如果说 2020 年的关键词是不确定性，2021 年我们将迎来什么？在科技畛域里，还有很多方向亟待人们去探索。
这条视频由AI自动剪辑生成，baidu钻研院智能视频合成平台VidPress提供手艺支持。只需一键输入新闻图文内容链接，其他视频制作全流程，都由AI自动完成。2020 年，全球经济与社会陷入诸多不确定性当中，或许会让很多人对未来产生疑惑。然而同样是在 2020 年，智能手艺不断渗透到千行万业以及我们的生活当中；“新基建”的号角下，各行业数字化和智能化升级明显提速；从抗疫防疫到复工复产，人工智能手艺都展现了极大的价值潜力。读懂未来的科技趋势倒退，可能从未像今天一般重要。今天，baidu钻研院发布 2021 年十大科技趋势预测。希望用清晰的手艺路标，引领我们迎接智能时代的新机遇与新航程。1.疫情减速 AI 交融落地，AI 将更加深入大众生活2020 年，全球抗疫促使 AI 与 5G、大数据、物联网等新一代信息手艺相互交融，AI 测温、AI 问诊、智能外呼、效劳机器人等创新使用开始大规模普及，从生活的方方面面支持抗击疫情。后疫情时代，AI 将进一步与交通、能源、制造、农业等基础工业交融，推进复工复产，促进社会经济倒退。同时远程办公、在线教育、在线问诊等模式将会延续，成为未来的新常态。AI 不仅助力工业经济，而且逐渐深入大众生活，用 AI 解决民生问题有望大规模落地。
2.数字人、虚拟人将大批量出现，并在效劳行业大放异彩让机器像人一样具备理解和思考的能力，需要交融语言、语音、视觉等多模态的信息。结合知识图谱和深度进修手艺的知识增强的跨模态深度语义理解，让 AI 具备陆续进修的能力。以此为基础，结合 3D 建模、情绪识别、智能推荐等多种手艺打造的数字人、虚拟人可以看、听、说，还能与人自然交流。2021 年，数字人、虚拟人的生产门槛将进一步降低，并大规模使用在互联网、金融、电商、医疗等行业，给客户带来专业贴心、千人千面的效劳。媒体行业也将迎来众多 AI 虚拟主播，“二次元”的创造力和想象力结合真实世界的感知与交互能力，有望大放异彩。
3.生命科学成为 AI 使用新领地，生物盘算成为新的钻研热点在突如其来且席卷全球的疫情面前，病毒检测和疫苗钻研工作每加快一秒都可能挽救无数人的生命。然而，了解病毒，特别是病毒蛋白质、RNA 等分子结构，却是一个极其复杂的过程。疫情期间，LinearFold 和 LinearDesign 等算法，显著提拔了 RNA 二级结构预测和 mRNA 疫苗基因序列设计的速度。AlphaFold 2 在 CASP14 蛋白质结构预测竞赛的结果也预示着，AI 有望大大提拔大分子结构预测的精度和效率。AI、生物盘算和病毒钻研、疫苗研发等生命科学基础钻研畛域的结合将迎来爆发。除了基础钻研外，AI 也将进一步融入新药研发的整个链条，包括靶点发现、苗头化合物发现、先导化合物发现和优化等等，从而大大缩短新药研发周期，降低新药研发成本，提高医疗诊断的准确性和效率，使人类在面对健康问题时更加主动。
4.交通工业减速转型，“数字交通运营”将成为关键推进力AI 和 5G 手艺将与交通出行深度交融，成为交通倒退的新引擎。无安全员的 Robotaxi 车辆开展常态化运营有望成为现实，以智能语音交互和车路协同信息效劳为特征的 “智能座舱” 将成为汽车主流标配。基于 “新基建” 倒退的交通数字化转型和智能化变革，将会让传统交通减速向数字化、网联化、自动化的 “新交通” 转变。同时，数字化的知识和信息将会成为智能交通的关键生产要素，智能交通未来将从重视建设向建设和运营并重转变，“数字交通运营效劳商”将成为推进智能交通高质量倒退的关键力量。
5.AI 芯片和轻量级模型减速智能化向边沿渗透，物联网倒退迎来新机遇边沿是一个复杂概念，范围涉及从简单的传感器、嵌入式设备，到手机、机器人，以及高度复杂的自动驾驶汽车等设备。随着 AI 芯片提供更专业化的边沿盘算能力，以及模型蒸馏等手艺的倒退，轻量级模型将被越来越多地部署在小型边沿设备中，支持离线和在线场景，并且可以为用户进行定制化效劳。智能手艺向边沿渗透，几乎会影响所有行业。随着边沿智能使用需求的不断增长，预计具备 AI 功能的边沿设备以及在边沿处理的数据量都将陆续快速增长。
