平价改变一切
所有人或多或少都有个AI时刻(AI moment)。我们习惯在媒体上看到大量新科技将改变生活的故事。有些人是科技爱好者,赞扬未来的可能性,也有人是科技恐惧者,哀悼逝去的美好旧日时光。但几乎所有人都习惯科技新闻不变的节奏,以至于大家会习焉不察、人云亦云的说:唯一对改变免疫的事情就是改变本身。直到我们有了自己的AI时刻,我们才明白这个科技不一样。
有些资讯工程学家在2012年经历到AI时刻。当时多伦多大学一个学生团队在ImageNet视觉物体辨识竞赛中胜出,表现令人印象深刻,于是来年所有最后决赛队伍都使用当时仍新颖的「深度学习」(deep learning)方法比赛。物体辨识不只是一场竞赛,而是让机器能够「预见」。
有些科技公司的执行长是在2014年1月经历AI时刻,那时他们看到新闻头条说,Google以超过6亿美元的价格收购英国的DeepMind,即使当时这家新创公司的营收几乎是收购价的九牛一毛,但这也说明这家公司的AI已经自己学会玩雅达利(Atari)电玩游戏,而不是藉由程序设定来玩游戏,而且表现得比人类好。
有些人则是在同一年稍后经历到AI时刻。那时,知名物理学家史蒂芬.霍金(Stephen Hawking)强调说:「文明给予的一切是人类智慧的结晶……成功创造AI将是人类史上最大的事件。」1
其他人第一次经历到的AI时刻,则是双手离开快速行驶中的特斯拉(Tesla)方向盘,利用自动辅助驾驶AI(Autopilot AI)开车的时候。
中国政府经历到的AI时刻,是在目睹DeepMind的AlphaGo击败南韩围棋高手李世乭,同年稍后又打败世界顶尖高手、来自中国的柯洁的时候。《纽约时报》(New York Times)描述这场比赛是中国的「史普尼克时刻」(Sputnik moment)。2就像苏联发射史普尼克卫星之后,美国开始大举投资科学一样,中国对这件事的响应是提出一个国家战略,发下豪语要在2030年主导AI界,并投入资金。
我们的AI时刻则发生在2012年,当时申请加入创造性破坏实验室的早期AI公司中,采用最新机器学习方法的公司原来很少,后来风起云涌。申请者横跨各种产业,包括新药研发、顾客服务、制造、质量保证、零售、医疗器材产业。这项科技十分强大,而且用途广泛,在各种应用都能创造重大价值。我们决定从经济学的角度来了解其中的意义。我们知道AI和其他科技一样受到经济学的影响。
简单来说,这项科技令人惊叹。早先,有名的创投业者史帝夫.裘维森(Steve Jurvetson)曾打趣道:「接下来五年所体验到像魔法一般的产品,差不多都是由这些算法建立的。」3裘维森形容AI如「魔法一般」,呼应《2001太空漫游》(2001: A Space Odyssey)、《星际大战》(Star Wars)、《银翼杀手》(Blade Runner),以及比较近期的《云端情人》(Her)、《全面进化》(Transcendence)与《人造意识》(Ex Machina)等电影对AI广泛的描述。我们能够理解裘维森为何会形容AI应用如「魔法一般」,而且我们深有同感。身为经济学家,我们的职责就是将看似神奇魔法的概念,变得清楚简单,而且实用。
看穿夸张的炒作
经济学家看待世界的方法与多数人不同。我们透过供给与需求、生产与消费、价格与成本等力量所控制的框架看待一切。虽然经济学家常常彼此意见不同,但都还是在共同框架的背景下进行讨论。我们争论的是假设与诠释,而非稀有性与订价竞争的角色等基本假设。这种看待世界的方法给我们与众不同的优势。从负面的角度来看,我们的观点枯燥乏味,而且在晚宴时不太受人欢迎。但是从正面的角度来看,这却为商业决策提供清晰明确的有用信息。
就从基础的「价格」开始。当某样东西的价格下跌,我们就会用得更多。这是简单的经济学,而且正是此刻AI的状况。AI随处可见,充斥在手机应用程序中,使供电系统优化,并取代基金经理人。很快它就会开车载着你四处走,或是空运包裹到你家。
