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2023年全球人工智慧基礎設施報告 2023 Global Artificial Intelligence Infrastructures Report
2023/08
Stimson Center
https://www.stimson.org/2023/2023-global-artificial-intelligence-infrastructures-report/
許多國家都會定期從經濟、科技、福祉等面向發佈策略報告,對於近期的人工智慧AI所掀起的浪潮,除了正面效益以外,更引發AI的信任、安全、偏見等疑慮,成為全球關注的焦點。科技先進國家早已著手發佈國家AI策略,描繪願景與目標、闡述AI在各領域應用的方向、資源配置、組織協調與國際合作等。該報告為確認國家AI策略的政策機制如何影響AI的基礎設施(包括機器學習ML及自然語言處理NLP),蒐集了54國的AI相關政策報告,包括國家政策、國內政策及國際政策或協議等,利用自然語言處理加上AI,分析關鍵字詞出現機率與上下文的關係,以產出主題集(sets of topics)的方式讓使用者快速掌握策略精髓,並以文字雲的視覺呈現,較過去以資料探勘法計算詞頻的方法更為精確且直覺。

一、國家概況
加拿大與中國在2017年推出國家AI基礎設施計畫,美國則是在2016年發表「國家AI研究與發展計畫」,並作為2019年及2023年白宮與國防部等幾項重要計畫的依據。其他先行者還包括歐盟、德國及印度,陸續在2018年發表AI策略,至今已有50餘國推出AI策略報告來型塑國家整體AI的發展方向。許多國家亦有國內部會層級的AI策略文件,聚焦在其職掌的業務範圍,如交通、健康、資安等範疇,例如澳洲教育與培訓部的「學校AI與新興科技」策略、中國上海市的「AI產業發展條例」等,這些策略與國家層級的AI策略也會有部分重量,但對於國內AI的基礎設施發展別具意義,特別是與領域相關的基礎設施。這些報告的論述將透過媒體、政治家演說、政策平台、辯論或甚至是政策來傳播,因此透過文本分析,足以瞭解各國對AI發展的政策軌跡。

二、研究方法
該報告獨創AI衣櫃的概念,將全體國家AI策略看成一個全球衣櫃,而各國的AI策略論述則分別是其中的一套服裝,這些服裝的概念可能含有共通的元素,如「值得信賴的AI」、「包容性」、「資料隱私」、「研發策略」、「國際合作」等,有些國家挑選其中要素加以裝飾,也可能直接從其他國家複製或根本是舊有服裝。有些策略報告風格獨特,如歐盟非常強調包容性與多樣性,印度著重新創策略,德國強調中小企業策略,但是最終每個國家都須要選擇特定的要素,來打造出自己的特色與價值主張。
過去已有許多利用關鍵字頻率的質性分析報告,或也有利用NLP法分析的報告,但多集中在美國與中國。而本研究的兩大特色,一是資料範圍涵蓋全球,另一特色是分析方法利用建立在既有及預先訓練的LDA模型上的整合式LDA(ensemble LDA methodology, eLDA)方法,這是一種無監督的NLP演算法,根據單字集合成的主題概念,及各文件中概念的關聯性,經過運算後以文字雲方式提供視覺化的呈現方式。該研究資料集涵蓋不同區域、國民所得、技術發展、政治制度,共54份國家級策略報告,以及167份國內部會級策略文件。綜合這些報告,從建立的eLDA模型共匯出221個主題文件,分別代表不同的特色概念。從主題文件的文字雲可以清楚顯示組成該主題的關鍵字詞,並能快速掌握其中的意涵。

