роль играет в преображении нашего мира. На 50 ярких примерах вы узнаете, как ИИ используют стартапы, традиционные компании и гиганты вроде Google, Facebook, Microsoft и Amazon.

УДК 004.8:005.511

ББК 32.813:65.290-2

книги не может быть воспроизведена в какой бы

то ни было форме без письменного разрешения

владельцев авторских прав.

Wiley & Sons Limited. Responsibility for the accuracy of the translation rests solely with Mann, Ivanov and Ferber and is not the responsibility of John Wiley & Sons Limited. No part of this book may be reproduced in any form without the written permission of the original copyright holder, John Wiley & Sons Limited.

языке, оформление. ООО «Манн, Иванов

и Фербер», 2020

Оглавление

Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Часть 1

Первопроходцы искусственного интеллекта

Alibaba

ИИ стимулирует ритейл и продажи в В2В . . . . . . . . . . 23

Alphabet и Google

Как преумножить потенциал ИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Amazon

Глубокое обучение повышает показатели бизнеса . . . . 36

Apple

Как интегрировать ИИ в продукты

и защитить конфиденциальность пользователей . . . 42

Baidu

Машинное обучение поисковиков и беспилотных

автомобилей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Facebook

ИИ в развитии социальных сетей . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

IBM

Когнитивные вычисления помогают

машинам спорить с человеком . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

JD.com

ИИ помогает автоматизировать продажи . . . . . . . . . 61

Microsoft

ИИ в повседневной жизни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

10 Tencent

ИИ в WeChat и здравоохранении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Часть 2

Розница, бытовые товары и пищевая

промышленность

11 Burberry

ИИ в продаже товаров класса люкс . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

12 Coca-Cola

ИИ и лидерство на рынке безалкогольных напитков . 83

13 Domino’s

ИИ продает сотни тысяч пицц ежедневно . . . . . . . . . . 88

14 Kimberly-Clark

ИИ анализирует данные о клиентах . . . . . . . . . . . . . . . 93

15 McDonald’s

Роботы и ИИ в автоматизации процессов . . . . . . . . . . 97

16 Samsung

ИИ в автоматизации дома и офиса . . . . . . . . . . . . . . . 101

17 Starbucks

ИИ продает миллионы порций кофе ежедневно . . . . . 106

18 Stitch Fix

ИИ и человек радикально меняют

рынок модной одежды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

19 Unilever

ИИ в подборе и адаптации персонала . . . . . . . . . . . . . . 114

ОГЛАВЛЕНИЕ

20 Walmart

ИИ заполняет полки и радует покупателей . . . . . . . . 119

Часть 3

Медиа, развлечения и телекоммуникации

21 The Walt Disney Company

ИИ способен творить чудеса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

22 Instagram

ИИ против буллинга в интернете . . . . . . . . . . . . . . . . 132

23 LinkedIn

ИИ преодолевает кризис навыков . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

