赛迪译丛2025年第3期（总第678期）：全球人工智能活力工具

全球人工智能活力工具 【译者按】2024年11月，斯坦福大学以人为本人工智能研究院（HAI）发布了最新版的《全球人工智能活力工具》。报告认为，全球人工智能活力工具（GVT）是一种交互式可视化工具，它使用42个指标（分为8个支柱）对36个国家的人工智能活力进行跨国比较。GVT允许用户根据公开数据定制分析，满足从政策制定者到普通公众的不同需求。报告发现，根据2023年“全球人工智能活力排名”，美国遥遥领先，位居首位，中国和英国紧随其后，在以绝对值和人均值为基础进行评估时，该排名还凸显了类似新加坡等较小国家的崛起态势。赛迪智库规划研究所对该报告进行了编译，期望对我国有关部门有所帮助。 【关键词】人工智能活力工具交互式可视化定制 一、引言 全球人工智能活力工具是一个汇集了大量公开时间序列数据的交互式可视化平台，旨在对36个国家的42项与人工智能相关的指标进行比较。本版是在之前版本的基础上进行了拓展和更新，涵盖了更多的国家和指标。可以对2017-2023年各国特定的人工智能活动进行综合评估。经过改进后，这一工具直观的导航界面、可定制的可视化效果以及灵活的下载选项提升了用户体验。此外，该工具的结构设计使其能够在“全球与各国人工智能活力排名”板块，依照用户定制的指标和次级指数，为用户提供各国之间细致入微的比较。新的全球人工智能活力工具还能在“人工智能指标随时间的变化情况”板块，针对选定国家深刻揭示特定指标随时间的演变情况。此次新发布的全球人工智能活力工具引入了人工智能活力次级指数，包括“创新指数”、“经济竞争力指数”以及“政策、治理和公众参与指数”。 根据“人工智能指数”专家小组设定的权重，自2018年起，美国在人工智能活力方面稳居第一，在研发、基础设施和经济领域表现突出。中国和英国位列其后，分别在研发基础设施和教育政策治理上展现优势。新加坡等小国也在特定领域脱颖而出，特别是在人均调整后的指标中表现优异。这些排名反映了各国促进 人工智能发展的多样化策略，无论大小国家都在人工智能领域取得了显著进展。 二、相关研究 （一）相关文献和工具概述 综合指标的制定与完善涉及将多个单独的指标汇总为一项综合性的衡量指标，涉及借鉴统计学、经济学和技术评估方法等多个领域。如1990年联合国推出的“人类发展指数”（HDI）、“性别不平等指数”（GII）等。经合组织（OECD）等机构在综合指数创建方面奠定了重要基础，纳尔多（Nardo）等人研究了指标选取、标准化、权重设定和汇总过程中的潜在缺陷，强调方法透明度和一致性对提高可解释性和可比性的重要性。格雷科（Greco）等人特别关注综合指标研究方法中权重和汇总等备受争议的领域，并强调了稳健性分析的重要性，欧盟委员会的《综合指标构建工具（COIN）用户指南》为构建专门用于政策分析的综合指标提供了实用指导。 借鉴上述经验教训，全球人工智能活力工具采用了文献中的成熟做法，确保坚实的概念框架、透明的数据处理以及全面的稳健性检验。更详细内容请参见本文“研究方法”部分。 创建各类指数来追踪不同国家的技术进步情况，是一种由来已久的传统。例如，由德赛（Desai）等人开发的“技术成就指数”（TAI），因切卡拉（Incekara）等人在初始的“技术成就指数”基础上开发的“技术成就指数-16”，牛津洞察（Oxford Insights）的“人工智能准备指数”，以及经合组织人工智能政策观察站（AIPolicy Observatory）提供的涵盖各国人工智能战略的详尽目录等。 总之，上述相关文献强调了综合指标在对人工智能发展等复杂现象提供结构化、可量化评估方面的重要性。然而，相关文献也提醒应避免过度简化，并强调了持续完善方法的必要性。这些见解为全球人工智能活力工具的开发提供了有益参考，该工具旨在提供一种权威且与时俱进的衡量全球人工智能活力的方法。 （二）全球人工智能活力工具与其他人工智能指数和工具的比较 表1将全球人工智能活力工具与其他著名的人工智能指数和工具进行了对比，汇总了每种工具的独特特点、涵盖范围、指标以及目标受众。 *不同来源的指标数量存在差异可能是由计数方法不同所致。部分来源会将相对指标（例如人均指标或单位国内生产总值指标）与其对应的绝对指标分开统计，而其他来源则不是。 三、概念框架 全球人工智能活力工具的主要目标是促进在人工智能领域对各国人工智能活力进行跨国比较。“人工智能活力”可被定义为一个国家内部人工智能技术的活动水平、发展程度以及影响力。评估人工智能活力能够让人们全面了解不同国家在人工智能领域取得的进展，凸显各自的优势以及有待改进的领域。 （一）全球人工智能活力工具的八大支柱 全球人工智能活力工具通过以下8个关键维度来衡量国家层级的人工智能活力，每个维度都代表着人工智能发展的一个关键领域。 1、研发：研发是人工智能进步的基础，推动着新算法、新模型和新技术的创造，进而促进人工智能创新。创新产出的衡量指标，如专利申请活动和期刊发表情况，是创新能力的关键指标。 2、负责任的人工智能：构建遵循伦理标准的人工智能系统对于赢得公众信任以及防范危害而言十分重要。一个国家涉及这些方面的会议投稿数量，可作为对负责任的人工智能实践的量化评估指标。 3、经济：围绕人工智能的经济格局是影响人工智能开发与应用方式的关键因素。投资规模和就业市场趋势能够反映其中的部分情况。 4、教育：教育对于培养具备专业技能的人工智能人才队伍至关重要。追踪与人工智能相关学位课程的增加情况，能够深入了解这些举措的成效。 5、多样性：人工智能发展中的多样性意味着接纳并融合广泛的观点，减少人工智能系统中的偏差。衡量不同性别所具备的人工智能技能是体现多样性的一种方式。 6、政策与治理：政策与治理框架为人工智能生态系统奠定基础，对从创新、伦理标准到投资、教育等方方面面产生影响。追踪与人工智能相关的立法数量、战略以及立法中提及人工智能的情况，能够为了解不同国家如何进行人工智能治理与监管提供有价值的见解。 7、公众舆论：公众对人工智能的看法会影响人工智能的应用和发展。了解公众舆论，包括从报道量和舆情角度分析媒体相关讨论，能够揭示一个国家内部公众对人工智能发展支持程度的重要情况。 8、基础设施：稳固的基础设施是推动人工智能研究与应用的重要先决条件，各国在这方面存在很大差距。超级计算机的数 量、计算能力以及高速互联网可体现对人工智能发展至关重要的基础设施的相关概念。 （二）用于进行精细对比的次级指数 为便于在细分层级上对各国进行比较分析，在全球人工智能活力工具中引入了如下三个次级指数。 1、创新指数：该指数通过评估一个国家的研发活动、学术成果、技术进步、知识产权产出以及配套技术基础设施来衡量该国的创新潜力。创新指数能了解哪些国家在人工智能发展方面处于领先地位，以及哪些国家具备支持未来发展的必要基础设施。 2、经济竞争力指数：该指数通过分析投资流动、人才集聚以及创造就业岗位情况，来衡量一个国家在人工智能领域的经济实力和市场活力。经济竞争力指数体现了各国在将人工智能融入本国经济、增强自身竞争优势以及为人工智能驱动的增长营造强大生态系统方面的领先程度。 3、政策、治理和公众参与指数：该指数评估与人工智能相关政策、立法行动以及围绕人工智能展开的更广泛公众讨论相关的活动水平。政策、治理和公众参与指数能够确定哪些国家在为人工智能营造有利政策环境方面处于领先地位，以及公众舆论如何影响人工智能技术的应用和接受情况。 四、研究方法 （一）数据收集 全球人工智能活力工具的数据收集策略旨在获取全面且可靠的数据。专家小组从诸如美国战略与国际研究中心（CSET）、QUID公司、GitHub代码托管平台以及领英（LinkedIn）等来源，以及专家小组准备好的数据集中收集信息。专家小组基于相关性、重要性、准确性、覆盖面、可追溯性五大标准选择纳入全球人工智能活力工具的数据，优先选用了国家和时间覆盖面尽可能广的指标。 