IBM商业价值报告：认知计算与人工智能

在人工智能概念火热的今天，当人们开始围观和讨论计算机战胜棋王、机器与人类的未来关系时，有一家企业已经默默对此研究了几十年——这就是科技行业的百年巨人IBM。也正是在这个积累的过程中，IBM于1997年研制出“深蓝”，取得国际象棋人机大战的胜利，又在2011 年推出Watson计算机，在Jeopardy! 电视知识竞赛的大赛中战胜了人类，这都是在人工智能领域彪炳史册的事件。

IBM Watson 是IBM 研发的认知计算系统。与科幻电影里对人工智能的想象不同，认知计算并不是以制造出以假乱真的机器人为目标，而是让计算机具备人脑的认知能力，特别是理解、推理和学习的能力，使它与计算机本身就具备的高性能、大规模、精确计算的特长结合起来，帮助人类解决现实生活中的问题。

之所以说认知计算将是人工智能的创新焦点，原因有三。一是认知计算的技术条件逐渐成熟，诸如深度学习等需要巨大计算资源支撑的技术；第二是大数据条件的完善；第三是认知计算的实际应用价值，认知计算即将给 IT 产业以及各行各业的转型创新注入新的动力。机遇窗口已经向我们打开。

本书以人工智能为背景，全面细致的介绍了认知计算的概念，进而结合九个行业的实践成果，深入介绍了认知计算的实际应用，对各行业的思想者、经营者和技术领导者都非常有启发性。

认知计算是2016年围绕IBM的热话题，起源于IBM探索研发的、采用全新计算机理念的、拟人化计算机“沃森”，它对计算机的底层计算模式进行了革命性的创新，使计算机能够进行拟人化运算，令计算机一次拥有了人类的“思考”能力。

本书以人工智能为背景，全面细致的介绍了认知计算的概念，进而结合九个行业的实践成果，深入介绍了认知计算的实际应用，对各行业的思想者、经营者和技术领导者都非常有启发性。

IBM全球企业咨询服务部通过遍及160多个国家和地区的业务专家，为跨越17个行业的客户提供业务流程和行业专业知识服务，并通过创新更快地发现、创造和实现价值。他们以IBM的雄厚实力为后盾，为客户提供各种建议，并帮助他们实施各种影响深远的、可带来持续业务成果的解决方案。 IBM商业价值研究院作为IBM全球企业咨询服务部的一部分，围绕关键行业和跨行业热点问题，为企业高级管理者探究基于事实的战略洞察力。IBM中国商业价值研究院成立于2005年4月，IBM商业价值研究院落地中国。