24 Netfl ix

ИИ и удовольствие от просмотра телевидения . . . . . 140

25 Press Association

ИИ собирает местные новости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

26 Spotify

Музыкальные рекомендации от ИИ . . . . . . . . . . . . . . . 148

27 Telefonica

ИИ связывает людей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

28 Twitter

ИИ борется с дезинформацией

и спам-ботами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

29 Verizon

Машинное обучение в оценке качества услуг . . . . . . . . 160

30 Viacom

ИИ ускоряет загрузку потокового видео

и улучшает пользовательский опыт . . . . . . . . . . . . . . 164

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

Часть 4

Услуги, финансы и здравоохранение

31 American Express

ИИ ловит мошенников и улучшает

пользовательский опыт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

32 Elsevier

ИИ для врачебных решений

и научных исследований . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

33 Entrupy

ИИ пресек производство подделок

на 450 миллиардов долларов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

34 Experian

ИИ упрощает ипотеку . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

35 Harley-Davidson

ИИ повышает продажи

кастомизированных товаров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

36 Hopper

ИИ помогает экономить на поездках . . . . . . . . . . . . . . 191

37 Infervision

ИИ в ранней диагностике онкологических

заболеваний и инсульта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

38 Mastercard

ИИ сокращает число ошибочных отказов

от авторизации и экономит

миллиарды долларов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

39 Salesforce

ИИ помогает компаниям понять клиентов . . . . . . . . 203

40 Uber

ИИ управляет всем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

ОГЛАВЛЕНИЕ

Часть 5

Промышленные, автомобильные, аэрокосмические

компании и четвертая промышленная революция

41 BMW

ИИ строит машины будущего и управляет ими . . . . 215

42 GE

ИИ создает «интернет энергии» . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

43 John Deere

ИИ снижает загрязнение пестицидами в сельском

хозяйстве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

44 KONE

ИИ управляет транспортировкой

миллионов людей ежедневно . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

45 Daimler AG

От элитных автомобилей

к пассажирским дронам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

46 NASA

ИИ в исследовании космоса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

47 Shell

ИИ для энергетического перехода . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

48 Siemens

ИИ и аналитика в создании

«интернета поездов» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

49 Tesla

Разработка интеллектуальных автомобилей . . . . . 252

50 Volvo

Машинное обучение для идеальной безопасности

на дорогах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

Заключение: какие вопросы ставит перед нами ИИ

Подход к внедрению ИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

Об авторах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

Благодарности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

Алфавитный указатель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

Примечания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

Предисловие

Искусственный интеллект (ИИ) бесповоротно меняет мир.

И перемены глубже, чем кажется сейчас. В будущем ИИ за-тронет или полностью преобразует все профессии во всех

сферах.

ИИ наделяет машины способностью видеть, слышать, ощущать вкус и запах, осязать, говорить, ходить, летать

и учиться. Благодаря этому компании могут найти новые

способы общения с клиентами, предлагать более интеллектуальные продукты и услуги, автоматизировать процессы

и добиваться небывалых успехов.

Вокруг ИИ много шумихи, но не все понимают, что это

такое. Одни видят в нем угрозу цивилизации, а другие — решение всех проблем человечества, от глобального потепле-ния до исцеления рака. Мы хотим рассказать о роли ИИ в со-временном бизнесе — без ажиотажа и нагнетания паники.

Мы приведем реальные примеры инновационного ис-

пользования ИИ в разных сферах. Так мы надеемся развеять

мифы и показать, что его возможности безграничны. Технических подробностей в книге — минимум, поэтому она будет

понятна большинству читателей.

Чтобы сделать книгу информативной для профессионалов, кое-какие технические детали мы все же сохранили.

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

Вы узнаете, как работают с ИИ стартапы, традиционные

компании и гиганты вроде Google, Facebook, Alibaba, Baidu, Microsoft , Amazon и Tencent. Мы описываем ситуацию реа-листично: первопроходцы ИИ несутся вперед на всех парах, оставляя позади традиционные компании, которые изо всех

сил пытаются сохранить конкурентоспособность. А стартапы тем временем ставят подножку то одним, то другим.

Мощнейшая технология

человечества

ИИ — самая могущественная из современных технологий, и игнорировать ее — ошибка. Лидеры стран и компаний видят в ней колоссальные возможности и боятся остаться позади всех в гонке за ИИ.

Белый дом выпустил в США не один документ о стратегической важности ИИ. В 2016 году, при Бараке Обаме, вышел

первый доклад «Подготовка к будущему с искусственным

интеллектом»1, заложивший основу американской стратегии

в этом направлении. В 2018 году, уже при Дональде Трампе, после саммита по ИИ в Белом доме администрация обна-родовала инициативу «Искусственный интеллект для аме-риканского народа»2. Президент США заявил: «Мы стоим

на пороге новой технологической революции, которая может улучшить все аспекты нашей жизни, обогатить амери-канских трудящихся и их семьи и покорить новые высо-ты в науке, медицине и коммуникациях». Администрация

США намерена сохранить лидерство страны в области ИИ,

ПРЕДИСЛОВИЕ

стимулировать его исследования и внедрение, а также обучать американцев использовать все его преимущества3.