如果说经济学家只擅长一件事,那就是看穿夸张的炒作。其他人看到的是革命性的新创新,我们看到的是简单的价格下跌。但不只如此,要了解AI对组织有什么影响,你必须知道价格的精确改变,以及价格变化如何影响更广泛的经济体系。只有这个时候你才能建立行动计划。经济史告诉我们,重大创新的影响,通常会在最出乎意料的地方感受到。
就以1995年商用网络的故事为例。当时多数人在看电视剧《欢乐单身派对》(Seinfeld)的时候,微软推出公司第一个多任务操作系统Windows 95。同一年,美国政府取消最后一个商用网络传输流量的限制,而且网景(Netscape)浏览器的发明者正庆祝商用网络第一家重要公司的股票上市(initial public offering, IPO)。这标示一个时间的转折点,网络从一种新奇科技,成为横扫经济体的商业浪潮。
网景公司即使还没有创造出明显的获利,刚上市时的市值还是超过30亿美元。而创投估计这些新创公司的市价有数百万美元,即使那些公司还「没有营收」(pre-revenue),这又是个新名词。刚拿到企管硕士的毕业生拒绝到报酬优渥的传统公司工作,转向有潜力的网络公司。随着网络的效应开始扩散到各个产业与价值链的上下游,科技拥护者不再称网络是新科技,而是「新经济」。这个名词流行了起来。网络超越科技,从根本上渗透到人类的活动之中。政治人物、企业高阶经理人、投资人、创业家,以及大型新闻媒体开始使用这个名词。所有人都开始谈着新经济。
除了经济学家以外。我们并没有看到一个新的经济体或新的经济学。对经济学家来说,这看起来就跟旧经济没什么不同。没错,出现了一些重要的变化。商品与服务可以用数字的方式配送、沟通很容易,而且只要点一下搜寻键就能找到信息。但这些事情以前都做得到,不同的是,现在可以用低廉的价格完成。网络的兴起,使得配送、沟通,以及搜寻的成本下降。科技进展被重新定义,由昂贵变为平价,或是由稀少变得充足,用这点来思考对商业的影响具有珍贵意义。
举例来说,如果你还记得第一次使用Google,大概还记得被那看似神奇的存取信息功能感到目眩神迷。从经济学家的角度来看,Google把搜寻变得更便宜。当搜寻变得更便宜,透过其他管道提供搜寻服务来赚钱的公司(例如黄页、旅行社、分类广告)就会发现自己身处竞争危机。另一方面,有赖客户主动上门的公司(例如自助出版作者、冷僻搜藏品卖家、业余电影制片)则会蓬勃发展。
这种特定活动的相对成本改变,大幅影响一些公司的商业模式,甚至彻底使一些产业出现转变。不过,经济法则没有改变,我们还是从供给和需求来理解一切,同时根据现有的经济原理制定策略、提出政策,并对未来做出预期。
平价意味着随处可见
当某个非常基本的东西价格大幅下降,整个世界就会改变。就以照明来说,说不定你是在某种人造光线下阅读这本书。此外,你大概从没思考过使用人造光线看书是否值得。照明如此便宜,所以可以尽情地使用。但是就像经济学家威廉.诺德豪斯(William Nordhaus)精细的观察到,同样亮度的照明,在1800年代初期付出的费用可能是现在的400倍。4以那样的价格来说,你会注意到成本,所以在使用人造光线阅读这本书之前会思考再三。后来照明价格下跌,点亮世界,不但将夜晚变成白天,还让我们得以在自然光无法穿透的高楼大厦里生活与工作。要是人造光线的成本没有跌落到几乎微不足道,如今我们拥有的一切几乎都不可能实现。
科技的变化让一度昂贵的东西变便宜。照明的成本下跌如此多,因而改变我们的行为,从思考究竟该不该使用,到变成不假思索就打开电灯开关。如此大幅度的价格下跌,创造出一些机会,让我们做以前不曾做过的事,把不可能的事变成可能。所以经济学家对照明之类的基本生产要素价格大幅下跌感到着迷,也就不足为奇了。
平价照明带来的一些影响很容易想象,有些影响则没有那么容易想象。当新科技把某样东西变便宜了,会受影响的事物未必都十分明显,无论这项科技是人造光线、蒸汽动力、汽车,还是运算技术。