三、分析結果
(一) 比較國家AI基礎設施,以瞭解國家優先發展項目:
分析國家級AI策略報告的文件集,利用熱圖(heat-map)的方式呈現各國與主題之間的關係,因而可以歸納成幾個主要的集群以及所提及的主題概念。從這些集群可以發現以下現象:1.主要集群有歐盟、拉丁美洲、歷史上英國的影響力,主要領導者包括中國、德國、日本、美國。2.各主題之間有分歧也有共同點。從宏觀面來看,德國與歐盟的情況相關;從微觀面看,德國強調標準,美國重視標竿,但都同屬於技術面主題。3.國家計畫可以同時跨多個主題,例如美國計畫的獨特之處在主題8居領導地位,中國的計畫則是在主題8與主題3都居主導地位,而主題3另有德國與瑞士主導。除了主題1不具分析意義省略以外,其餘7個主題的概念與主導國家如下:
1. 主題2的主要國家為希臘與賽普勒斯,分析顯示這兩國對於利用數位技術將旅遊業升級特別感興趣。
2. 主題3的國家以德國、瑞士為主,強調組織內部對話與協商的重要性,特別是「數位瑞士策略」,該策略強調AI對於國家居領導地位的重要性。
3. 主題4的特點是關注經濟發展,特別是農業,但也強調創業與人才,國家集群包括泰國、烏克蘭、韓國、模里西斯。
4. 主題5與主題4一樣強調經濟發展,也著重新創,國家集群包括英國、印度、澳洲、新加坡等。
5. 主題6與歐盟許多國家有關,主要描述歐盟計畫擬開發新的項目、組織或重新定位現有組織,以支援AI的發展,充份反應歐盟協調會員國在特定領域行動的流程。
6. 主題7主要與拉丁美洲國家及俄羅斯、土耳其、西班牙有關,並致力於以AI促進生產力,也有提到與OECD的合作及向標竿國家學習。
7. 主題8的國家都已經是技術創新領域的領導者,如美國、中國、日本等,強調硬體、資料集、勞動力、標竿(而非標準)以及基礎科學能力,意味著以科學打底、制定研究前沿優先的策略,同時完善AI應用的環境的重要性。

(二) 分析各國的國內AI策略以比較政策的深度:
國內政策文件最多的國家依序為歐盟、英國、中國、日本、美國、哥倫比亞、印度、德國、法國,經由eLDA模型運算共得到221個資料集,同樣進行熱圖與主題分析,共產出8個主題。綜觀整體分析,許多國家圍繞著主題7、4、5,主要聚焦在AI基礎設施所必須的基礎知識,與熟知的領先國家,如日本(主題1)、美國(主題2)、歐盟(主題3)、中國(主題6)、德國(主題8)等有很大差異。從國家產出的主題數來分析,發現某些國家只集中在一個主題,有些則跨許多主題,顯示議題較為發散。同時,有些國家的政策較為原創,有些則借鏡其他國家的政策要素,某種程度顯示政策的擴散效應,也可能與該國的AI發展程度有關。各主題分析如下:
1. 主題1與日本密切相關,技術性非常高,主要由訓練模型、網路安全相關的攻擊等關鍵字組成。與日本發佈的「個資保護法」、「AI應用指引」、「機器學習品質指引」、「以人為本的AI社會原則」有關,顯示由政府主導AI的發展與監管的深度。
2. 主題2與美國高度關聯,由文字雲顯示聯邦政府參與AI的治理,其他還包括專利、公眾評論等,其政策文件主要來自於美國專利商標局(USPTO)發表的「美國國家標準技術研究院(NIST)可解釋AI原則」、「聯邦參與開發技術標準及相關工具計畫」、「AI和演算法公平倡議」。
3. 主題3以歐盟為主,重點是責任、義務、值得信賴,主要與歐盟的「值得信賴的AI道德指引」、「開放資料指令」、「AI、機器人及相關技術的道德框架」、「可信賴AI政策與投資建議的部門考量」有關。
4. 主題4的概念與AI監管相關,包含數個國家,與主題5及主題7有些主題概念重疊。
5. 主題5強調經濟組織及教育的重要,最突出的國家是澳洲與加拿大。
6. 主題6以中國與韓國最為密切,強調安全性、可信賴性、教育與研究,也提到晶片,與這兩國都有參與半導體製造有關。
7. 主題7的要素涵蓋42國,代表此為發展AI基礎設施的最基本主題,主要討論創新環境、沙盒、數位化。
8. 主題8與德國高度關聯,概念包含道德、歧視、一般資料保護規範(GDPR)等,與德國發表的「一年策略期中報告」、「資料委員會意見」、「自駕車道德準則」有關。

(三) 國內政策文件最重要的概念:
從國內政策文件分析出的熱門主題,與發佈國家或地區連結後,得到最重要的5個主題,包括:數據資料與治理(與AI穩健性、可解釋性有關)、教育與培訓(與人才、勞動力有關)、經濟(與技術、經濟發展藍圖有關)、合約與責任(與營運利害關係人有關)、運輸(與自駕車的責任、損害與賠償等相關)。

該報告提供前述各主題的文字雲儀表板的視覺化圖像,能夠快速掌握主題概念、關鍵詞與國家連結,讀者可自行參閱原文。
張國鈞
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