本文选自《学报编辑论丛2019》，2019年10月上海大学出版社出版发行。
人工智能在科技期刊出版领域中的应用现状与发展趋势
黄 历1,2
(1.上海海洋大学学报编辑部，上海201306；2.《渔业学报(英文)》编辑部，上海201306)
摘要：人工智能技术在出版业应用广阔，将人工智能技术与科技期刊出版结合，制定相应的专家系统、智能辅佐编辑加工和决策支持系统等将提高科技期刊出版行业的社会和经济的综合效益。本文总结了国内外人工智能技术在科技期刊出版领域各方面的研究进展和应用现状，针对出版流程管理、同行评议等领域分别阐述了人工智能技术应用与研究的发展趋势，旨在为科技期刊出版创新和改革提供参考。
关键词：人工智能；科技期刊；出版；自然语言处理；机器学习
人工智能(Artificial Intelligence, AI)是一门新兴学科，在多个领域取得了令人瞩目的发展，许多国家已将人工智能提升到国家战略的高度。我国强调促进人工智能发展并达到世界领先水平。2016—2017年陆续发布《互联网+人工智能三年行动实施方案》[1]、《新一代人工智能发展规划》[2]、《促进新一代人工智能发展三年行动规划(2018—2020)》[3]、并在《“十三五”国家科技创新规划》[4]、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》[5]、《十九大报告》[6]等政府报告中提出鼓励人工智能产业发展。《新一代人工智能发展规划》[2]中指出要“大数据驱动知识学习、跨媒体协同处理、人机协同增强智能、群体集成智能和自主智能系统成为人工智能的发展重点，人工智能发展进入新阶段。” 美国强调人工智能创新和效用最大化，并减少负面影响[7-9]，重点内容包括投资和开发对社会有益的人工智能，了解并解决人工智能的伦理、法律和社会学影响，通过标准和基准以测量和评估人工智能技术，更好地了解国家人工智能的人力需求等。英国强调个人数据安全保护[10-11]，重点内容包括和有效的机器学习两者结合给个人数据安全和隐私等基本的个人自由权利产生的威胁，建立明确的规则确保人工智能机器决策过程的透明和可归责性，最大化科技进步的社会经济效益并最小化其潜在威胁。
2017年12月2日，中国首次、全球首例的开放道路无人驾驶公交车正式上路。2018年10月23日正式开通的港珠澳大桥，出入境检查采用人工智能技术支持的人脸识别可以实现最快30秒通关。上海地铁站内配备的语音售票机，乘客只需要说出目的地，售票机便会自动推荐路线和站点。2017年双十一购物节，其中约1.7亿幅购物海报由阿里的“鲁班”人工智能设计系统通过自动设计完成。最近两年出现的“无人银行”，没有柜员、保安、大堂经理，绝大多数常规的个人业务由智能机器人替代，复杂业务可以通过视频系统提供远程柜员咨询服务。人工智能正以排山倒海之势席卷我们生活的方方面面，新闻出版行业也不例外，人工智能技术已经应用于内容创作[12-14]、评估[15]和传播[16]等方面。在学术出版领域中，完成诸如剽窃审查、统计分析检查等复杂任务的人工智能技术[17]也开始显现。本文总结了国内外人工智能技术在科技期刊出版领域中内容发现、生产、加工和审查四个方面的研究进展和应用现状，针对出版流程管理、同行评议等领域分别阐述了人工智能技术应用与研究的发展趋势，旨在为科技期刊出版技术的创新和制度改革提供基础理论参考。
1 科技期刊出版领域应用人工智能技术的基础和条件
发挥人工智能技术作用，离不开三大要素：算法、计算能力和数据。实现人工智能的核心是算法，也就是计算机程序，就好比指导人类做菜的菜谱一样，菜谱上写着做一道菜要用到的食材、加料顺序、火候控制等，算法也就是告诉计算机，做什么、怎么做。另外，执行算法的计算机需要具备的一定的计算能力，尤其对于执行人工智能算法的计算机来说，要求更高。最近几年，人工智能应用越来越多，也跟计算机性能大幅度提升有关。此外，人类的智力活动都与数据有关项目加盟，人类由于能够接收数据、处理数据和反馈数据，因而具有智慧。进入移动互联网时代，人类产生和积累的数据量是一个难以想象的量级，现在我们无时无刻不在进行着数据排放，而且收集和记录数据比以往任何时代都要便捷。20世纪90年代，万维网诞生不久，Elsevier、Springer、Wiley等学术出版巨头，就建立了期刊的网上电子数据库电子技术应用期刊，而且很早就实现了对文章内容的结构化处理，即实施了XML排版，使每一篇文章的数据格式都符合可以被机器阅读的格式，加上每年不断增加的发文量或者数据量，具备这样的数据基础，使得人工智能技术在科技期刊出版领域应用变得顺理成章。