史丹佛大学经济学家提姆.布雷斯纳汉(Tim Bresnahan)是我们的导师,他指出,计算机做的只有计算,没有其他事情。5计算机的出现与商业化,使得计算变得更便宜。当计算变得更便宜,我们不但会进行更多传统的计算应用,还会将刚变便宜的计算用在与传统计算无关的应用,例如音乐。
号称第一位计算机程序设计师的爱妲.勒芙蕾丝(Ada Lovelace)是第一个看到这种潜力的人。1800年代初期,她在非常昂贵的照明下工作,在查尔斯.巴贝奇(Charles Babbage)设计、还属于理论的计算机上写出最早有记录的程序,计算一连串的数字(称为伯努利数﹝Bernoulli numbers﹞)。巴贝奇也是经济学家,而且我们会在这本书中看到,这并不是唯一一次经济学与资讯工程学的交会。勒芙蕾丝知道,套用现代新创公司的术语,计算可以「规模化」,并开启更多可能。她知道计算机的应用不限于数学的运算:「比方说,假设和声与谱曲音调的基本关系能够接受这样的表示方式和改编,机器或许就能谱写复杂程度不一的精密科学乐曲。」6当时还没有发明计算机,但勒芙蕾丝看出计算器器可以储存并重复播放音乐,这是定义艺术与人性的一种形式。
实际状况正是如此。在一个半世纪后,计算的成本降得够低时,出现数千种众人做梦都不曾想过的应用。计算是太多事物的重要生产要素,所以当它就像从前的照明一样变便宜时,世界也改变了。将一样东西简化到以成本来判断,就可以看穿夸张的炒作,虽然这无助于让最新且最伟大的科技看起来那么激动人心。你从来没有见过史帝夫.贾伯斯(Steve Jobs)发表「新的加法机器」,虽然这就是他一直以来做的事。借着降低某些重要东西的成本,贾伯斯的新加法机器产生变革。
这就让我们想到了AI。AI的重大经济意义正是因为它让某些重要的东西变得便宜许多。此时你可能会想到智力、推理,或思想本身变便宜,你可能想象到处都是机器人或没有肉体的东西,例如《星际争霸战》(Star Trek)中友善的计算机,让你避开思考的需求。勒芙蕾丝有过同样的想法,但很快就把这个想法给抛开了。至少就计算机来说,她写道:「(它)称不上创造什么东西,它能做些我们知道要如何命令它去执行的事,它能进行分析,但没有能力去预测任何可以分析的关系或真相。」7
尽管伴随AI的概念有种种夸张的炒作和包袱,不过艾伦.图灵(Alan Turing)后来所谓的「勒芙蕾丝女士的异议」(Lady Lovelace’s Objection)依然成立。计算机还是无法思考,所以思考不会变便宜。不过,将来会变便宜的是非常普遍的东西,例如计算。你可能甚至没有察觉到那个东西有多普遍,以及价格下跌对我们的生活与经济有多大的影响。
新的AI科技会把什么东西变得如此平价?那就是预测。因此,就像经济学告诉我们的,不但我们会开始使用更多预测,还会看到它出现在让人意外的新地方。
平价会创造价值
预测是将缺失的信息填补起来的过程。预测是藉由拥有的信息,通常称为「数据」,用来产生你没有拥有的信息。很多有关AI的讨论都着重在多样的预测技术,这些技术使用的晦涩名称和标签愈来愈多,包括分类、分群(clustering)、回归、判定树(decision trees)、贝氏估计(Bayesian estimation)、神经网络(neural networks)、拓朴数据分析(topological data analysis)、深度学习、增强学习(reinforcement learning)、深度增强学习(deep reinforcement learning)、胶囊网络(capsule network)等等。这些技术对有兴趣使用AI解决特定预测问题的科技专家来说很重要。
在这本书里,我们就不去详细说明这些方法背后的细节。我们强调的是,这些方法都和预测有关:利用你拥有的信息,产生出你没有的信息。我们的重点放在帮助你找出预测后会产生价值的情况,然后着重在从预测中获得最大利益。
