人工智能作為引領新一輪科技革命和產業變革的戰略性技術,其基礎軟件生態的自主可控已成為國家科技競爭力的關鍵標志。山東師范大學朱莉琪、張文新參與編制的《中國人工智能基礎研究2035發展》報告,系統梳理了我國人工智能基礎軟件開發的現狀、挑戰與中長期戰略方向。本文結合該報告的核心觀點,探討中國人工智能基礎軟件開發的戰略意義、現實瓶頸與突破路徑。
一、戰略意義:人工智能基礎軟件是智能時代的“操作系統”
人工智能基礎軟件涵蓋深度學習框架、編譯器、算子庫、開發工具鏈、模型部署與推理引擎等底層技術棧。它上承芯片等硬件,下接各類智能應用,被譽為智能時代的“操作系統”。當前,全球主流框架如TensorFlow、PyTorch占據主導地位,我國雖涌現出百度飛槳、華為MindSpore、曠視天元等自主框架,但在生態完善度、社區活躍度、工業部署成熟度等方面仍有差距。《中國人工智能基礎研究2035發展》指出,若不能實現基礎軟件的自主可控,我國人工智能產業將面臨“沙灘上建高樓”的風險——上層應用繁榮,底層根基卻受制于人。
二、發展現狀:從“可用”邁向“好用”的關鍵期
報告顯示,近年來我國人工智能基礎軟件取得顯著進展。以飛槳為例,已匯聚超過千萬開發者,服務數十萬家企業,在產業實踐中形成一定規模。報告也坦誠指出三大短板:其一,核心算法庫與自動微分、動態圖等關鍵技術仍存在原始創新不足;其二,軟硬件協同優化能力薄弱,國產芯片與自研框架的適配效率有待提升;其三,開源生態治理與標準制定話語權有限,國際影響力尚不充分。朱莉琪、張文新等學者在報告中強調,基礎軟件開發不僅是工程問題,更涉及計算理論、認知科學與人機交互的深度融合,需從基礎研究源頭尋求突破。
三、2035愿景:構建自主、開放、協同的基礎軟件體系
《中國人工智能基礎研究2035發展》為人工智能基礎軟件開發設定了分階段目標:到2025年,國產框架在國內新增市場份額顯著提升,關鍵工具鏈實現自主可控;到2030年,形成若干具有國際影響力的開源社區與事實標準,框架性能與易用性達到世界一流;到2035年,建成支撐通用人工智能的基礎軟件底座,在算子自動生成、編譯優化、異構計算調度等前沿方向引領全球。報告特別倡導“開源開放、社區共建”的模式,呼吁高校、科研院所與企業形成合力,避免重復“造輪子”,同時注重培養兼具系統能力與人工智能素養的復合型人才。
四、突破路徑:從基礎研究到產業應用的閉環
實現上述愿景,需多措并舉。第一,強化基礎理論研究,重點支持自動微分、概率編程、神經符號融合等方向,為下一代框架提供原創思想。第二,推動軟硬件協同設計,鼓勵芯片企業與框架團隊聯合定義指令集與算子接口,降低遷移成本。第三,完善開源治理機制,建立國家級人工智能開源基金會,保障項目中立性與可持續投入。第四,深化產教融合,將基礎軟件課程納入計算機與人工智能專業核心培養方案,依托山東師范大學等高校開展教材建設與師資培訓。張文新教授曾指出,心理學與認知科學的成果可為智能軟件的人機交互設計提供啟示,體現了交叉學科視角的獨特價值。
五、
人工智能基礎軟件開發是一場關乎長遠競爭力的持久戰。《中國人工智能基礎研究2035發展》的編制,特別是朱莉琪、張文新等學者的參與,彰顯了我國學術界對這一戰略方向的深刻洞察。唯有堅守基礎研究、秉持開放協作、尊重開源規律,才能打造出安全可靠、繁榮共生的智能軟件生態,為中國乃至全球人工智能發展貢獻底座力量。