雖然人工智能的很多研究和應(yīng)用會基于一些通用技術(shù)，比如說機(jī)器學(xué)習(xí)，但在不同的經(jīng)濟(jì)和社會部門還是會有所區(qū)別。我們稱之為不同的領(lǐng)域（domain），接下來的這部分將介紹人工智能研究和應(yīng)用的不同類型，以及影響和挑戰(zhàn)，主要有八個方面：交通、家庭服務(wù)機(jī)器人、醫(yī)療健康、教育、低資源社區(qū)、公共安全、工作和就業(yè)、娛樂。
1.交通
交通可能會成為首批幾個特定應(yīng)用領(lǐng)域之一，在這些領(lǐng)域，大眾需要對人工智能系統(tǒng)在執(zhí)行危險任務(wù)中的可靠性和安全性加以信任。自動化交通會很快司空見慣，大多數(shù)人在嵌入人工智能系統(tǒng)的實體交通工作的首次體驗將強(qiáng)有力的影響公眾對人工智能的感知。
智能汽車
交通規(guī)劃
即時交通
人機(jī)交互
2.家庭服務(wù)機(jī)器人
過去十五年中，機(jī)器人已經(jīng)進(jìn)入了人們的家庭。但應(yīng)用種類的增長慢得讓人失望，與此同時，日益復(fù)雜的人工智能也被部署到了已有的應(yīng)用之中。人工智能的進(jìn)步常常從機(jī)械的革新中獲取靈感，而這反過來又帶來了新的人工智能技術(shù)。
未來十五年，在典型的北美城市里，機(jī)械和人工智能技術(shù)的共同進(jìn)步將有望增加家用機(jī)器人的使用和應(yīng)用的安全性和可靠性。特定用途的機(jī)器人將被用于快遞、清潔辦公室和強(qiáng)化安全，但在可預(yù)見的未來內(nèi)，技術(shù)限制和可靠機(jī)械設(shè)備的高成本將繼續(xù)限制狹窄領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的商業(yè)機(jī)會。至于自動駕駛汽車和其它新型的交通機(jī)器，創(chuàng)造可靠的、成熟的硬件的難度不應(yīng)該被低估。
真空吸塵器
家庭機(jī)器人2030
3.醫(yī)療
對人工智能而言，醫(yī)療領(lǐng)域一直被視為一個很有前景的應(yīng)用領(lǐng)域�；谌斯ぶ悄艿膽�(yīng)用在接下來的幾年能夠為千百萬人改進(jìn)健康結(jié)果和生活質(zhì)量，但這是在它們被醫(yī)生、護(hù)士、病人所信任，政策、條例和商業(yè)障礙被移除的情況下。主要的應(yīng)用包括臨床決策支持、病人監(jiān)控、輔導(dǎo)、在外科手術(shù)或者病人看護(hù)中的自動化設(shè)備、醫(yī)療系統(tǒng)的管理。
近期的成功，比如挖掘社交媒體數(shù)據(jù)推斷潛在的健康風(fēng)險、機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測風(fēng)險中的病人、機(jī)器人支持外科手術(shù)，已經(jīng)為人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用擴(kuò)展出了極大的應(yīng)用可能。與醫(yī)學(xué)專家和病人的交互方法的改進(jìn)將會是一大挑戰(zhàn)。
至于其他領(lǐng)域，數(shù)據(jù)是一個關(guān)鍵點。在從個人監(jiān)護(hù)設(shè)備和手機(jī)App上、臨床電子數(shù)據(jù)記錄上收集有用的數(shù)據(jù)方面，我們已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)展，從協(xié)助醫(yī)療流程和醫(yī)院運(yùn)行的機(jī)器人那里收集的數(shù)據(jù)可能較少一些。但使用這些數(shù)據(jù)幫助個體病人和群體病人進(jìn)行更精細(xì)的針對和治療已經(jīng)被證明極其的困難。