最近几年，各种翻译软件对于整句话的翻译更精确更符合逻辑。这是由于人工智能技术中一类处理人类语言文字的算法——自然语言处理技术[18]取得了突破，也正是科技期刊领域应用人工智能的一个重要条件。
2 人工智能技术在科技期刊出版中的应用
算法、算力的不断发展，以及数据量的不断积累，意味着人工智能技术能够在我们的工作中发挥越来越大的作用。在科技期刊出版领域，人工智能不仅可以加速学术交流，还可以克服人类的偏见。应用于学术内容搜索、剽窃检测和识别数据造假等相关问题的人工智能技术正在颠覆科技期刊出版领域。
2.1 内容发现
据统计，现在全世界每年约300万篇英文论文发表，即每10秒一篇[19]。科研人员、期刊编辑几乎不可能跟得上这样的速度，即便是在他们自己狭小的学科领域里。因此，许多应用人工智能技术对海量学术文献进行高效搜索、分类、综述、构建知识图谱和深入挖掘的工具出现了，ScienceOpen[20]、Semantic Scholar[21]、Text & data mining, Yewno[22]、Mendeley Suggents、Sparrho、Meta、Nano、Iris就是这类工具的代表。这类学术搜索引擎的最大特点是，都采用了智能化信息抓取、语义技术、个性化搜索、基于深度学习而实现内容的理解等人工智能技术，更有利于帮助用户筛选有用信息，提高学术信息搜索和过滤的效率。
2.2 内容生产
在新闻行业，人工智能技术早已经被用于报道事实和数据的内容生产中[12-14]。在科技期刊出版领域，也出现了许多内容生产工具。最著名的有麻省理工学院的研究人员于2005年开发的“SCIgen”，其目的纯属娱乐性质，后来有人用SCIgen生成了一篇论文，并以金卡戴珊、中本聪等为作者，发表在Drug Designing & Intellectual Properties International Journal(《国际药物设计与知识产权学报》)的学术期刊上[23]。虽然是恶搞，但是足以证明计算机程序完全有可能生产一篇标准的学术论文。此外，伦斯勒理工学院、华盛顿大学等研究人员最新开发的论文生成软件——PaperRobot，生成生物医学领域论文，经过图灵测试后，分别就摘要、结论和未来工作部分而言，仅在30%、24%和12%的情况下，人类专家认为PaperRobot生成的比人类写得更好[24]。随着技术的进步，科技期刊出版领域出现了更严肃的学术内容生产的工具，具有代表性的有SCInote[25]和articoolo[26]。其中，SCInote可以根据参考文献中的数据和实验流程，把用户自定义的内容它们串联起来，形成一篇正式学术论文的草稿。articoolo只需要用户给出一个可以用2~5个单词描述的主题，就可以自动“写”出一篇文章来。虽然人工智能已经能写出论文来了，但是机器仍旧不具备分析结果并提出观点的能力。随着科学研究越来越多地关注数据，会有更多沉闷而模板化的论文出现。
2.3 内容加工
内容加工包括：采用人工智能技术辅助人类阅读和判断内容以及转换学术内容为机器可读的格式，以实现更多的人工智能技术的应用。UNSILO[27]起步于医学期刊，提供的主要服务包括：采用自然语言处理和机器学习等AI技术分析稿件，自动选出关键概念并总结论文内容，以此辅助编辑或审稿人对稿件进行评判。UNSILO提供了一套智能化的文本提炼分析系统，理解、管理、分类和索引文章内容，用人工智能建立内容、读者和知识点之间的关联。经过不断改进和升级，UNSILO整合了许多新的功能：分析论文，提出哪些关键词最能代表论点或研究发现，并标示出这些主张是否与以前发表过的论文类似，让编辑更快了解研究结果。
2.4 内容审查
内容审查是人工智能应用于审稿的一种形式，Statreviewer和Statcheck是AI技术应用于论文内容审查的两个代表，两个应用的功能都差不多，主要分析论文中的数理统计方法或结果是否正确。Springer Nature已在其部分期刊的审稿系统中应用了Statreviewer，但是，对于这两个应用软件的使用体验和效果分析，目前仍未有文献报道。
3 科技期刊应用人工智能技术的发展趋势