Президент России Владимир Путин высказался так: «Искусственный интеллект — это будущее, и не только России, но всего человечества. […] Тот, кто станет лидером в этой

сфере, будет править миром»4. Самые амбициозные планы у правительства Китая — к 2030 году выйти в сфере ИИ

на первое место5. Еврокомиссия в 2018 году опубликовала

стратегию ИИ, где говорится: «Как в свое время паровые

двигатели и электричество, ИИ меняет мир, общество и промышленность. Вследствие роста вычислительной мощности, доступности данных и прогресса в алгоритмах ИИ стал

стратегической технологией XXI века. Серьезность ситуации

невозможно переоценить. От решений в сфере ИИ зависит, в каком мире мы будем жить»6.

Бизнес-лидеры с этим согласны. Генеральный директор

Amazon Джефф Безос уверен, что мы вступили в «золотой

век» ИИ и способны решать задачи, которые прежде отно-сились к области фантастики7. Сооснователь Google Сергей Брин уверяет: «Новый скачок в развитии ИИ — самое

значительное событие в компьютерной области за всю мою

жизнь»8. По словам генерального директора Microsoft Сатьи

Наделлы, ИИ это «определяющая технология нашего времени»9. Учредитель и исполнительный председатель Мирового

экономического форума Клаус Шваб, как и многие другие, считает ИИ (особенно в сочетании с другими технологическими инновациями) двигателем четвертой индустриальной

революции, которая ведет к изменениям во всех аспектах

бизнеса и общества10.

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

Что такое ИИ и расцвет глубокого

машинного обучения

ИИ — не новость и не сказка. Первые разработки в этой сфере начались еще в 1950-х. ИИ — это способность компьютерных систем или машин вести себя подобно разумным су-ществам, учиться и самостоятельно действовать. ИИ берет

данные, применяет к ним вычислительные правила (алгоритмы) и на основании расчетов принимает решение или

прогнозирует результат.

Данными могут быть изображения с рукописным тек-

стом, буквы и цифры. Алгоритм — это написанная человеком компьютерная программа с некими правилами: например, каким должен быть шрифт или интервал между

словами. Программа анализирует отсканированный текст, применяет правила и прогнозирует, какие буквы, цифры

и слова в нем содержатся. Так машина распознает рукописный текст. Подобный ИИ еще с 1997 года использовала почта

США, чтобы автоматически считывать адреса на конвертах.

Для узкой задачи этот ИИ вполне годился.

ИИ на основе правил не справляется с более сложными

задачами. Не подходит он и в случаях, когда правила трудно

сформулировать, а значит невозможно внести в программу. Мы говорим на родном языке, ходим, узнаем лица друзей в толпе незнакомцев — и всему этому учимся по опыту, а не по правилам.

Нейронные сети мозга тренируются распознавать лица, когда мы наблюдаем их в разных ракурсах некоторое время.

Движение и речь развиваются в ходе проб и ошибок. В совре-менном ИИ за обучение отвечают искусственные нейронные

сети. Мы не программируем правила — машины создают их

ПРЕДИСЛОВИЕ

сами. Происходит это в процессе, аналогичном нашему по-знанию на опыте. Это и называется «машинное обучение».

В машинном обучении ИИ обрабатывает данные тысяч

изображений, с человеческим лицом или без него. Он создает

свой алгоритм либо полностью самостоятельно (машинное

обучение без учителя), либо с помощью человека (машинное

обучение с учителем).