研究和部署人工智能應(yīng)用已經(jīng)被過時的條例和激勵機(jī)制拉扯后腿。在這樣大型的、復(fù)雜的系統(tǒng)中，貧乏的人機(jī)交互方法和固有的難題以及部署技術(shù)的風(fēng)險也阻礙了人工智能在醫(yī)療的實現(xiàn)。減少或者移除這些障礙，結(jié)合目前的創(chuàng)新，有潛力在接下來幾年為千百萬人極大的改進(jìn)健康結(jié)果和生活質(zhì)量。
臨床應(yīng)用
醫(yī)療分析
醫(yī)療機(jī)器人
移動健康
老年看護(hù)
4.教育
在過去的十五年間，教育界見證了為數(shù)眾多的人工智能科技的進(jìn)步。諸如K-12線上教育以及大學(xué)配套設(shè)備等等應(yīng)用已經(jīng)被教育家和學(xué)習(xí)者們廣泛利用。盡管素質(zhì)教育還是需要人類教師的活躍參與，但人工智能在所有層面上都帶來了強(qiáng)化教育的希望，尤其是大規(guī)模定制化教育。如何找到通過人工智能技術(shù)來最優(yōu)化整合人類互動與面對面學(xué)習(xí)將是一個關(guān)鍵性的挑戰(zhàn)，這一點醫(yī)療行業(yè)也是如此。
機(jī)器人早已經(jīng)成為了廣為歡迎的教育設(shè)備，最早可以追溯到1980年MIT Media Lab所研制出的Lego Mindstorms。智能輔導(dǎo)系統(tǒng)（ITS）也成為了針對科學(xué)、數(shù)學(xué)、語言學(xué)以及其他學(xué)科相匹配的學(xué)生互動導(dǎo)師。
自然語言處理，尤其是在與機(jī)器學(xué)習(xí)和眾包結(jié)合以后，有力推進(jìn)了線上學(xué)習(xí)，并讓教師可以在擴(kuò)大教室規(guī)模的同時還能做到解決個體學(xué)生的學(xué)習(xí)需求與風(fēng)格。大型線上學(xué)習(xí)的系統(tǒng)所得的數(shù)據(jù)已經(jīng)為學(xué)習(xí)分析產(chǎn)生了迅速增長的動力。
但是，學(xué)院與大學(xué)采用人工智能技術(shù)的步伐依然很緩慢，主要是由于資金的缺乏，以及其可以幫助學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的有力證據(jù)。一個典型美國北部城市的未來五十年，智能導(dǎo)師與其他人工智能技術(shù)幫助教師在課堂或家中工作的規(guī)模很有可能會顯著擴(kuò)大，因為意愿學(xué)習(xí)是基于虛擬現(xiàn)實的應(yīng)用。但是計算機(jī)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)將無法完全替代學(xué)校里的教師們。
教育機(jī)器人
智能輔導(dǎo)系統(tǒng)（ITS）與線上學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)分析
挑戰(zhàn)和機(jī)遇
更廣大的社會成果
自廣大人民難以獲得教育的國家，如果這些群體有可以獲取在線教育的工具，那么在線資源將會產(chǎn)生重要的積極影響。在線教育資源的發(fā)展應(yīng)該能讓支持國際教育項目的基金會可以通過提供工具和相對簡單的使用培訓(xùn)來更輕松地提供素質(zhì)教育。比如說，針對iPad開發(fā)出了大量的、且大部分免費(fèi)的教育應(yīng)用。
在消極的一面，現(xiàn)在學(xué)生已有把自己的社會接觸限制在電子設(shè)備上的趨勢了，他們在網(wǎng)絡(luò)程序的互動上花費(fèi)了大量時間，卻沒有進(jìn)行社會接觸。如果教育也越來越多地通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，那么在學(xué)生的社會發(fā)展階段缺乏與同齡人有規(guī)律的面對面接觸會帶來怎樣的影響呢？特定的技術(shù)已經(jīng)表明這會產(chǎn)生在神經(jīng)方面的影響。另一方面，自閉癥兒童已經(jīng)開始從與人工智能系統(tǒng)的互動中受益了。