6.无监督进修成为基础支撑手艺，促进 AI 多畛域手艺交融，提拔跨模态理解能力深度进修模型依赖大量的标注数据，以获得优异的性能。而无监督进修是一种无需人工标注数据帮助的进修方法，是 AI 下一步倒退的重要方向之一。利用无监督进修对不同模态的数据进行预训练，通过跨模态信息的共享提拔跨模态理解，将成为一种趋势。其所形成的先验知识，还可以帮助小样本进修快速泛化至新任务中，有助于将 AI 手艺使用到更广泛的畛域，值得更进一步探索。
7.AI 提拔机器对现实的理解，效劳机器人将拥有更多物理交互能力随着 AI 对数据、行为和运动学的分析和理解的逐渐成熟，机器在现实生活复杂场景中与人进行交互的可行性和安全性将得到提拔。效劳机器人或将被赋予更多的物理交互能力，可以替人完成简单、重复的日常工作。将有更多酒店使用效劳机器人来实时响应客房需求，自动配送物品。家庭效劳机器人所能完成的任务则会更加精细和多样，例如帮助老人从冰箱拿食品或冲泡饮料，同时避免和房屋内的其他物体或运动的人碰撞，还可以在主人外出时帮助整理房间等。
8.量子科技创新观念深入人心，直接推进量子盘算相关工业倒退量子科技创新的重要性和紧迫性将被社会各界广泛认可，这将进一步推进量子盘算相关软硬件工业呈现快速倒退。量子硬件的性能将进一步提拔，相应地，会催生出一批具有实用价值的量子算法，用于真正展示这些量子硬件的优势。量子软件云化和效劳化成为趋势，逐步实现与硬件的深度交融，逐步开放和输出量子盘算能力。量子盘算与 AI 和云盘算也将会陆续深度交融，碰撞出新一轮的火花。伴随着量子生态雏形逐渐形成，越来越多的政府机构、高等院校以及科技公司将开启在量子盘算畛域的战略谋划和系统布局，以便做好充分准备以迎接量子盘算时代。
9.社会对构建负责任的 AI 的需求不断上升，科技企业推进落地实践AI 的倒退需要遵循一定的基本原则，以人为本、公正包容、可解释性、透明性与可追溯、隐私安全等原则，已成为国际社会 AI 伦理和治理的基本共识。AI 伦理将推进智能使用倒退从获取用户注意力向促进用户福祉转变。2021 年，从手艺落地的角度看，AI 模型的可解释性和鲁棒性将取得更多的进步，视频合成手艺的“矛”（合成）和“盾”（鉴别）之争也会愈演愈烈，隐私保护盘算还将减速在组织间运用，为释放数据价值提供安全和隐私保证。同时，近年来快速倒退的深度进修也极大地增加了能耗，未来 AI 的倒退将会更注重有选择性地进行运算，追求经济、社会与环境的可陆续倒退。
10.AI 基础设施创新促进工业人才培养，AI 大众化减速让 AI 普惠大众，需要让人们平等便捷地获取 AI 能力，这需要在算法、算力、数据等 AI 基础设施和人才两大方面陆续投入。以深度进修框架为核心的开源平台已大大降低 AI 手艺的开发门槛，自动化深度进修、少代码或无代码的 AI 开发平台等将进一步倒退，陆续降低 AI 开发所需的专业技能。AI 的大规模使用和对更大算力的需求将驱动 AI 芯片新一轮的增长，帮助 AI 突破当前的算力瓶颈，更普惠地释放 AI 算力。高质量的数据能有效提拔对使用场景理解能力，安全的定制化数据方案、优化的数据采集和标注、健全的数据要素市场体系将推进 AI 在各细分畛域的使用落地。此外，AI 的大众化离不开人才，无论是钻研型、使用型的人才，又或是 AI 素养的培养都不可或缺，相信随着科技公司进一步促进 AI 产教交融，各个工业都会涌现出更多既懂 AI 手艺又懂 AI 场景的工业复合型人才。
再见 2020，你好 2021。在科技倒退中，我们能够陆续拥抱无数的可能性。新的一年，baidu将继续强化手艺的积累与探索，推进从个人到社会，从生活到生产的方方面面的智能化变革。预祝在 2021 年，我们以凌云壮志，开拓智能未来。
baidu钻研院是baidu旗下聚焦于人工智能前瞻基础钻研、探索手艺前沿方向的科研团队，由baidu首席手艺官王海峰兼任院长，下设大数据实验室、商业智能实验室、生物盘算实验室、认知盘算实验室、深度进修实验室、量子盘算钻研所、机器人与自动驾驶实验室、安全实验室、硅谷人工智能实验室九大实验室/钻研所，汇聚数十位世界级专家。baidu钻研院的钻研畛域几乎囊括了从底层基础到感知、认知手艺的AI全畛域范畴，并深入展开跨畛域钻研合作，其雄厚实力让baidu得以在AI时代陆续引领手艺倒退潮流、推进基础手艺进步。
