百度研究院发布2022年科技趋

释放机器之心

机器之心编辑部

一眨眼科技，2021年就过去了。今年以来，新冠疫情给全球经济和社会生活带来诸多挑战。与此同时，科技力量不断涌现。科技进步和产业发展速度进一步加快，数字技术、智能技术给人们的生活带来了更多的想象空间。

站在2022年的起点，展望未来，哪些技术趋势值得我们关注？近日，百度研究院正式发布了2022年技术趋势预测，涵盖AI核心技术、跨学科交叉研究、产业与社会价值等十个方向。在瞬息万变的未知科技世界中，探索更具确定性的价值与方向。

长期以来，百度研究院持续专注于人工智能前瞻性基础研究，探索技术前沿方向。研究领域几乎涵盖了人工智能从底层基础到感知和认知技术的整个领域。得益于多年来在AI领域的持续深耕，百度研究院的技术趋势报告具有很强的“AI属性”，同时也更加关注AI领域的价值为这个瞬息万变的时代的每一位参与者指明迷宫。

刚刚过去的2021年，百度一直走在技术探索和应用落地的前沿。联合鹏城实验室发布全球首个知识增强千亿大模型鹏城-百度文信；推出业界首个mRNA疫苗序列设计算法，可在十分钟内找到稳定的疫苗序列；同时，以深度学习框架为核心的开源平台飞桨不断降低AI技术开发门槛。普惠AI不再只是关乎广大的AI从业者，而是关乎更广泛的AI技术的受益者。

在接下来的2022年，超大规模预训练模型将呈现怎样的演化趋势？它将如何变得更加实用？AI技术将在哪些跨领域带来更多惊喜？落地价值在哪些方面凸显？这些都将在本报告中找到一些答案。

前言

在稳步前进的时代，我们用科技探索世界的“未知”；在充满不确定性的时代，我们用科技来锚定世界的“确定性”。

目前我们的使命更倾向于后者。面对已经到来的2022年，新冠疫情影响持续，全球经济面临诸多挑战。科技已成为引领创新发展的重要力量。集技术发展趋势和产业价值创造于一体的人工智能，核心技术的快速演进、跨领域联系的加强、产业基础的日益稳固，正是这样一种技术力量。

首先，AI核心技术不断突破演进，融合创新越来越显着。以预训练大模型为例，知识增强、跨模态、跨语言等技术路径激活了大模型的想象力，甚至点燃了通用人工智能的希望。

其次，在交叉学科和跨学科研究中，人工智能构成科学研究和技术发展的一般变量。在量子、生物、化学等领域，“+AI”成为最令人兴奋的研究方向之一。

第三，在价值创造方面，人工智能正在推动自动驾驶、机器人、航空航天、生命健康等领域的发展，为实现“双碳”和科技普惠目标发挥重要作用。

今天，百度研究院与大家分享2022年科技趋势预测，希望在不确定的时代，以AI为灯，照亮创新之路；人工智能将成为划桨发展之舟。

——百度CTO、百度研究院院长王海峰

1. 超大规模预训练模型呈现知识增强、跨模态统一建模、多种学习方法协同演化的趋势，逐渐实用化

大模型基于海量数据进行自监督学习科技，使用统一的模型和范式解决各种人工智能任务，打破传统技术对大规模标注数据的依赖，显着提高人工智能的效果、通用性和泛化性模型。

预计到2022年，大模型的研发方向将从不断增加参数规模转向实际应用。基于知识增强、跨模态统一建模、提示学习、持续学习，结合模型蒸馏、稀疏化等技术，大模型的效果、通用性、泛化​​性、可解释性、运行效率将不断提升，应用门槛将不断降低，实现在互联网、智慧办公、智慧金融等场景的广泛落地。比如AIGC（AI，人工智能创造内容），借助大模型的跨模态综合技术能力，可以激发创造力，增加内容多样性，

2.新兴研究领域人工智能的出现有望带来科研范式的变革

机器学习帮助数学家发现两大猜想，并结合机器学习、多尺度建模和高性能计算解决超大规模量子随机电路的实时仿真问题，让人们看到了人工智能在科学研究中的应用。数据的巨大潜力，设计新型实验，并创建更有效的计算模型。

新兴的AI有望推动数据驱动和理论推导两种科研范式的深度融合。预计未来几年，人工智能将进一步与数学、物理、化学、材料、工程等不同领域深度融合，为基础科学的进步发挥更大的作用。

3、基于人工智能的生物计算将继续快速发展，基础研究和应用场景协同创新将实现新突破

在人类社会仍在抗击新冠病毒的背景下，生命健康行业对科技创新的诉求更加迫切。人工智能使基因编辑能够更准确、更快速地找到目标，人工智能有助于在蛋白质结构预测方面取得重大突破。新冠mRNA疫苗技术的成功带来了基于RNA、蛋白质等大分子的药物设计和疫苗研发的爆发，国际主流药企纷纷加速mRNA技术落地。

未来，基于人工智能的生物计算还将在更多基础研究和应用场景取得突破，如基于蛋白质的药物设计、合成与筛选、基于mRNA技术的抗癌药物、单克隆抗体、免疫治疗等。两者深度融合，将显着缩短药物研发周期，降低研发成本，促进精准医疗和个体化诊疗。