5.低資源社區(qū)
人工智能存在許多機(jī)會去改善生活于一個典型北美城市的低資源社區(qū)中的人民生活狀況——事實上在某些情況下已經(jīng)有所改變。了解這些人工智能的直接貢獻(xiàn)也可能會激發(fā)對于發(fā)展中國家最為貧窮的地區(qū)的潛在貢獻(xiàn)。在人工智能的數(shù)據(jù)收集過程中并沒有對這個人群的顯著關(guān)注，而且傳統(tǒng)上人工智能資助者在缺乏商業(yè)應(yīng)用的研究中表現(xiàn)得投資乏力。
有了有針對性的激勵和資金優(yōu)先次序，人工智能技術(shù)可以幫助解決低資源社區(qū)的需求。萌芽中的努力是有希望的。人工智能可能會有有助于對抗失業(yè)和其他社會問題帶來的恐懼，它或許會提供緩解措施和解決方案，特別是通過受影響的社區(qū)以與其建立信任的方式來實現(xiàn)。
6.公共安全與防護(hù)
城市已經(jīng)為公共安全和防護(hù)部署人工智能技術(shù)了。到2030年,典型的北美城市將在很大程度上依賴它們。這些措施包括可以檢測到指向一個潛在犯罪的異�，F(xiàn)象的監(jiān)控攝像機(jī)、無人機(jī)和預(yù)測警務(wù)應(yīng)用。與大多數(shù)問題一樣，好處與風(fēng)險并存。
獲得公眾信任是至關(guān)重要的。雖然會存在一些合理的擔(dān)心，即與人工智能合作的警務(wù)可能會在某些情況下變得霸道或是無處不在，而相反的情況也是可能的。人工智能可能使警務(wù)變得更有針對性并只在需要時被使用。而且假設(shè)經(jīng)過仔細(xì)的部署，人工智能也可能有助于消除一些人類決策中固有的偏見。
對于人工智能分析學(xué)更成功的一個應(yīng)用是檢測白領(lǐng)犯罪，比如信用卡詐騙罪。網(wǎng)絡(luò)安全（包括垃圾郵件）是一個被廣泛關(guān)注的問題，而機(jī)器學(xué)習(xí)也對其有所影響。
人工智能工具也可能被證明有助于警察管理犯罪現(xiàn)場或是搜索和救援活動，它可以幫助指揮官排列任務(wù)的優(yōu)先次序以及分配資源，盡管這些工具還沒有為這些活動的自動化做好準(zhǔn)備。在一般的機(jī)器學(xué)習(xí)尤其是在轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)中的改進(jìn)——在新情境中基于與過去情況的相似性而加快學(xué)習(xí)——可能有利于這樣的系統(tǒng)。
7.就業(yè)與勞資
盡管人工智能很有可能會對典型北美城市的就業(yè)和工作場所產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，但對當(dāng)前的影響我們目前還難以作出評估——是積極的還是消極的。在過去十五年，由于經(jīng)濟(jì)衰退和日益的全球化，尤其是中國參與到了世界經(jīng)濟(jì)中，就業(yè)狀況已經(jīng)發(fā)生了改變，非人工智能的數(shù)字技術(shù)也發(fā)生了很大的變化。
有一些數(shù)字技術(shù)有重大影響（好的影響或壞的影響）的行業(yè)的顯著案例，而在一些其它的行業(yè)，自動化將很有可能能在不久的將來發(fā)生重大的改變。許多這些改變已經(jīng)得到了「例行的」數(shù)字技術(shù)的推動，其中包括企業(yè)資源規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)化、信息處理和搜索。理解這些改變應(yīng)該能為人工智能影響未來勞動力需求的方式（包括技能需求的改變）提供見解。