序一/ / 001

序二/ / 003

第1 章认知计算和我们的未来

——人类和机器如何煅造认知新时代

企业已经开始触及认知计算能力的表层。从改进客户交流，到增

强研究能力以识别能够挽救生命的全新治疗方式，认知计算的潜在价值

是无限的。通过研究，我们发现了各个行业中存在的多个创新机遇，为

早期参与者实现巨大的先发优势创造了机会。

1计算的历史与认知的崛起/ / 004

2世界首个认知系统/ / 007

3前行的技术之路与何以可能的科学/ / 008

4前沿认知科学的含义和义务/ / 014

5为下一代人类的认知铺平道路/ / 016

第2 章认知商业的魔法

——认

企业已经开始触及认知计算能力的表层。从改进客户交流，到增

强研究能力以识别能够挽救生命的全新治疗方式，认知计算的潜在价值

是无限的。通过研究，我们发现了各个行业中存在的多个创新机遇，为

早期参与者实现巨大的先发优势创造了机会。

1产品与服务/ /024

2再造行业与职业/ /026

3革命性认知型企业/ /030

4三个关键行动/ /032

第3 章您的认知计算未来

——认知计算的演进

企业已经开始触及认知计算能力的表层。从改进客户交流，到增

强研究能力以识别能够挽救生命的全新治疗方式，认知计算的潜在价值

是无限的。通过研究，我们发现了各个行业中存在的多个创新机遇，为

早期参与者实现巨大的先发优势创造了机会。

1执行摘要/ /039

2认知计算的三个能力领域/ /042

3案例研究/ /043

4案例研究/ /045

5案例研究/ /046

6认知计算的未来演进/ /047

7是否做好准备？回答以下问题/ /052

第4 章您的认知计算未来

——开启您的认知计算之旅

我们从何处开始实施认知计算？这是许多行业的领导者一直在试

图回答的问题。认知计算已经到来 ——而且这种创新能力正从根本上

改变个人开展工作的方式，与他人交流和交互的方式，学习和制定决策

的方式。

1执行摘要/ /061

2从认知计算先锋获得的经验/ /063

3构想并开启您的认知计算未来/ /069

4是否做好准备？回答以下问题/ /072

第5 章颠覆银行业

——银行业和金融市场的认知未来

对于银行和金融市场，认知计算时代已经到来，而且它有着巨大

的潜力，可以彻底改变整个行业。认知系统可以充分发挥新时代的快

速创新和发展的能力，因此可以帮助机构进行转型，不仅要往数字银

行发展，还会进一步提升客户体验，发掘新的洞察力并改善及时决策

的质量。

1执行摘要/ /077

2克服行业阻力/ /079

3银行和金融市场的认知机会/ /083

4未来的发展方向/ /089

第6 章了解客户和风险

——保险行业的认知未来

保险行业已面临大量颠覆性力量，从经济到社会和技术，不一而

足。明智的消费者生活在一个日趋数字化的世界，他们对保险提供商的

要求越来越高；然而，这个极其保守的行业却未能快速识别客户需求，

针对个人情况和情感框架提供定制化产品和服务。

1执行摘要/ /101

2克服行业阻力/ /103

3保险行业的认知机会/ /107

4未来的发展方向/ /112

5您是否已准备好从认知计算中受益？ / /116

第7 章思考如客户

——零售行业的认知未来

零售行业正面临着前所未有的颠覆。在过去的几十年里，技术发

展催生的“智慧型消费者”在不断颠覆着传统的零售业务模式。认知计

算，连同其近乎实时的学习和决策支持，能够提供一系列全新能力，不

断扩展人类的专业知识水平，进而为零售行业带来新的机遇。认知计算

已经帮助零售商们为消费者提供了更具个性化的体验，同时还支持更广

泛的创新，推动零售业的重塑。

1 执行摘要/ /123

2 克服行业阻力/ /124

3 零售行业的认知机会/ /128

4 未来的发展方向/ /133

第8 章激发更深入的品牌热情

——消费品行业的认知未来

随着消费品行业企业努力在瞬息万变的市场中赢得竞争，多种颠

覆性力量为其带来了巨大的挑战, 这些挑战包括：消费者日益精通数字

化方式、人口结构不断变化、商品价格波动、颠覆性竞争，以及监管环

境不断变化等等。为了在不断变化的环境中立足，消费品行业领导者必

须在数据处理方面更为灵活。

1 执行摘要/ /145

2 克服行业阻力/ /146

3 CP 行业的认知机会/ /150

4 未来的发展方向/ /157

5 准备好了吗？问问您自己这些问题/ /160

第9 章可能完成的使命

——政府组织的认知未来

对于政府行业，这是改变游戏规则的最好时机。多种颠覆性力量

正在使全球政府部门的职能和运营变得错综复杂，并带来了巨大的挑

战, 其中包括不断增长的服务需求、市民对更多互动的预期以及运营风

险和复杂性，外加停滞不前的经济增长和资源限制。各级政府部门还必