算法、算力还会不断提升，数据也会不断累积。元数据的创建，自动翻译、机器生成内容、机器辅助的质量检查等AI技术对未来科技期刊出版流程至关重要。然而，科技期刊出版行业讲求科学的严密和文献记录的精确，因此能真正理解研究人员和科学家需求的技术才是未来科技期刊出版领域中AI技术发展的方向。2017年，美国知名科普杂志《连线》的一篇文章[27]，讨论了AI技术会不会替代目前学术出版中备受争议的同行评议方式。如果AI真的能够发展到写出一篇标准的学术论文的水平，那么是否人工智能也能审稿呢？受写稿机器人的启发，里雅斯特大学(University of Trieste)的几位研究人员编写了一个能自动生成评议报告的工具。该工具根据使用者设定的模式对任意一篇论文进行正面、负面或中立的评估。当科学家们把机器生成的评论与真人的评论混合在一起给一群人类读者阅读时，计算机生成的评论有四分之一被认为比人类的更有用。此外，目前在法律领域已经有了类似的成功应用，如LawGeex的SaaS(软件即服务)平台，使用AI技术克服在每天商业合同签署前的审核和批准过程中的法律障碍。因此，未来AI技术也将应用于学术论文的同行评议中，但正如律师不会失业，同行评议的决定权力仍在人类审稿人手上，AI带来的是改善或加速流程的进行，并抓出人类必须投入大量心力才能抓到的错误，训练有素的AI可以在专门、特定的领域达到很好的表现，AI与专业人士的协同合作，才是未来不可逆的趋势。
除了改变科技期刊出版模式的变革性技术出现以外，科技期刊出版领域中基于AI技术的期刊产品、服务、市场等细分领域也将出现。例如，编辑加工主要依靠编辑的编校经验和对规范的理解，针对文稿的语言文字、格式规范等进行处理。这个过程具有形式规范化、逻辑可验证等可操作性特征，也正是以AI擅长的。商业环境中，已有了非常成熟的处理类似这种流程化任务的AI机器人。因此，基于AI技术的辅助编辑加工的自动校对软件或应用程序的出现，将提升文章的编校质量，减轻编辑的工作压力。
4 结束语
人工智能正以强大的技术力量给科技期刊出版领域的转型升级带来机遇，同时电子技术应用期刊，人工智能也会对科技期刊出版领域带来巨大冲击和影响，不过分夸大和依赖人工智能对人类智慧的替代，协调两者、互补融合应用，才能达到人工智能与人类发展的共赢，实现科技期刊出版领域的智能革新，获得可持续发展。
参 考 文 献
[1] “互联网+”人工智能三年行动实施方案[J].中国信息技术教育,2016(11):2-3.
[2] 新一代人工智能发展规划[J].科技导报,2018,36(17):113.
[3] 《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018—2020年)》印发[J].机器人产业,2018(1):70-79.
[4] “十三五”国家科技创新规划[J].科技创新与生产力,2016(9):2,121.
[5] “十三五”国家战略性新兴产业发展规划(全文)[J].中国战略新兴产业,2017(01):57-81.
[6] 习近平.决胜全面建成小康社会 夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利[N].人民日报,2017-10-28(001).
[7] 美国白宫报告:为人工智能的未来做好准备[J].信息安全与通信保密,2016(12):9-14.
[8] 何哲.通向人工智能时代:兼论美国人工智能战略方向及对中国人工智能战略的借鉴[J].电子政务,2016 (12):2-10.
[9] 张倩.美国白宫:人工智能、自动化与经济报告[J].杭州科技,2017(2):57-60.
[10] 李立睿.人工智能视角下图书馆的服务模式重构与创新发展:基于英国《人工智能:未来决策的机遇与影响》报告的解析[J].图书与情报,2017(6):30-36.
[11] 王晓迪.英国智能机器人技术创新研究及发展趋势分析[C]//北京科学技术情报学会.2018年北京科学技术情报学会学术年会:智慧科技发展情报服务先行”论坛论文集.北京科学技术情报学会:北京科学技术情报学会,2018:11.
[12] 韩钦.新闻机器人国内外发展比较研究[J].出版参考,2019(6):33-36.
[13] 刘鑫,邵璐.机器人新闻的发展与应用研究[J].西部广播电视,2017(16):34-35.
[14] 史安斌,龙亦凡.新闻机器人溯源、现状与前景[J].青年记者,2016(22):77-79.
[15] 吕倩,任媛媛.颠覆还是辅助?:“新闻+人工智能”的实践与反思[J].青年记者,2018(30):75-77.
[16] 王辰熙.浅谈人工智能写稿机器人对新闻传播的影响[J].传播力研究,2018,2(33):33,35.
[17] 张勇,王春燕,王希营.人工智能与学术期刊编辑出版的未来[J].中国编辑,2019(4):64-68.
[18] 方明之.自然语言处理技术发展与未来[J].科技传播,2019,11(6):143-144.
基金项目：中文科技期刊精品建设计划（2018KJQK005)；2016 年度高水平高校学术期刊支持计划B类项目；上海市高等院校科技期刊研究基金资助项目(SHGX2018B03)