到目前為止，數(shù)字技術(shù)已經(jīng)給中等技能的工作（比如旅行代理）帶來了更大的影響，而不是非常低技能或非常高技能的工作。另一方面，數(shù)字系統(tǒng)所能完成的任務(wù)的范圍正隨著人工智能的演進(jìn)而提升，這很可能會逐漸增大所謂的「例行任務(wù)」的范圍。人工智能也正向高端的領(lǐng)域蔓延，包括一些機(jī)器之前無法執(zhí)行的專業(yè)服務(wù)。
為了獲得成功，人工智能創(chuàng)新將需要克服可以理解的人們對被邊緣化的恐懼。在短期內(nèi)，人工智能很有可能會取代任務(wù)，而非工作，同時還將會創(chuàng)造新類型的工作。但新類型的工作比將可能失去的已有工作更難以想象。就業(yè)領(lǐng)域的變化通常是漸進(jìn)的，不會出現(xiàn)劇烈的過渡。
隨著人工智能進(jìn)入工作場所，這很有可能是一個持續(xù)的趨勢。影響的范圍也將擴(kuò)大，從少量的替代或增強(qiáng)到完全的替代。
人工智能也可能會影響工作場所的大小和位置。許多組織和機(jī)構(gòu)很龐大的原因是他們所執(zhí)行的功能只能通過增加人力來擴(kuò)大規(guī)模，要么是「橫向」擴(kuò)展地理區(qū)域，要么是「縱向」增多管理層級。隨著人工智能對許多功能的接管，擴(kuò)展不再意味著會帶來大型的組織。
許多人已經(jīng)指出一些知名的互聯(lián)網(wǎng)公司只有很少數(shù)量的員工，但其它公司并不是這樣。人類企業(yè)可能存在一個自然的規(guī)模大小，在這樣的企業(yè)中，CEO能夠認(rèn)識公司里的每一個人。通過將創(chuàng)造有效地外包給人工智能驅(qū)動的勞動力市場，企業(yè)會傾向于自然的大小。
人工智能也將創(chuàng)造工作，特別是在某些行業(yè)中，通過使某些特定任務(wù)更重要，以及通過產(chǎn)生新的交互模型創(chuàng)造新類型的工作。復(fù)雜的信息系統(tǒng)可被用于創(chuàng)造新的市場，這往往會帶來降低門檻和增加參與的影響——從應(yīng)用商店到Air Bn B再到taskrabbit。人工智能界有一個活躍的研究社區(qū)在研究創(chuàng)造新市場和使已有市場更高效地運(yùn)作的進(jìn)一步的方式。
盡管工作本身有內(nèi)在的價值，但大部分人工作是為了購買他們看重的商品和服務(wù)。因為人工智能系統(tǒng)可以執(zhí)行之前需要人力的工作，因此它們可以導(dǎo)致許多商品和服務(wù)的成本下降，實實在在地讓每個人都更富有。當(dāng)正如當(dāng)前的政治辯論中所給出的例子一樣，失業(yè)對人們的影響比對散布的經(jīng)濟(jì)效益的影響更顯著——尤其是那些直接受其影響的人；而不幸的是，人工智能常常被視作是工作的威脅，而不是生活水平的提升。
人們甚至在某些方面存在恐懼——害怕人工智能會在短短一代人的時間內(nèi)迅速取代所有的人類工作，包括那些需要認(rèn)知和涉及到判斷的工作。這種突變是不太可能發(fā)生的，但人工智能會逐漸侵入幾乎所有就業(yè)領(lǐng)域，這需要在計算機(jī)可以接管的工作上替換掉人力。
人工智能對認(rèn)知型人類工作的經(jīng)濟(jì)影響將類似于自動化和機(jī)器人在制造業(yè)工作上對人類的影響。許多中年工人失去了工廠里的高薪工作以及伴隨這個工作的家庭和社會中的社會經(jīng)濟(jì)地位。長期來看，一個對勞動力的更大影響是失去高薪的「認(rèn)知型」工作。
隨著勞動力在生產(chǎn)部門的重要性的下降（與擁有知識資本相比），大多數(shù)市民可能會發(fā)現(xiàn)他們的工作的價值不足以為一種社會可以接受的生活標(biāo)準(zhǔn)買單。這些變化將需要政治上的，而非單純經(jīng)濟(jì)上的響應(yīng)——需要考慮應(yīng)該配置怎樣的社會安全網(wǎng)來保護(hù)人們免受經(jīng)濟(jì)的大規(guī)模結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變的影響。如果缺少了緩解政策，這些轉(zhuǎn)變的一小群受益者將成為社會的上層。
