Alibaba DAMO Academy Top trendy roku 2022

MICHALA BENEŠOVSKÁ

Alibaba DAMO Academy (DAMO), globální výzkumná iniciativa skupiny Alibaba, zveřejnila svou prognózu hlavních trendů, které podle ní budou v roce 2022 určovat podobu technologického průmyslu. Seznam deseti technologických trendů pro příští období dvou až pěti let, který DAMO sestavila, je výsledkem analýzy milionů veřejných dokumentů a patentových přihlášek za poslední tři roky a rozhovorů s téměř stovkou vědců.

„V průběhu minulého století vývoj digitálních technologií urychlil technologický pokrok a průmyslový rozvoj,“ uvedl vedoucí společnosti DAMO Jeff Zhang. Hranice technologií se rozšiřuje z fyzického světa na smíšenou realitu, zatímco stále více špičkových technologií si nachází cestu do průmyslových aplikací. Digitální technologie hrají důležitou roli v pohonu ekologické a udržitelné budoucnosti, ať už jde o ekologická datová centra a energeticky účinnou výrobu, nebo každodenní činnosti, jako jsou kanceláře bez papíru. Díky technologiím můžeme vytvořit lepší budoucnost, což si uvědomují i technologické společnosti.

Společnost DAMO očekává, že rychlý vývoj nových síťových technologií podpoří vývoj cloud computingu směrem k novému výpočetnímu systému, konvergenci cloud – síť – zařízení. V novém systému mají cloudy, sítě a zařízení jasněji definovanou úlohu. „Konvergence cloudu, sítě a zařízení je katalyzátorem, který bude hnacím motorem vzniku nových aplikací, jež budou plnit náročnější úkoly, jako jsou například vysoce přesné průmyslové simulace, průmyslová kontrola kvality v reálném čase a smíšená realita,“ řekl Zhang. „V příštích třech letech očekáváme široké uplatnění umělé inteligence ve výzkumném procesu aplikované vědy, široké využití křemíkových fotonických čipů ve velkých datových centrech, umělou inteligenci, která vydláždí cestu pro integraci obnovitelných zdrojů energie do energetické sítě, přesnou medicínu zaměřenou na lidi, která se stane hlavním trendem, průlomové zlepšení výkonu a interpretovatelnosti výpočtů zachovávajících soukromí a také novou generaci brýlí XR,“ dodal Zhang.

Umělá inteligence pro vědu

Po stovky let měla vědecká komunita dvě základní paradigmata, experimentální vědu a teoretickou vědu. Podle společnosti DAMO umožňuje pokrok v oblasti umělé inteligence nová vědecká paradigmata. Strojové učení dokáže zpracovávat obrovské množství vícerozměrných a multimodálních dat a řešit složité vědecké problémy, což umožňuje rozkvět vědeckého bádání v oblastech, které se dříve považovaly za nemožné.

Společnost DAMO věří, že umělá inteligence zrychlí vědecký výzkum a pomůže objevit nové vědecké zákony. V příštích třech letech očekává, že se AI široce uplatní v aplikovaném vědeckém výzkumu a bude se využívat jako výrobní nástroj v některých základních vědách.

Křemíkové fotonické čipy

Vzhledem k tomu, že velikost tranzistorů se blíží fyzikálním limitům, rychlost vývoje elektronických čipů již nedokáže uspokojit rostoucí nároky na datovou propustnost, které přinášejí rozvoj vysoce výkonných počítačů.

Na rozdíl od elektronických čipů využívají křemíkové fotonické čipy k přenosu dat místo elektronů fotony. Fotony spolu přímo neinteragují a mohou překonávat větší vzdálenosti, takže křemíkové fotonické čipy mohou zajistit vyšší výpočetní hustotu a energetickou účinnost. „Rozvoj cloud computingu a umělé inteligence je hnací silou rychlého rozvoje křemíkové fotonické technologie,“ řekl Zhang.

V příštích třech letech Zhang očekává široké využití křemíkových fotonických čipů při vysokorychlostním přenosu dat ve velkých datových centrech.

Umělá inteligence pro obnovitelné zdroje energie

Díky nedávnému a rychlému rozvoji technologií v oblasti obnovitelných zdrojů energie, jako je větrná a solární energie, se obnovitelné zdroje energie staly vyhledávaným zdrojem energie pro doplnění energetické sítě. Podle společnosti DAMO jsou však významnými překážkami

na této cestě problémy, jako je obtížná integrace do sítě, nízká míra využití energie a skladování přebytečné energie.

Vzhledem k nepředvídatelné povaze výroby energie z obnovitelných zdrojů představuje integrace obnovitelných zdrojů energie do energetické sítě problémy, které ovlivňují bezpečnost a spolehlivost sítě. Aplikace umělé inteligence v tomto odvětví je klíčová pro zlepšení účinnosti a automatizace elektroenergetických systémů, maximalizaci využití zdrojů a stability.