Если обучающие данные обрабатываются несколькими

слоями искусственных нейронных сетей, — это глубокое

обучение. Именно благодаря ему произошел рывок в развитии ИИ, в том числе компьютер смог распознавать, что или

кого он видит на изображении или видео (машинное зрение).

А еще ИИ стал лучше понимать рукописный текст и устную

речь, писать и говорить. Эта технология называется обработкой естественного языка — ее мы наблюдаем на примере

чат-ботов и умных колонок Amazon Echo.

Машинное обучение успешно по двум причинам.

1. Наличие данных. Данные — это сырье для ИИ, а в нынешнем мире больших данных их производится больше, чем

когда-либо. Происходит цифровизация: любая деятельность оставляет цифровой след. Вокруг нас все больше

устройств, которые собирают и передают данные. Данных для обучения ИИ тоже становится больше, а их мно-гообразие растет крайне быстро.

2. Вычислительная мощность. Прорыв в облачных вычислениях позволяет хранить практически неограниченные объемы данных — и при этом дешево. А с помощью распреде-ленных вычислений они анализируются почти в реальном

времени. Микроэлектронные технологии прогрессируют, поэтому сложные вычисления возможны на маленьких

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

мобильных устройствах, например на смартфонах. Мы

называем это граничными (или периферийными) вычислениями на устройствах интернета вещей.

Люди непрерывно учатся и совершенствуются на своем

опыте. Это обучение действием. В алгоритмах машинного

обучения ему соответствует обучение с подкреплением. Ребенок учится ходить, все время делая поправку на опыт: если

он упал из-за того, что широко шагнул, — значит, надо сделать шаг поменьше.

ИИ, который действует по алгоритму обучения с подкреплением, выбирает оптимальное поведение точно так же: он

исходит из реакции среды. С подкреплением машины, например роботы, учатся ходить, управлять автомобилем и летать. В большинстве передовых программ сочетаются методы подкрепления и глубокого обучения.

Подробнее об этом — по ссылке www.bernardmarr.com.

Там найдутся сотни статей и видео, где объясняется и обсуж-дается все связанное с ИИ и машинным обучением.

ИИ для бизнеса

Есть три основные модели внедрения ИИ в бизнес, и в некоторой степени они пересекаются. Компании используют

ИИ, чтобы: 1) по-новому собирать информацию о клиентах

и взаимодействовать с ними; 2) предлагать более интеллектуальные продукты и услуги; 3) совершенствовать и автоматизировать бизнес-процессы.

Клиенты. С помощью ИИ компании глубже понимают своих клиентов, лучше представляют, какие продукты

ПРЕДИСЛОВИЕ

и услуги их заинтересуют, находят к каждому индивидуальный подход и прогнозируют рыночный спрос и тренды.

В книге мы рассмотрим примеры Facebook, Stitch Fix и других компаний, которым ИИ помогает собирать информацию

о клиентах.

Продукты и услуги. С ИИ компании могут предложить

клиентам более интеллектуальные продукты и услуги. Клиенты хотят получить умные телефоны, умные машины

и умные дома. Вы узнаете, как Apple, Samsung, Tesla и Volvo создают подобные продукты, а Spotify, Disney, Uber и другие — услуги.

Автоматизация процессов. ИИ может улучшить бизнес-процессы и помочь их автоматизировать. На примере JD.com мы расскажем, как автономные дроны, автоматизированные центры обработки заказов и роботы-курьеры влияют

на коммерческую деятельность компании. Еще мы коснем-ся автоматизации медицинской диагностики в Infervision и Elsevier и проверки качества пиццы в Domino’s.

Стратегическое использование ИИ

в бизнесе

Когда внедряется ИИ, в компании обычно пересматривают-ся бизнес-модели, а иногда полностью трансформируется

и весь подход к бизнесу. Важно: не получится автоматизировать и усовершенствовать с помощью ИИ бизнес-модели, которые морально устарели за время четвертой индустриальной революции.