表2中描述了涵盖8大支柱的42项指标。 （二）人工智能活力指数的构建 人工智能活力指数的构建过程涉及五个关键步骤：对数据进行归一化处理；计算各支柱得分；汇总所有支柱得分得出总体人 工智能活力指数。上述流程适用于每个次级指数：创新、经济竞争力以及政策、治理和公众参与。 （三）实施 1、处理缺失值：缺失值已采用每年所有国家各指标的中位数来填补。 2、权重选择：使用专家预算分配方法来设定全球人工智能活力工具的权重。全球人工智能活力工具的界面允许用户使用交互式滑块调整权重，权重值范围从0到10，其中0代表重要性最低，10代表重要性最高，使用者可以根据自己对于某项支柱和指标相对重要性的看法来定制评估内容。 五、全球人工智能活力工具界面概述 在本部分中，概述了全球人工智能活力工具的界面，重点介绍其组成部分和功能。界面的设计旨在方便用户使用且具有交互性。用户可以根据自己的偏好来浏览并定制视图。 （一）主要组成部分与功能 1、全球与各国人工智能活力排名 全球人工智能活力工具界面的“视图类型”组件允许用户选择以最符合自身需求的方式将数据可视化。可用视图类型如下： 柱状图（图1）展示了选定年份不同国家的人工智能活力排名情况。表格（图2）是针对选定年份，最多可以对四个选定国家的人工智能活力进行比较。斜率图（图3）展示全球人工智能活力排名随时间的变化情况，揭示各个国家的发展轨迹。 全球人工智能活力工具界面包含筛选器和定制选项（图4），以提升用户体验和数据分析能力。 2、人工智能指标随时间的变化情况 全球人工智能活力工具提供两种视图类型选项。 柱状图：该选项以柱状图形式展示人工智能指标（图5）。 世界地图：该选项按地理位置提供人工智能各项指标的情况，展示各国与人工智能相关活动的分布情况及活跃程度（图6）。 （一）全球人工智能活力排名前十位国家概述 图8呈现了排名前十位国家在人工智能活力的现状概览。 图8：全球人工智能活力排名：2023年排名前十位国家概况 美国在2023年的排名中遥遥领先，加权指数总分为70.06，反映了其在几乎所有支柱上都占据主导地位。 中国以总分40.17位居第二。中国在研发、经济和基础设施方面展现出强大实力。中国专注于开发前沿人工智能技术并不断增加研发投入，成为人工智能领域的重要强国。 英国以总分27.21排名第三，在研发、教育以及政策与治理等支柱展现了独特优势。 印度以总分25.54位居第四，这得益于其在研发方面的强劲表现以及近期在经济支柱的改善。 阿拉伯联合酋长国以总分22.72排名第五。阿联酋在经济支柱排名靠前，因为在2023年，其在人工智能少数股权和公开募股投资方面位列全球前三。 前十名中的其他欧洲国家也表现突出，包括法国和德国，法国以总分22.54排名第六，在政策与治理、教育以及基础设施支柱具有优势。德国的表现也不俗，排名第八：德国是人工智能研究的重要贡献者，在产出著名机器学习模型方面排名第四。 像新加坡这样的小国也跻身前十，这表明人口和地域规模并非是人工智能活力的决定因素。韩国（以总分20.48排名第七）、日本（以总分18.47排名第九）以及新加坡（以总分18.15排名第十）进入前十，凸显了人工智能在亚洲各经济体中的地位日益重要。 图9展示了2017年至2023年间全球人工智能活力不断变化的竞争态势。揭示了三个不同层级的竞争状况：顶层一直由美国和中国占据主导地位；中间层较为稳定，包括英国和印度；底层波动较大，法国、德国、日本、新加坡和韩国等国的排名位置经常相互更替。 全球人工智能活力工具还包含“人均值”视角，根据一个国家的人口数量来调整人工智能活力水平。从这个角度来看，卢森堡位居榜首，指数总分为46.84。卢森堡在人均排名方面表现强劲，这得益于其在几乎所有支柱上的均衡发展，尤其是在经济、政策与治理以及基础设施领域（图10）。新加坡以总分43.72位居第二，美国则以总分27.29位列第三。按照人均视角来看，其他得分较高的国家还有芬兰、爱尔兰、以色列、