件、研发、应用3个层面探讨日本面临的诸多挑战。
人才与数据条件是人工智能发展的关键,但是日本发展人工智能的人才与数据基础仍较薄弱。
人工智能的开放科学性质决定了其研究成果通常是公开共享的,专利收益的重要性下降,企业的竞争优势通常源于其组建大型数据库的速度以及利用特定领域的知识与用户生成的数据来改进产品与服务的能力[27]。尽管日本政府推出电子政府,并带头推进数据共享,但是日本企业仍然在数据应用与共享方面较为滞后。一方面,日本企业从传统上来说并不善于用数据进行决策或者在企业经营中灵活使用数据,企业高管倾向于凭借直觉、经验与胆量进行决策;另一方面,企业缺乏数据共享意愿,数据垄断促使企业间信息不对称进一步加大。迄今为止,许多日本企业也通过外包给IT供应商来弥补先进数据技能的缺失,企业内部缺乏强大的数据处理能力与应用环境。另外,日本对隐私保护较为严格,日本企业在使用海量数据时也持有谨慎态度。
日本不断推进人工智能发展,尽管面临诸多挑战,但是其中也有不少经验值得中国借鉴。
自2017年以来,中国在国家层面连续发布《新一代人工智能发展规划》等一系列推动人工智能发展的战略规划。但是,在人工智能政策领域、政策受体上,中国与主要国家的平均水平还存在一定差距,政策目标有待进一步细化,如人工智能人才培养、教育改革方面的目标设定仍相对宽泛,而且缺乏对政策实施效果的跟踪评价。日本促进人工智能发展的政策体系相对完善,目标的设定相对全面,而中国对于人工智能与其他领域深度融合带来的智能经济、智能社会缺乏国家战略层面的明确阐述,因此,应进一步完善人工智能的政策体系并细化发展目标。
日本极为重视推动前沿领域的官产学合作并积累了丰富经验。在人工智能的创新发展生态系统下,政府负责顶层设计,企业与产业界是技术研发、成果转化、社会应用的核心主体,并结合发展逻辑与实况为政府政策修订提供参考,高校与研究机构是人工智能底层研究基础,并可与政府、企业相互交互在协同中形成研发网络。中国应加速推进官产学合作,一方面将分散型研发进行聚拢型整合,例如通过课题项目、研发任务等将研究方向类似的大学、研究机构、企业等集中,打造特定领域的研发集群,形成系统的研究网络;另一方面通过官产学合作加快人工智能场景应用与推广,构建基础研究与社会应用无缝衔接的研发与产业化圈层,节省研究成果转化与社会应用的中间环节等。
当前,中国已从宏观层面对人工智能的发展进行了战略规划与布局,强化人工智能教育与人才培养是占领未来人工智能科技竞争制高点的必然选择。但是,现阶段中国人工智能人才培养仍面临着诸多困境,如人工智能学科建设不完善、缺乏高质量师资、人才培养体系较为单一、主要面向技术而缺乏文科人工智能人才培养等。因此,可借鉴日本经验,进一步完善多层次的梯级结构人才培育体系,推动人工智能领域学科建设,促进教育改革以构筑以专业教育、职业教育与基础教育为一体的高校教育体系,在中小学引入人工智能普及教育,强化人工智能领域的社会科学人才培养,鼓励学校灵活吸收人工智能领域工程师、高级人才作为长期或短期人工智能课程兼职讲师等。
人工智能是大国科技竞争的重要领域,但是,科技全球化的深化也导致人工智能的技术研发与应用离不开国际合作。尽管当前美国试图拉拢日本、欧洲等国对华进行“科技围堵”,但是,市场是科技成果的最终归宿,中国拥有世界最大的消费市场与技术市场,而且中日在人工智能合作领域的互补性突出,因此应以民间合作为核心推动中日科技交往,系牢利益纽带。另外,鉴于人工智能在军事领域的广泛应用必然带来危险性,中国应加强与各国的交流,积极推动人工智能技术治理尤其是安全领域的全球治理合作,化解分歧、凝聚共识以提早对人工智能在军事领域的应用树立规范并明确应用界限,制定针对性举措防止人工智能技术向恐怖组织或非国家行为者泄露,共同打击运用人工智能的恐怖犯罪活动,呼吁各国淡化人工智能领域的“智能军事军备竞赛”特征,共同推进人工智能的合理、有度发展以造福人类社会。