Внедрять ИИ нужно со стратегии и данных. Также

надо определить важнейшие стратегические возможности

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА ПРАКТИКЕ

и угрозы и составить список максимально эффективных

вариантов использования ИИ. Эксперименты без четких

планов не сработают.

ИИ в действии

Мы рассмотрим 50 примеров того, как использовать ИИ, чтобы решить практические задачи в бизнесе. В книге —

пять частей.

В первой рассказывается об опыте первопроходцев ИИ —

технологических компаниях, которые ухватились за его возможности, ринулись навстречу переменам и получили за-видные результаты. Многие сделали инновации в сфере ИИ

частью бизнеса. Их пример показывает, чего реально можно

достигнуть.

Изначально мы колебались, как распределить остальные

примеры — по типу применения или по профилю компании, — и все-таки выбрали второй вариант.

Во второй части рассматривается опыт ритейла — розничной торговли, а также производителей потребительских

товаров, продуктов питания и напитков. Из третьей части

вы узнаете, как применяют ИИ в медиа, развлекательных

и телекоммуникационных компаниях. Четвертая часть по-священа сектору услуг, в том числе финансовых, и здраво-охранению. В пятой, заключительной части мы расскажем

о промышленных, автомобильных, аэрокосмических компаниях и четвертой промышленной революции.

Читайте все подряд или выбирайте актуальные для вас

примеры и темы. Надеемся, будет интересно!

Часть 1

Первопроходцы

искусственного

интеллекта

Alibaba

ИИ стимулирует ритейл и продажи в В2В

Международная китайская группа компаний Alibaba Group владеет крупнейшей в мире торговой сетью порталов в онлайне. В нее входят Alibaba.com, Taobao, Tmall и Ali Express.

По объему продаж они оставили далеко позади Amazon и eBay вместе взятые1. Опыт создания международного интернет-магазина компания реализовала в проектах во всех

сферах бизнеса и технологий. Онлайн-продажи, обслуживание розничных торговцев, электронные платежи и облачные сервисы В2В принесли Alibaba доход более 500 млрд долларов.

В поиске товаров используются инструменты ИИ. Как

крупнейший провайдер облачных вычислений, Alibaba ли-цензирует платформы, инструменты и облачные сервисы, помогая осваивать ИИ другим компаниям.

Alibaba использует ИИ и для общественно значимых проектов: разрабатывает «умные города». Компания планирует радикально реформировать сельскохозяйственную промышленность Китая (а возможно и других стран), чтобы

обеспечить продовольствием растущее население.

ПЕРВОПРОХОДЦЫ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА

Как Alibaba использует ИИ

Китайское правительство активно поддерживает внедрение ИИ в компаниях, поскольку видит в нем огромный потенциал экономического роста. Цель правительства — до-вести стоимость промышленности до 1 трлн долларов

и к 2030 году выйти в мировые лидеры в сфере ИИ2.

Плюс у компаний есть доступ к данным огромного числа

граждан, что благоприятствует развитию ИИ.

Коммерческие порталы Alibaba для отбора товаров, которые предлагаются пользователю при посещении сайта

и в результатах поиска, используют ИИ высокой сложности.

Он кастомизирует страницу для конкретного пользователя

и показывает ему товары, которые предположительно того

заинтересуют, причем учитывает ценовой диапазон.

Отслеживая действия пользователей (покупки, просмо-тры и уход со страницы), ИИ в реальном времени учится

корректировать вид страницы, чтобы повысить вероятность

покупки.

Для кастомизации страниц Alibaba применяет на Taobao форму обучения с привлечением учителя — обучение с под-креплением3.

Если алгоритмы в реальном времени учатся собирать данные пользователей в большом объеме на действиях клиентов, это долгий процесс. Для бизнеса здесь есть риски. Чтобы их

снизить, создали виртуальный двойник Taobao: он симули-рует поведение пользователей, объем — 100 тысяч часов реальных данных.

При таком количестве д

...