更便宜的预测,意味着会出现更多的预测,这是简单的经济学:当某个东西的成本下降了,我们就会用得更多。举例来说,随着计算机产业在1960年代开始起飞,计算的成本随之快速下跌,在已经把计算当成生产要素的地方,就会用到更多计算,例如在美国人口普查局(US Census Bureau)、美国国防部与美国太空总署(在近期的电影《关键少数》﹝Hidden Figures﹞中有描述)。之后,我们会开始把刚变便宜的计算用在传统上非计算的问题,例如摄影。虽然我们曾经用化学解决摄影问题,但是当计算变得够便宜时,我们就会转向以计算为基础的解决方案:数字相机。数字影像只是一连串的0与1,可以用计算重新组合成看得见的影像。
预测也一样。预测目前用在一些传统任务,像是存货管理和需求预测。更重要的是,因为预测变便宜了,所以也用在非传统上的预测问题。Integrate.ai的凯斯琳.贺威(Kathryn Howe)称,看到问题并将问题重新组合为一个预测问题的能力是「AI洞见」(AI Insight),而现在全世界的工程师都在学习这种能力。举例来说,我们将交通运输转变成一个预测问题。自动驾驶车在受控制的环境中存在超过20年了,它们仅限于在有详细平面图的地方使用,如工厂和仓库。有着平面图,意味着工程师可以设计根据基本的「若则」(if-then)逻辑,设计出可供操控的机器人:若有人走到车子前面,则会停止。若货架空了,则会移动到下一个货架。不过,没有人能在一般城市街道中使用这些车辆。因为有太多状况可能会发生,所以有太多「假设的情况」需要写成程序。
自动驾驶车无法在高度可预测、受控制的环境以外的地方运作,除非工程师将导航重新设定为预测问题。工程师不是要告诉机器在各种状况下该怎样做,而是要体认到它们可以专注在单一预测的问题:「人类会怎么做?」现在有很多公司正投资几十亿美元,训练机器在不受控制的环境、甚至是在城市的街道与公路上自动驾驶。
想象AI与一个人类驾驶坐在车里。人类驾驶过几百万英里,透过眼睛与耳朵接收环境的数据数据,并以人脑处理,然后针对接收到的数据做出反应,决定直走或转弯、剎车或加速。工程师藉由汽车配备的传感器(如摄影机、雷达、雷射光),赋予AI眼睛与耳朵,在人类开车时观察接受到的数据,同时观察人类的动作。当某些环境数据出现时,人类是右转、剎车,还是加速?AI对人类的观察愈多,就愈能根据接收到的环境数据预测人类会采取哪些行动。AI是靠着预测人类驾驶遇到特定路况所做的行为来学会开车。
重要的是,当预测这样的生产要素变便宜时,可能会提高其他东西的价值。经济学家称这些商品为「互补品」(complement)。就像咖啡的成本下跌会增加糖与奶油的价值,对自动驾驶车来说,预测的成本下降,使得捕捉车辆周遭数据的传感器价值跟着提高。举例来说,2017年英特尔(Intel)付出超过150亿美元收购以色列新创公司Mobileye,主要就是为了该公司的数据搜集科技能让汽车实际看到物体(停止标志、人等)与标志(巷弄、道路)。
当预测变便宜了,就会有更多预测和用来预测的互补品。这两股简单的经济动力,驱动预测机器创造新的机会。从较低的层次来说,预测机器可以让人类从预测工作中抽身,因而节省成本。随着机器效用增强,预测可以改变决策,并改善决策质量。但到了某个时间点,预测机器可能会变得准确到改变组织做事的方法。有些AI将强烈影响企业的商业模式,AI不再只是执行策略来提高生产力,它们会改变策略。
平价会产生新策略
企业的高阶经理人最常问我们的问题就是:「AI会怎么影响我们的企业策略?」我们用个思想实验(thought experiment)来回答这个问题。大多数的人对于在亚马逊购物都很熟悉。就像在多数网络平台上购物一样,你会逛逛它们的网站、选购产品、放进购物车、付钱,然后亚马逊把东西运送给你。目前亚马逊的商业模式是「购物后出货」(shopping-then-shipping)。
而在购物过程中,亚马逊的AI会预测你想买的东西,推荐产品给你。它的AI表现还算不错,不过,离完美还有一大段距离。以我们的例子来说,AI约有5%的机率准确预测我们想买的东西。在推荐的20件商品中,我们确实会购买的大概只有1件。想想看亚马逊销售的商品有数百万种,这样的表现并不差!
