可能會(huì)錯(cuò)過(guò)的3個(gè)重要AI趨勢(shì)

根據(jù)Gartner的一項(xiàng)調(diào)查，到2020年底，全球48%的CIO將部署AI。盡管人們對(duì)AI和ML持樂(lè)觀態(tài)度，但我仍然持懷疑態(tài)度。在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，我認(rèn)為沒(méi)有任何發(fā)明會(huì)真正導(dǎo)致生產(chǎn)率和生活水平發(fā)生巨大變化。等待AI/ML格局發(fā)生重大變化的企業(yè)將錯(cuò)過(guò)一些小的發(fā)展。

以下是一些趨勢(shì)，目前可能尚未引起注意，但長(zhǎng)期來(lái)看會(huì)產(chǎn)生重大影響：

1、專(zhuān)用硬件和云服務(wù)提供商正在改變格局

對(duì)于企業(yè)而言，熱議內(nèi)部部署和云計(jì)算的日子已經(jīng)一去不復(fù)返了。今天，即使是保守的公司也正在談?wù)撛坪烷_(kāi)源。這也難怪云平臺(tái)正在改進(jìn)其產(chǎn)品以包括AI / ML服務(wù)。

隨著ML解決方案的要求越來(lái)越高，CPU和RAM的數(shù)量不再是加速或擴(kuò)展的唯一方法。針對(duì)算法優(yōu)化的專(zhuān)用硬件比以往任何時(shí)候都要多，無(wú)論是GPU、TPU還是“晶圓級(jí)引擎”。行業(yè)也向著使用定制化程度更高的硬件解決AI / ML問(wèn)題的轉(zhuǎn)變將加速。企業(yè)的CPU將主要用于解決最基本的問(wèn)題。使用ML / AI的通用計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)面臨被淘汰的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于企業(yè)而言這個(gè)原因就足以促使其切換到云平臺(tái)。

專(zhuān)用芯片和硬件的增加也將促使基于這些硬件算法的改進(jìn)。盡管新的硬件/芯片可能允許使用以前被認(rèn)為是慢或者不可能的AI / ML解決方案，但仍需要重寫(xiě)許多當(dāng)前為通用硬件提供動(dòng)力的開(kāi)源工具，以便從新的芯片中受益。最近的算法改進(jìn)示例包括Sideways，通過(guò)并行化訓(xùn)練步驟來(lái)加快DL訓(xùn)練;以及Reformer，用于優(yōu)化內(nèi)存使用和計(jì)算能力。

2、針對(duì)隱私及其周?chē)霈F(xiàn)的創(chuàng)新解決方案

我還預(yù)見(jiàn)到，對(duì)數(shù)據(jù)隱私的關(guān)注將逐漸轉(zhuǎn)向?qū)L模型隱私的關(guān)注。如今AI隱私的關(guān)注重點(diǎn)放在了如何收集數(shù)據(jù)以及如何使用數(shù)據(jù)上。但是ML模型并不是真正的黑匣子。可以根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)的輸出推斷模型輸入，這將導(dǎo)致隱私泄露。數(shù)據(jù)和模型隱私方面的挑戰(zhàn)將迫使企業(yè)采用聯(lián)邦學(xué)習(xí)解決方案。

去年，Google發(fā)布了TensorFlow Privacy，該框架在差異化的隱私原理下工作，并且添加噪聲以使輸入模糊不清。通過(guò)聯(lián)邦學(xué)習(xí)，用戶(hù)的數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)不會(huì)離開(kāi)其設(shè)備/機(jī)器。這些機(jī)器學(xué)習(xí)模型足夠智能，并且只需要占用很小的內(nèi)存，可以在智能手機(jī)上運(yùn)行并從本地?cái)?shù)據(jù)中學(xué)習(xí)。

通常，使用用戶(hù)提供的數(shù)據(jù)是為了提供更加個(gè)性化的體驗(yàn)。例如，Google Mail基于用戶(hù)的鍵入行為來(lái)提供自動(dòng)建議。數(shù)據(jù)及模型如何才能不僅有助于改善個(gè)人體驗(yàn)，還可以幫助更廣泛的人群呢？人們?cè)敢夥窒硭麄冇?xùn)練好的模型（而非數(shù)據(jù)）以造福他人嗎？

這里有一個(gè)有趣的商機(jī)：向用戶(hù)支付模型參數(shù)費(fèi)用，這些參數(shù)來(lái)自對(duì)本地設(shè)備上數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，并使用本地計(jì)算能力來(lái)訓(xùn)練模型（例如，在手機(jī)相對(duì)空閑時(shí)）。

3、穩(wěn)健的模型部署變得至關(guān)重要

當(dāng)前，企業(yè)正在努力生產(chǎn)可擴(kuò)展性和可靠性兼具的模型。編寫(xiě)模型的人員不一定考慮到模型安全性以及性能，并且也不一定是模型部署的專(zhuān)家。一旦機(jī)器學(xué)習(xí)模型成為主流和關(guān)鍵應(yīng)用程序不可或缺的一部分，這將不可避免地導(dǎo)致對(duì)于主流應(yīng)用程序服務(wù)攻擊的模型。

我們已經(jīng)看到了一些技術(shù)不高的例子，例如：使特斯拉加速而不是減速、切換車(chē)道、突然停車(chē)或在沒(méi)有合適觸發(fā)的情況下打開(kāi)雨刮器。想像一下此類(lèi)攻擊可能對(duì)高度依賴(lài)AI / ML的金融系統(tǒng)，醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)生的影響會(huì)如何？

當(dāng)前，對(duì)抗性攻擊僅限于學(xué)術(shù)界，以更好地了解模型的含義。但是在不久的將來(lái)，對(duì)模型的攻擊將是“牟取暴利”，這將由想要展示其性能有所提高的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手或可能會(huì)勒索您的惡意黑客驅(qū)使。例如，當(dāng)今新的網(wǎng)絡(luò)安全工具依靠AI/ML來(lái)識(shí)別諸如網(wǎng)絡(luò)入侵和病毒之類(lèi)的威脅。如果能夠觸發(fā)虛假威脅警報(bào)要怎么辦？識(shí)別真實(shí)與虛假警報(bào)的相關(guān)成本是多少？

為了應(yīng)對(duì)此類(lèi)威脅，企業(yè)需要更加重視模型驗(yàn)證以確保其穩(wěn)健性。一些企業(yè)已經(jīng)在使用對(duì)抗性網(wǎng)絡(luò)來(lái)測(cè)試深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。如今，我們會(huì)聘請(qǐng)外部專(zhuān)家來(lái)審核網(wǎng)絡(luò)安全性，以及物理安全性等。與此相似，我們將看到模型測(cè)試和模型安全專(zhuān)家的新市場(chǎng)的出現(xiàn)，他們將進(jìn)行測(cè)試、認(rèn)證，并可能承擔(dān)模型故障的某些責(zé)任。

接下來(lái)怎么樣？

渴望通過(guò)AI投資來(lái)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)的企業(yè)需要重新審視對(duì)其數(shù)據(jù)的影響。我在上面概述的趨勢(shì)強(qiáng)調(diào)了企業(yè)在生產(chǎn)中圍繞其AI / ML解決方案實(shí)施強(qiáng)大治理的必要性。但也要注意，假設(shè)您的AI / ML模型是穩(wěn)健的，也可能是冒險(xiǎn)的，尤其是當(dāng)它們給平臺(tái)提供商留有擺布可能的時(shí)候。因此，小時(shí)的需求是讓內(nèi)部專(zhuān)家了解模型為何起作用或不起作用。這將是需要保持的趨勢(shì)。