短期來看，教育、再訓(xùn)練和發(fā)明新的商品和服務(wù)可以減輕這些影響。更長期來看，目前的社會安全網(wǎng)可能需要進(jìn)化成更好的服務(wù)于每個人的社會服務(wù)，例如醫(yī)療和教育或有保障的基本收入。
人工智能可能會被認(rèn)為是一種財富創(chuàng)造的完全不同的機(jī)制，每個人都應(yīng)該從全世界人工智能所生產(chǎn)的財富中分得一部分。對于人工智能技術(shù)所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)成果的分配方式，相信不久之后就會開始出現(xiàn)社會爭議了。因為傳統(tǒng)社會中由孩子支持他們年老的父母，也許我們的人工智能「孩子」也應(yīng)該支持我們——它們的智能的「父母」。
8.娛樂
隨著過去十五年互聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)式增長，很少有人能想象沒有它的生活。在人工智能的驅(qū)動下，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)將用戶生成的內(nèi)容作為了信息和娛樂的一個可行的來源。Facebook這樣的社交網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在幾乎已經(jīng)無處不在，而且它們也成為了社會互動和娛樂的個性化渠道——有時候會損害人際交往。Whats App和Snapchat等應(yīng)用可以讓智能手機(jī)用戶與同伴保持「接觸」和分享娛樂和信息源。
現(xiàn)在我們有了共享和瀏覽博客、視頻、照片和專題討論的可信平臺，此外還有各種各樣用戶生成的內(nèi)容。為了在互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模上運(yùn)行，這些平臺必須依賴現(xiàn)在正被積極開發(fā)的技術(shù)，其中包括自然語言處理、信息檢索、圖像處理、眾包和機(jī)器學(xué)習(xí)。比如，現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出了協(xié)同過濾（collaborativefiltering）這樣的算法，它可以基于用戶的人口統(tǒng)計學(xué)細(xì)節(jié)和瀏覽歷史推薦相關(guān)的電影、歌曲或文章。
為了跟上時代的步伐，傳統(tǒng)的娛樂資源也已經(jīng)開始擁抱人工智能。正如書和電影《點球成金》中給出的例子，職業(yè)運(yùn)動現(xiàn)在已經(jīng)轉(zhuǎn)向了密集的量化分析。除了總體表現(xiàn)統(tǒng)計，賽場上的信號也可以使用先進(jìn)的傳感器和相機(jī)進(jìn)行監(jiān)控。
來自計算機(jī)視覺和NLP的技術(shù)已被用于創(chuàng)建舞臺表演。即使非專業(yè)用戶也可以在WordsEye等平臺上練習(xí)自己的創(chuàng)造力，這個應(yīng)用可以根據(jù)自然語言文本自動生成3D場景。人工智能也已經(jīng)被用于協(xié)助藝術(shù)品的歷史搜索，并在文體學(xué)（stylometry）得到了廣泛的應(yīng)用，最近還被用在了繪畫分析上。
人類對人工智能所驅(qū)動的娛樂的熱情是很令人驚訝的，但也有人擔(dān)心這會導(dǎo)致人與人之間的人際交互減少。少數(shù)人預(yù)言說人們會因為在屏幕上花費(fèi)了太多時間而不再與人互動。孩子們常常更愿意在家里快樂地玩他們的設(shè)備，而不愿意出去和他們的朋友玩耍。人工智能會使娛樂更加交互式，更加個性化和更有參與感。應(yīng)該引導(dǎo)一些研究來理解如何利用這些性質(zhì)為個人和社會利益服務(wù)。