Vysoce přesná medicína

Společnost DAMO očekává, že konvergence umělé inteligence a přesné medicíny zvýší odborné znalosti a nové pomocné diagnostické technologie a poslouží jako vysoce přesný ukazatel pro klinickou medicínu. Pomocí tohoto ukazatele budou podle DAMO lékaři diagnostikovat nemoci a činit lékařská rozhodnutí co nejrychleji a nejpřesněji. „Tyto pokroky nám umožní kvantifikovat, vypočítat, předvídat a předcházet závažným onemocněním,“ řekl Zhang. „Očekáváme, že v příštích třech letech se přesná medicína zaměřená na lidi stane hlavním trendem, který bude zahrnovat více oblastí zdravotní péče, včetně prevence, diagnostiky a léčby nemocí.“

Výpočet zachovávající soukromí

Dlouhou dobu bylo použití výpočtů zachovávajících soukromí omezeno na úzký okruh výpočtů malého rozsahu. Důvodem jsou výkonnostní překážky, nedostatečná důvěra v tuto technologii a problémy se standardizací.

S tím, jak se objevuje stále více integrovaných technologií, jako jsou specializované čipy, kryptografické algoritmy, implementace whiteboxů a datové trusty, budou výpočty zachovávající soukromí využívány ve scénářích, jako je zpracování obrovského množství dat a integrace dat ze všech oblastí.

Podle společnosti DAMO toto přijetí zvýší produktivitu, která je poháněna daty ze všech domén. V příštích třech letech se podle ní staneme svědky převratných zlepšení ve výkonnosti a interpretovatelnosti výpočtů se zachováním soukromí a vzniku subjektů důvěryhodnosti dat, které budou na základě této technologie poskytovat služby sdílení dat.

Rozšířená realita (XR)

Rozvoj výpočetních technologií na hranici cloudu, síťové komunikace a digitálních dvojčat umožňuje rozvoj XR. Brýle XR slibují pohlcující smíšenou realitu v prostředí internetu. Podle společnosti DAMO tato technologie zasévá semínko nového průmyslového ekosystému zahrnujícího elektronické komponenty, zařízení, operační systémy a aplikace. XR podle ní změní podobu digitálních aplikací a způsobí revoluci v interakci lidí s technologiemi v oblastech, jako je zábava, sociální sítě, kancelář, nakupování, vzdělávání a zdravotní péče. „Očekáváme, že v příštích třech letech vstoupí na trh nová generace brýlí XR, které budou mít vzhled k nerozeznání od běžných brýlí a budou sloužit jako klíčový vstupní bod do nové generace internetu,“ řekl Zhang.

„V příštích pěti letech očekáváme, že vnímavá měkká robotika nahradí konvenční roboty ve výrobním průmyslu a že satelity a pozemní systémy budou fungovat jako výpočetní uzly zajišťující všudypřítomné připojení.“

Vnímavá měkká robotika

Na rozdíl od konvenčních robotů mají vnímaví měkcí roboti fyzicky ohebná těla a zvýšenou vnímavost vůči tlaku, zraku a zvuku. Tito roboti využívají nejmodernější technologie, jako je flexibilní elektronika, materiály přizpůsobující se tlaku a umělá inteligence, které jim umožňují provádět vysoce specializované a složité úkoly a přizpůsobovat se různým fyzickým prostředím.

Společnost DAMO očekává, že nástup vnímavé měkké robotiky změní směřování výrobního průmyslu od masové výroby standardizovaných produktů ke specializovaným výrobkům vyráběným v malých sériích.

Satelitně-pozemní integrovaná výpočetní technika

Pozemní sítě a výpočetní systémy poskytují digitální služby pro hustě osídlené oblasti, zatímco v řídce osídlených oblastech, jako jsou pouště, moře a vesmír, nejsou k dispozici žádné služby. STC propojuje družice na vysoké oběžné dráze (HEO) a nízké oběžné dráze (LEO) a pozemní mobilní komunikační sítě, čímž dosahuje plynulého a vícerozměrného pokrytí.

STC rovněž vytváří výpočetní systém, který integruje družice, družicové sítě, pozemní komunikační systémy a technologie cloud computingu. Díky tomu jsou digitální služby dostupnější a inkluzivnější po celém světě.

DAMO uvádí, že v příštích pěti letech budou družice a pozemní systémy pracovat jako výpočetní uzly, které budou tvořit integrovaný síťový systém poskytující všudypřítomné připojení. Očekává, že budoucnost umělé inteligence se posune ke společnému vývoji modelů velkého a malého rozsahu prostřednictvím cloudů, okrajů a zařízení.

Koevoluce velkých a malých modelů AI

Velkorozměrové předtréninkové modely, známé také jako základní modely, jsou základem průlomové techniky od slabé AI k obecné AI, která relativně zvyšuje výkon různých aplikací využívajících konvenční hluboké učení.

DAMO však uvádí, že přednosti spočívající ve vyšším výkonu a nevýhody spočívající ve spotřebě energie nejsou dobře vyvážené, což omezuje zkoumání rozsáhlých modelů. Budoucnost umělé inteligence se posouvá od závodu o škálovatelnost základních modelů ke společnému vývoji modelů velkého a malého rozsahu prostřednictvím cloudů, edgů a zařízení, což je v praxi užitečnější.

Zdroj: Alibaba DAMO Academy