须满足不断增长的弹性和安全性需求。

1执行摘要/ /169

2克服行业阻力/ /171

3政府行业的认知机会/ /176

4 未来的发展方向/ /182

5准备好了吗？问问您自己这些问题/ /185

第10 章以全新的方式通信

——通信行业的认知未来

因为面临着技术、社会和经济影响力方面的剧变，通信行业必将

经历一次具有里程碑意义的变革。因为很多通信服务提供商增长缓慢，

不得不面对降低成本的压力，同时还必须找到方法以应对视频通信的爆

炸式增长。除此之外，在通信行业，客户变得越来越智慧，其需求也日

益增长，通信行业需要以客户为中心，还需要与持续的安全问题作斗争

并与众多参与者开展竞争。

1执行摘要/ /193

2克服行业阻力/ /195

3通信行业的认知机会/ /199

4未来的发展方向/ /205

5准备好了吗？问问您自己这些问题/ /208

6研究方案和方法论/ /209

第11 章规划生命科学行业数字化转型

——生命科学行业的认知未来

生命科学行业就总体而言，一直以来发展都比较成功，收益也

颇丰。然而，近年来社会经济和行业的变化正威胁着传统的业务模

式。尽管该行业的投资回报率较高，业绩表现也很强劲，可能掩盖

了过去所面临的一些挑战，但现在还是不可避免地要经历里程碑式

的转变。我们的研究表明，认知解决方案已帮助生命科学企业开辟

新的领域。

1 执行摘要/ /217

2 克服行业阻力/ /219

3 从颠覆到聚焦/ /222

4 生命科学行业中的认知商机/ /224

5 未来的发展方向/ /231

6 您准备好开启认知之旅了吗？ / /234

第12 章为医疗保健打“强心针”

——医疗保健行业的认知未来

对于医疗保健行业，这是改变游戏规则的最好时机。该行业正

面临着各种经济、社会和行业影响方面的剧变。明智的消费者如今处

于一个越来越数字化的时代，他们对医疗保健行业的要求越来越多，

而这个行业还面临着监管要求越发严苛、成本飞涨、技术资源短缺等

挑战。

1执行摘要/ /243

2克服行业阻力/ /245

3医疗保健行业的认知机会/ /249

4未来的发展方向/ /255

5 准备好了吗？问问您自己这些问题/ /259

第13 章新的自然资源

——石油和天然气行业的认知未来

石油行业的企业正在经历巨大动荡：能源价格暴跌、储备补充和

勘探越来越困难、资源开发成本高昂，而且健康、安全、保障和环境方

面的要求越来越高。为应对这些挑战，石油和天然气企业必须提高资产

的生产力和敏捷性。石油行业企业需要加速发现新的想法，提高决策能

力，以便快速应对不断提高的复杂性和风险。

1 执行摘要/ /265

2 克服行业阻力/ /267

3 从颠覆到聚焦/ /268

4 石油和天然气行业中的认知机遇/ /270

5 未来的发展方向/ /276

6 准备好了吗？问问您自己这些问题/ /279

附录/ / 285

认知计算和我们的未来

人类和机器如何煅造认知新时代

1955年，当人工智能这个词首次被提出来时，不出所料地点燃了公众的想象力。在接下来的60年里，我们曾被它的前景所吸引，曾担心它的潜力被滥用，也曾为它的发展缓慢而沮丧。

然而，正如所有孕育得过早、超越了当年时代的先进科技一样，人工智能遭到了广泛的误解 - 被好莱坞电影错误地诠释、被媒体曲解为各种各样的角色 - 从人类的拯救者到毁灭者，无所不有。但那些研究严肃的信息科学及其在现实商业社会中的应用的人，才真正理解智能系统的巨大潜能。而认知计算这种技术（我们相信它将是“认知的”而非“人工的”）的未来与被称为 “人工智能”的技术所具备的性质截然不同，它将带来各种各样的技术、科学和社会的挑战与机遇，并对监管、政策和管理提出新的需求。

认知计算是指一种能够规模化学习、有目的推理、并与人类自然交互的系统。它们不需要事先精确地编程，而是从它们与我们之间的交互和与环境之间的互动中学习和推理。在过去半个世纪中，多个科学领域的进步使认知计算成为可能，它们与信息系统有着重要的区别。

那些信息系统是决定论的，而认知系统是概率性的。认知系统不仅能回答大量的问题，还能对更加复杂（且有意义）的数据提出假说、推理论述和建议。

此外，认知系统还能理解计算机科学家称之为“非结构化”的数据，而这些数据占到了全世界数据的80%。这使得它们能够与现代世界巨量、复杂和不可预测的信息保持同步。

这些与机器的感觉能力和自主性都没有任何关系。相反，它能够增强人类的能力，让我们可以理解和运作社会中复杂的系统。这种增强智能对提升我们驾驭科技的能力是十分必要的一步，让我们能追求更多知识、深化自身的专长和改善人类的境况。这就是为什么它不仅是一种新科技，更是科技、商业和社会的新纪元－认知时代－的黎明。

认知计算的成功并不以图灵测试或模拟人类的能力作为判断标准。它的成功标准更加实际，例如投资回报率、新的市场机会、治疗疾病和拯救生命。

……