想象一下,亚马逊的AI搜集到更多我们的信息,并利用这些数据来改进预测。这种改进类似把喇叭上的音量转大,只不过不是调高音量,而是调高AI的预测准确度。
到了某个时间点,随着AI的预测准确度跨过一个门坎,就会改变亚马逊的商业模式。对亚马逊来说,当预测变得够准确,更划算的作法就是不等你订货,就可以预测到你会想买的东西,直接出货给你。
于是,你不需要再找其他零售商,而且因为你要的东西就在那里,可能会怂恿你买得更多。亚马逊获得更高的钱包市占率。很明显这对亚马逊很好,但对你更好。亚马逊在你打算购物之前送货,如果一切顺利,就会完全省下购物的工作。调高预测准确度会改变亚马逊的商业模式,从「购物后出货」变成「出货后购物」(shipping-then-shopping)。
当然,顾客可能不想处理把不要的商品退货这种麻烦事,所以亚马逊会投资在退货的基础建设上,也许是一周收货一次的快递车队,方便收走顾客不想要的商品。8
如果这是比较好的商业模式,为什么亚马逊还没有这样做?因为如果现在采取这个作法,收货及处理退货商品的成本会超过钱包市占率增加所创造的营收。举例来说,现在亚马逊出货给我们的95%商品会被退货。我们很讨厌这种状况,亚马逊也会付出高昂的代价。预测还未优异到足以让亚马逊采用新模式。
我们可以想象一个情境,亚马逊因为预期到了某个时间点,新策略可以获利,所以在预测准确度好到足以让公司获利之前就采用新策略。借着更早推出服务,亚马逊的AI可以更快获得更多数据,而且更快改进。亚马逊知道,愈早开始,竞争对手就愈难赶上。更好的预测会吸引更多顾客,更多的顾客会产生更多数据来训练AI,更多的数据会导致更好的预测,以此类推,创造出良性循环。太早采用可能代价高昂,但太晚采用却可能一败涂地。9
我们的重点不在亚马逊会不会或应不应该这样做,虽然保持怀疑的读者或许会很意外亚马逊在2013年已经在美国取得「预期性出货」(anticipatory shipping)专利。10不过,最重要的洞见是,预测准确度增加对策略有重大影响。以这个例子来说,这会将亚马逊的商业模式从「购物后出货」转变成「出货后购物」,创造诱因去进行垂直整合,纳入产品退货服务的营运(包括货车车队),并加快投资的时机。这一切就只因为预测机器的指针调整得更准确。
这在策略上代表什么意义?第一,你必须在搜集情报上进行投资,了解你的产业与相关应用的预测机器准确度会改进得多快、幅度多大;第二,你必须发展一套论点,探讨从准确预测中所创造的策略选项。
要着手进行这个「科幻小说式」的练习,请你先闭上双眼,想象你把手指放在预测机器的旋转钮上,然后套用摇滚乐团脊椎矫正(Spinal Tap)的亘古名言,将音量转到11。[1]
本书架构
在预测机器对组织的策略意义尚未明朗之前,你必须先建立基础。这就是我们用来规画本书架构的方法,从底部开始筑起一座金字塔。
第一部分要打基础,解释机器学习如何让预测变得更好。我们会解释这些新进展为什么与学校学的统计学、或分析师进行的分析不同,接着我们会思考预测的一个关键互补品:数据,特别是创造良好预测需要的数据类型,以及如何知道你是否要拥有数据。最后,我们探讨预测机器的表现何时会比人类好,以及人类与机器什么时候可以合作,使预测更准确。
