关于案例背景

　　天猫精灵儿童智能化体验框架（以下简称GIAE，Genie frame: Interact，Accompany，Enlighten）是依托天猫精灵交互系统（AliGenie），包含技术接口、产品生态、体验标准、安全细则的新一代儿童人工智能应用集。逐渐形成“交互世界，智能陪伴，公平启蒙”的核心理念。围绕0-18岁儿童启蒙需求，来自智能技术、教育产品和数字内容方面的专家，打造了打造核心交互体验11大类，沉淀相关专利超过84项，共同组成了以IAE「交互（Interact）- 陪伴(Accompany)- 启蒙（Enlighten）」为范畴的软硬一体化体验。

　　除了自研智能产品外，天猫精灵还将算法、芯片、内容等核心智能能力对儿童产品企业输出，使更多传统设备快速智能化。用户在这些设备中同样可以进行智能交互。目前，以GIAE框架对外合作的产品，涉及儿童故事机、儿童手表、儿童早教机/点读学习机等品类，迄今已累计服务2000多万用户。

　　天猫精灵智能音箱于2017年上市，一举打破汉语智能音箱领域的空白，天猫精灵打造了支持多种交互方式的新一代儿童启蒙系统，提供儿童桌面、精准内容分龄、护眼提醒、坐姿监测、家长管控等系列功能。在语音识别准确率、语音合成自然度等关键技术领域均为行业领先。

　　团队的技术方案也融合在阿里巴巴集团的更多公益行动。比如，开发“团圆系统”帮助走失儿童回家，开展小鹿灯公益项目为重疾患儿提供救助，启动“养育未来”项目改善乡村0-3岁儿童早期发展，推出“松果公益”项目为乡村地区儿童提供素养教育，开展“童伴妈妈”项目为留守儿童提供陪伴，发布“阿里云科技少年启蒙计划”助力儿童科技启蒙……不仅如此，阿里巴巴还汇聚多方力量，携手社会公益组织和多个儿童关爱类公益项目，让人人参与儿童保护工作成为可能。

　　传统手机应用、传统互联网设备存在一些难以克服的行业痛点，主要集中在内容管控、儿童健康保护、交互便利性、中国国内汉语为主要语言的智能音箱设备处于真空期等方面，另外，设备普遍比较昂贵，对于偏远、欠发达地区的儿童及其家庭获取存在较大经济压力。在系统设计的过程中，天猫精灵团队坚持公平和非歧视应被摆在优先位置，致力于创造一个促进儿童友好型人工智能的环境，并通过人工智能技术确保儿童的安全。

　　关于技术方案的具体措施

　　天猫精灵需要成为一个面向儿童的优秀倾听者。对于这一核心技术要求，天猫精灵交互系统（AliGenie）中构建了一个专门面向儿童的模块，作为儿童交互的重要入口。这是一个基于语音识别（ASR）与自然语言处理（NLP）等技术的多层级模块。例如，根据真实用户的反馈，天猫精灵能够准确理解“天猫精灵，唱首儿多”，这一来自于21个月大的女孩的不标准语音指令。

　　天猫精灵开发者团队还设计了一套面向儿童的人工智能自动看护模块。例如，在儿童近距离使用天猫精灵的场景中，天猫精灵通过人脸测距能力准确识别儿童观看距离，提醒儿童本身及其监护人：儿童需要保持合适的距离来保护眼睛的发育。通过对坐姿准确识别提醒儿童本身及其监护人：儿童需要保持正确的坐姿以免脊柱发育不良。

　　以儿童为中心的人工智能解决方案。首先，创造一个促进儿童友好型人工智能的环境。当前环境下，大量的产品更多以成人的视角来研发系统和数字技术，而忽视了儿童群体的权利。在陪伴维度，从内容、益智游戏互动、家长连接3个方面，陪伴儿童健康成长的每一个环节；在启蒙维度，建立百科知识图谱，提供了人物、动物、植物、地理、历史、节日等15个类目的知识问答能力，提供丰富的图文、视频答案，并基于用户需求建立了“声音博物馆、人物星球、精灵汉语、动物小百科”等多个特色问答能力。特有的知识图谱涵盖15个类目，189个子类目，3397704个实体，从而提供更精准的知识问答查询。目前，以上技术已累计服务了各地区数千万儿童用户。

　　其次，确保儿童的安全。GIAE框架的基本底线是确保儿童健康安全。儿童在生理和心理上都不同于成人，并且会受到不同的人工智能系统的影响。例如，孩子们以意想不到的方式使用数字服务和应用程序，而且在心理认知上，容易缺少对信息和内容的好坏判断能力。因此，需要充分考虑儿童的特殊性。

　　此外，公平和非歧视应被摆在优先位置。GIAE框架也将坚持公平和非歧视应被摆在优先位置。积极支持边缘化的儿童，使其有可能受益于人工智能系统，致力于让不同地区、不同发展阶段的儿童提升数字素养。研发出适配中国不同地区方言的语音交互能力，如已经开发上线的四川话版本和即将上线的粤语版本等，为更加偏远地区的孩子们提供了更多可能性。而对这几种方言进行人工智能的理解与支持难度并不亚于对一门新语言的理解与支持，但“公平”始终是我们非常看重的、必须被置于优先位置所考虑的关键因素。

　　除此以外，在数字内容方面，接入海量的儿童类启蒙、教育内容，并通过天猫精灵产品、技术向全中国各个地区的用户进行服务。在商业策略方面，深入到欠发达地区的商品物流网络。在生态影响方面。通过我们的算法、芯片、内容在GIAE框架内对外输出，更多传统设备也可以获得智能化体验，用户在这些设备中同样可以通过语音方式与天猫精灵进行交互，更好更充分的服务多样型的儿童用户。

　　关于应用效果

　　天猫精灵在过去5年中产生较好的儿童启蒙价值，在产品设计与智能技术领域，获得了2018年中国智能终端大奖金奖、2020年德国IF设计奖、2021年ZOL推荐奖及2019年吴文俊人工智能科技进步奖（该奖项被誉为中国智能科学技术领域最高奖）。已连续多年获得ISO27001、ISO29151、ISO27018信息安全管理体系的国际标准权威认证，并经过中国泰尔实验室的权威监测。此外，我们已沉淀了84项人工智能技术专利，并以儿童为中心，设计并研发了更友好、更平等的技术能力，能够更好的服务不同地区、不同发展阶段的儿童用户。通过趣味的互动让儿童寓教于乐、科学成长，培养和促进儿童享受人工智能技术发展的红利。（案例报送单位来自阿里巴巴集团控股有限公司，上文为部分节选，如需全文请联系项目组。）