據阿(a)里技術(shu)公(gong)眾號消息,今日(ri)阿(a)里巴(ba)巴(ba)達摩(mo)(mo)院發(fa)布 2022 十大科技趨勢(shi),這是達摩(mo)(mo)院連續第(di)四年發(fa)布前沿科技趨勢(shi)預測(ce)。
據了解,達摩院分析了近三年來的 770 萬篇公開論文、8.5 萬份專利,覆蓋 159 個領域,挖掘其中熱點及重點技術突破,深度訪談近 100 位科學家,提出了 2022 年可能照進現實的十大科技趨勢,覆蓋人工智能、芯片、計算和通信等領域(yu)。
趨勢一 AI for Science
人(ren)工智能(neng)成為科學(xue)家的新生產工具(ju),催生科研新范式
實(shi)驗科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)和(he)理論科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)是數百年(nian)來(lai)科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)界(jie)的(de)兩大基(ji)礎范式,而人工(gong)智能正(zheng)在催(cui)生新的(de)科(ke)(ke)(ke)研范式。機(ji)器學(xue)(xue)(xue)(xue)習能夠處理多維、多模態的(de)海(hai)量數據,解(jie)決復雜(za)場景(jing)下的(de)科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)難題(ti),帶領科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)探(tan)索(suo)抵(di)達過去(qu)無法觸及的(de)新領域。人工(gong)智能不僅將加(jia)速科(ke)(ke)(ke)研流程,還將幫助發(fa)現新的(de)科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)規律。預計未來(lai)三年(nian),人工(gong)智能將在應(ying)用(yong)科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)中(zhong)得到普遍(bian)應(ying)用(yong),在部分基(ji)礎科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)中(zhong)開始(shi)成為科(ke)(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)家(jia)的(de)生產工(gong)具。
趨勢二 大(da)小(xiao)模型協同進化
大模型(xing)參數競賽進入冷靜期,大小模型(xing)將在(zai)云邊端協同進化
超大(da)(da)規(gui)模(mo)預訓(xun)練模(mo)型(xing)(xing)(xing)是從弱人(ren)工智(zhi)能(neng)向(xiang)通用人(ren)工智(zhi)能(neng)的突破性探索,解決了(le)傳統(tong)深度(du)學習的應用碎片化(hua)難題,但性能(neng)與能(neng)耗(hao)提(ti)升不(bu)成(cheng)比例(li)的效率問(wen)題限(xian)制了(le)參(can)數規(gui)模(mo)繼續擴張(zhang)。人(ren)工智(zhi)能(neng)研究將從大(da)(da)模(mo)型(xing)(xing)(xing)參(can)數競賽走向(xiang)大(da)(da)小模(mo)型(xing)(xing)(xing)的協同進化(hua),大(da)(da)模(mo)型(xing)(xing)(xing)向(xiang)邊(bian)、端的小模(mo)型(xing)(xing)(xing)輸出模(mo)型(xing)(xing)(xing)能(neng)力,小模(mo)型(xing)(xing)(xing)負責實際的推理與執行,同時小模(mo)型(xing)(xing)(xing)再(zai)向(xiang)大(da)(da)模(mo)型(xing)(xing)(xing)反饋算法(fa)與執行成(cheng)效,讓大(da)(da)模(mo)型(xing)(xing)(xing)的能(neng)力持續強(qiang)化(hua),形成(cheng)有機循環的智(zhi)能(neng)體系。
趨勢三(san) 硅光芯片
光電融合(he)兼(jian)具光子和電子優勢,突(tu)破摩(mo)爾定律限制
電(dian)子芯(xin)片的(de)發展逼近摩(mo)爾定(ding)律極限,難以滿足高性(xing)能計(ji)(ji)算不斷增長(chang)的(de)數(shu)(shu)據吞吐(tu)需求(qiu)。硅(gui)光芯(xin)片用光子代替(ti)電(dian)子進行信息(xi)傳輸(shu),可(ke)承載更多信息(xi)和傳輸(shu)更遠距離(li),具備高計(ji)(ji)算密度與低能耗的(de)優(you)勢。隨(sui)著云計(ji)(ji)算與人工智能的(de)大爆發,硅(gui)光芯(xin)片迎(ying)來(lai)技術快速迭(die)代與產業鏈高速發展。預計(ji)(ji)未來(lai)三年,硅(gui)光芯(xin)片將承載絕(jue)大部(bu)分大型數(shu)(shu)據中(zhong)心(xin)內的(de)高速信息(xi)傳輸(shu)。
趨勢四 綠色能源 AI
人(ren)工智(zhi)能(neng)助力大規模綠色能(neng)源消納,實現多(duo)能(neng)互補的電力體系