在第二部分,我们会把预测扮演的角色描述为决策的一项生产要素,并解释AI社群至今仍忽略「判断」这个要素的重要性。借着降低不确定性,预测有助于做出决策,判断则会赋予价值。经济学家的说法是,判断是用来决定成果、效用、报酬或利益的技能。预测机器最重大的意义就是增加判断的价值。
实际应用则是第三部分的重点。AI工具把预测机器变得更有用,而且是让设计来执行特定任务的预测机器得以实行的工具。我们勾勒出三个步骤,帮助你了解什么时候建立(或购买)AI工具会产生最高的投资报酬率。有时候这种工具会密切融入现有的工作流程;有时候则会促使工作流程重新设计。我们同时会介绍可具体说明AI工具关键特色的重要辅助工具:AI Canvas。
第四部分转向策略。就像在亚马逊思想实验中描述的,有些AI对一项任务的商业模式有深远的影响,因而会彻底改变企业或产业。这时候,AI就成为组织策略的一个基石。AI如果对策略有影响力,那关注AI的人就会从产品经理及营运工程师跃升到企业决策高层。有时候,很难事先判断一个工具何时会有如此强大的效应。比方说,很少人在第一次使用Google搜寻时就预测到这个工具会改变媒体产业,并成为全球最有价值企业的基础。
除了看好的机会,AI也带来系统性风险,除非你先采取行动,不然可能会冲击你的事业。最热门的讨论似乎着重在AI带给人类的风险,但大家却太少关注AI对组织造成的危机。例如有些以人类产生的数据来训练的预测机器,已经「学会」可能暗藏危险的偏见与刻板印象。
本书最后的部分会应用经济学家的工具组,讨论影响社会更广泛的问题,检视五个最常见的AI争论:
1. 未来人类还有工作吗?有的。
2. 这会造成更多不平等吗?也许会。
3. 会由几家大公司控制一切吗?看情况。
4. 有国家会为了给本国公司竞争优势,制定竞相比烂的政策,来牺牲我们的隐私与安全吗?有的国家会这样。
5. 世界末日要到了吗?你还是有充足的时间从这本书中得到收获。
本章重点
* 经济学提供清楚的观点去了解平价预测所带来的商业意涵。预测机器会用在传统的预测事务(库存与需求预测)以及新的问题(如导航与翻译)。预测成本下跌会影响其他事物的价值,包括增加互补品的价值(数据、判断和行动),并减少替代品的价值(人类预测)。
* 组织可以借着采用AI工具来协助执行现有的政策,善加利用预测机器。当这些工具的威力变强大时,也许会促使政策改变。举例来说,如果亚马逊能预测顾客想要什么,或许就能从「购物后出货」的商业模式变成「出货后购物」的商业模式,在下订单之前将商品运送到家。这种转变会对组织带来变革。
* 在组织善用AI的新策略下,我们会面临新一轮的权衡取舍,考虑AI如何影响社会。我们的选择取决于需求与偏好,而且几乎可以肯定,在不同国家与文化下,选择会有所不同。我们把这本书分成五个部分,来反映AI在各层面的影响,从建立预测的基础到影响社会的权衡取舍,包括:预测、决策、工具、策略与社会。
1. 作者引用1984年《摇滚万万岁》(This Is Spinal Tap)的典故。在这部仿纪录片中有个叫做脊椎矫正乐团(Spinal Tap)的英国金属摇滚乐团,吉他手拿出一个音量从0至11的扩大机。因为一般的扩大机音量是0至10,所以「将音量转到11」是要表达出把一个东西做到极致的态度。
PART I
预测