4、隐私计算技术备受关注，将成为释放数据价值的突破口和建立信任的基础设施

随着全球个人信息和数据安全法规的完善，安全合规是促进数据价值有效释放的前提已成为业界共识。

以可信机密计算和联邦计算为代表的隐私计算技术之所以备受关注，是因为它们从技术角度考虑了数据安全保护和数据共享流通。随着隐私计算技术的性能提升、技术与合规标准的相互促进、多方协作提升技术可信度，相关典型应用将出现在生物计算、金融分析、数据交易等场景。

从长远来看，隐私计算技术可能会以加密形式作为默认选项促进数据流通和计算，并逐渐成为建立信任的基础设施。

5、量子软硬件融合成为主流趋势，实际需求加速量子计算与各产业融合创新

预计到2022年，量子芯片的设计、制备和测控技术将继续发展，量子比特数量规模化增长，并沿着降噪或噪声适配两条线寻求突破。量子软件和服务正在向跨平台方向发展，用户将在云原生量子计算平台上获得更丰富的量子后端选择，承载量子软硬件一体化解决方案的量子平台将逐步展现其应用价值。

随着量子计算与智能制造、人工智能、化学医药、金融科技等领域的深度融合创新，将逐步涌现出若干具有显着量子优势的实用化应用方案。政府机构、科研院所和产业界也将更加紧密地合作，打造优质量子装备，培养量子科技人才，初步打通量子计算产业链。

6、自动驾驶技术进入无人化实施新阶段，多个“汽车机器人”不断涌现，连接技术与场景

2022年，在政策法规和技术进步的双重推动下，自动驾驶将在无人化方面大踏步前进，以多个“汽车机器人”为代表的汽车形态将快速发展。

通过乘用车、公交车、干线物流、仓储配送、矿山港口特种作业、零售、环卫等丰富场景的应用，多维度的“汽车机器人”将为用户提供更广泛的服务，创造价值为客户，逐步实现稳定的商业利益，推动科技发展和社会进步。

七、人工智能技术与航天技术的融合创新将推动深空探索进入智能化新阶段

深空探索承载着人类对宇宙和自身的好奇和遐想。实现在月球和行星上的居留，以开展科学探索和资源开发利用为主线，在偏远未知环境开展深空探测，探测器自主化需求越来越强烈。

在工程机械自动化领域，实现了24小时连续无人开挖作业的实际工程场景。自主环境感知、运动规划等相关AI算法也将使探测器具备自主避障和决策能力，未来实现机械臂的灵活自主运行。和其他功能。此外，人工智能技术也有望在航天器故障检测与修复、数字孪生仿真实验室建设、深空大数据检测与分析等方面发挥重要支撑作用。

8、“社交距离”加速人机共生，支持虚实结合、智能交互技术快速融入生产生活

新冠疫情为人们的交往设定了“社交距离”。数字技术的发展让我们缩短了这个距离，加速了人、数字人和机器人的共生。虚拟现实和智能交互的未来世界离我们不再遥远。

支撑这一变化的是视觉、语音、自然语言处理、XR等人工智能技术在跨模态理解与生成、持续学习等方面的不断进步，形成硬件、网络、计算、生态平台、内容一体化。跨技术支撑体系。

随着相关技术的加速融合创新和跨技术支撑体系的成熟，更多面向行业和消费场景的虚实智能交互产品将不断涌现，从而推动数字经济与实体经济深度融合，丰富人们的生活。生产和生活。经验。

9、绿色低碳更多融入AI蓝图，助力实现碳峰碳中和目标

随着人工智能技术的加速发展和各行业的融合创新，数据中心和大规模人工智能计算取得了重要的经济和社会价值，但其能源消耗和对环境的影响也不容忽视，迫切需要开发更环保的“绿色人工智能”技术，降低模型训练和使用的能耗。

未来几年，“绿色人工智能”相关技术将继续蓬勃发展，围绕节能架构设计、训练和推理策略、数据利用等构建系统，形成兼顾性能和能耗的评价标准；更低的AI芯片将不断涌现；人工智能龙头企业将构建集约化的大算力和大模型，提升下游性能，降低整体能耗成本；政策还将鼓励绿色低碳数据中心建设，推出人工智能技术提高基础设施能效比等措施。

10、人工智能更具普惠性和普惠性，价值创造导向更加关注中小企业和弱势群体需求

普惠人工智能不仅关系到广大人工智能从业者，也关系到更广泛的人工智能技术的受益者。

以深度学习框架为核心的开源平台大大降低了人工智能技术的开发门槛。进一步建设公共数据集、大型模型库、区域智能计算中心，帮助中小企业降本增效，激发创新活力。逐步建立国家人工智能培训体系，促进传统产业人员再就业和人工智能普及教育。

人工智能的福祉也应该惠及所有社会群体。随着政策引导和ESG可持续发展理念的推广，企业的重心将转向价值创造。人工智能服务商将更加关注老人、儿童等弱势群体的需求，开发相应的普惠人工智能服务和产品，让每个人都能享受到数字科技带来的便利。