風電(dian)(dian)、光伏等(deng)綠色(se)能(neng)源(yuan)(yuan)近年(nian)來(lai)快速發展,也帶來(lai)了并網(wang)(wang)(wang)難、消(xiao)(xiao)納率(lv)低等(deng)問題,甚至出現(xian)了“棄風”、“棄光”等(deng)現(xian)象。核心原因在于綠色(se)能(neng)源(yuan)(yuan)存(cun)在波動性(xing)、隨機性(xing)、反調峰等(deng)特征,大規(gui)(gui)模并網(wang)(wang)(wang)可能(neng)影響(xiang)電(dian)(dian)網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)安(an)全穩(wen)定(ding)運(yun)(yun)行。人工智能(neng)技術的(de)(de)應用(yong),將有效提升電(dian)(dian)網(wang)(wang)(wang)等(deng)能(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)消(xiao)(xiao)納多(duo)樣(yang)化(hua)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)和(he)協(xie)調多(duo)能(neng)源(yuan)(yuan)的(de)(de)能(neng)力(li),成為提升能(neng)源(yuan)(yuan)利用(yong)率(lv)和(he)穩(wen)定(ding)性(xing)的(de)(de)技術支撐,推動碳中(zhong)和(he)進(jin)程(cheng)。預計(ji)未來(lai)三年(nian),人工智能(neng)技術將幫(bang)助電(dian)(dian)力(li)系(xi)統(tong)實(shi)現(xian)大規(gui)(gui)模綠色(se)能(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)(xiao)納,實(shi)現(xian)電(dian)(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)(de)安(an)全、高效、穩(wen)定(ding)運(yun)(yun)行。
趨(qu)勢五 柔(rou)性感知機器人(ren)
機器人(ren)將兼具柔性和類(lei)人(ren)感知(zhi),可(ke)自(zi)適應完成多種任務
傳統機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)依(yi)賴預編程,局限(xian)于大型生產線(xian)(xian)等結構化場景。近(jin)年來(lai),柔(rou)性(xing)(xing)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)結合柔(rou)性(xing)(xing)電子(zi)、力感知與(yu)控(kong)制、人(ren)(ren)工(gong)智能技術,獲得了力覺、視覺、聲(sheng)音等感知能力,應對多任務的(de)通用性(xing)(xing)與(yu)應對環境(jing)變化的(de)自(zi)適應性(xing)(xing)大幅提升。機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)將(jiang)從大規模、標準化的(de)產線(xian)(xian)走(zou)向小規模、非標準化的(de)場景。預計未來(lai)五年,柔(rou)性(xing)(xing)感知機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)將(jiang)逐步替代(dai)傳統工(gong)業機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren),成為產線(xian)(xian)上的(de)主力設備,并在服務機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)領域開始規模化應用。
趨(qu)勢(shi)六 高精(jing)度(du)醫療導航(hang)
人工智能(neng)與(yu)精準醫療深度融合,助(zhu)力(li)診療精度與(yu)效率提(ti)升
傳統醫(yi)療依賴醫(yi)生(sheng)經驗,猶如人(ren)工尋路,效果(guo)參差不齊(qi)。人(ren)工智能與精準醫(yi)療深(shen)度融合(he),專家經驗和(he)新的(de)輔(fu)助診(zhen)(zhen)斷技術有機結(jie)合(he),將成為臨床(chuang)醫(yi)學(xue)的(de)高精度導(dao)航系統,為醫(yi)生(sheng)提(ti)供自動指引,幫助醫(yi)療決策更快更準,實(shi)現重大疾(ji)(ji)病的(de)可(ke)(ke)(ke)量化、可(ke)(ke)(ke)計算、可(ke)(ke)(ke)預(yu)測、可(ke)(ke)(ke)防治。預(yu)計未(wei)來三(san)年,以人(ren)為中心的(de)精準醫(yi)療將成為主要方向,人(ren)工智能將全面滲透在(zai)疾(ji)(ji)病預(yu)防和(he)診(zhen)(zhen)療的(de)各個環節,成為疾(ji)(ji)病預(yu)防和(he)診(zhen)(zhen)療的(de)高精度導(dao)航協(xie)同。
趨勢七 全域隱私計(ji)算(suan)
破解數據(ju)保護與流通兩難(nan),隱(yin)私計算走向全域(yu)數據(ju)保護
數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)安全保(bao)護與(yu)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)流通是(shi)數(shu)(shu)字(zi)時代(dai)的(de)兩難問題,破解之(zhi)道是(shi)隱(yin)私計算(suan)(suan)(suan)。過去(qu)受制于性能(neng)瓶頸、技(ji)術(shu)信(xin)(xin)(xin)任不(bu)足、標準(zhun)不(bu)統一(yi)等問題,隱(yin)私計算(suan)(suan)(suan)尚只能(neng)在少量數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)的(de)場景下應用(yong)。隨著(zhu)專用(yong)芯片、加密算(suan)(suan)(suan)法(fa)、白盒化、數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)信(xin)(xin)(xin)托(tuo)等技(ji)術(shu)融合發展,隱(yin)私計算(suan)(suan)(suan)有(you)望跨越到海量數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)保(bao)護,數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)源將(jiang)擴(kuo)展到全域,激發數(shu)(shu)字(zi)時代(dai)的(de)新(xin)(xin)生產力。預計未來三年,全域隱(yin)私計算(suan)(suan)(suan)技(ji)術(shu)將(jiang)在性能(neng)和(he)可解釋性上有(you)新(xin)(xin)的(de)突破,或將(jiang)出(chu)現數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)信(xin)(xin)(xin)托(tuo)機構提供基于隱(yin)私計算(suan)(suan)(suan)的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)共享(xiang)服務。
趨(qu)勢八(ba) 星地計算
衛星(xing)及地面一體化(hua)的通(tong)信與計算(suan),促進空天(tian)地海(hai)全面數字化(hua)
基于地(di)面(mian)網(wang)絡(luo)和(he)計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)(de)數(shu)字化服(fu)務局限在人(ren)口密集(ji)區(qu)域,深空(kong)(kong)(kong)(kong)、海(hai)洋、沙(sha)漠等無(wu)人(ren)區(qu)尚是服(fu)務的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)白地(di)帶。高低軌衛(wei)星通(tong)信(xin)(xin)和(he)地(di)面(mian)移動(dong)通(tong)信(xin)(xin)將(jiang)無(wu)縫連接,形成(cheng)空(kong)(kong)(kong)(kong)天地(di)海(hai)一(yi)(yi)體化立體網(wang)絡(luo)。由于算(suan)隨(sui)網(wang)動(dong),星地(di)計(ji)(ji)算(suan)將(jiang)集(ji)成(cheng)衛(wei)星系統(tong)、空(kong)(kong)(kong)(kong)中網(wang)絡(luo)、地(di)面(mian)通(tong)信(xin)(xin)和(he)云計(ji)(ji)算(suan),成(cheng)為一(yi)(yi)種新興的(de)(de)(de)計(ji)(ji)算(suan)架構,擴展數(shu)字化服(fu)務的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)。預計(ji)(ji)未來三年,低軌衛(wei)星數(shu)量會(hui)迎來爆發式增長,衛(wei)星及(ji)其地(di)面(mian)系統(tong)將(jiang)成(cheng)為新型計(ji)(ji)算(suan)節點(dian)。
趨(qu)勢(shi)九 云網(wang)端融合
云(yun)(yun)網端(duan)融(rong)合形成(cheng)新計(ji)算體系,催生云(yun)(yun)上(shang)新物種
新型網絡技術(shu)發(fa)展將(jiang)推動(dong)云(yun)(yun)(yun)計(ji)算(suan)走向云(yun)(yun)(yun)網端(duan)(duan)融合的(de)新計(ji)算(suan)體(ti)系(xi),并實(shi)現云(yun)(yun)(yun)網端(duan)(duan)的(de)專業(ye)分工:云(yun)(yun)(yun)將(jiang)作為腦,負責集中計(ji)算(suan)與(yu)全局數據處(chu)理;網絡作為連(lian)接,將(jiang)多種(zhong)網絡形態通過云(yun)(yun)(yun)融合,形成(cheng)低延時(shi)、廣(guang)覆蓋的(de)一張網;端(duan)(duan)作為交互界面,呈現多元形態,可(ke)提供輕薄、長(chang)效、沉浸式的(de)極(ji)致體(ti)驗。云(yun)(yun)(yun)網端(duan)(duan)融合將(jiang)促進高精度(du)工業(ye)仿真、實(shi)時(shi)工業(ye)質檢、虛實(shi)融合空(kong)間等新型應用誕生。預計(ji)未(wei)來兩年,將(jiang)有(you)大量新型應用在云(yun)(yun)(yun)網端(duan)(duan)融合的(de)新計(ji)算(suan)體(ti)系(xi)中運(yun)行。
趨勢十 XR 互(hu)聯網
XR 眼鏡會(hui)成為重要交互界面,帶動下一代互聯網發展(zhan)
隨著端云協同計算、網絡通信、數字孿生等技(ji)術(shu)發(fa)展,以沉浸式體驗為(wei)(wei)核心的(de)(de) XR(未來虛(xu)實融合)互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)將(jiang)(jiang)迎爆發(fa)期(qi)。眼鏡(jing)(jing)有望成為(wei)(wei)新的(de)(de)人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)界面,推動(dong)形(xing)成有別于平面互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)的(de)(de) XR 互(hu)聯(lian)(lian)網(wang),催生(sheng)從元器(qi)件、設備(bei)、操作(zuo)系統到(dao)應用的(de)(de)新產業生(sheng)態(tai)。XR 互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)將(jiang)(jiang)重塑數字應用形(xing)態(tai),變(bian)革娛樂、社(she)交(jiao)、工(gong)作(zuo)、購物、教育、醫療等場(chang)景交(jiao)互(hu)方式。預(yu)計未來三年,外形(xing)與重量接(jie)近普通眼鏡(jing)(jing)的(de)(de)新一代 XR 眼鏡(jing)(jing)將(jiang)(jiang)產生(sheng),成為(wei)(wei)下一代互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)的(de)(de)關鍵入口。