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人工智能技術(shù)演進(jìn)走向新范式:單任務(wù)智能到多任務(wù)智能

來源:中國信息通信研究院      編輯:創(chuàng)澤      時間:2024/12/12      主題:其他   [加盟]

人工智能浪潮席卷全球,正以前所未有的速度、廣度和深度改 變生產(chǎn)生活方式。世界主要國家紛紛將推進(jìn)人工智能技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng) 用作為國家戰(zhàn)略的重要方向,我國高度重視人工智能在培育新質(zhì)生 產(chǎn)力、塑造新動能方面的重要作用。當(dāng)前,人工智能正處于邁向通用 智能的初始階段,并成為推動經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵動力。

以Transformer架構(gòu)為基礎(chǔ)的大模型不斷取得新突破,在大數(shù)據(jù)、 大算力加持下,逐漸實(shí)現(xiàn)從單任務(wù)智能到可擴(kuò)展、多任務(wù)智能的跨 越。這一關(guān)鍵突破,標(biāo)志著人工智能技術(shù)發(fā)展走向新范式。以大模型為代表的人工智能技術(shù)展現(xiàn)出了類人智能的“涌現(xiàn)”能力,呈現(xiàn)規(guī)模可擴(kuò)展、多任務(wù)適應(yīng)及能力可塑三大特征。

一是規(guī)?蓴U(kuò)展。 模型的規(guī)模可擴(kuò)展性不僅體現(xiàn)在參數(shù)的擴(kuò)大,更依賴高質(zhì)量數(shù)據(jù)集 的供給以及大規(guī)模算力集群能力的增強(qiáng)。當(dāng)前在模型參數(shù)保持不變 的情況下,提高數(shù)據(jù)質(zhì)量、擴(kuò)大數(shù)據(jù)集規(guī)模或提升算力規(guī)模水平,都能夠顯著增強(qiáng)模型的復(fù)雜性和處理能力。

二是多任務(wù)適應(yīng)。大模型支持多任務(wù)多模態(tài)能力持續(xù)增強(qiáng),可執(zhí)行任務(wù)已經(jīng)從文本對話拓 展到多模態(tài)理解、多模態(tài)生成等場景。

三是能力可塑。通用大模型 在訓(xùn)練階段通過結(jié)合增量預(yù)訓(xùn)練、有監(jiān)督微調(diào)、知識圖譜等方法, 實(shí)現(xiàn)將專業(yè)數(shù)據(jù)和知識注入模型中,提升大模型在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 能力;在推理階段,通過引入檢索增強(qiáng)生成、提示詞工程和智能體 等技術(shù),將更豐富的上下文信息和專業(yè)知識引入模型推理過程,解 決更復(fù)雜的推理任務(wù),優(yōu)化模型表現(xiàn)。

具體從大模型算法演進(jìn)態(tài)勢看,深挖現(xiàn)有體系架構(gòu)潛力,以實(shí) 現(xiàn)理解推理能力和訓(xùn)練效率倍增仍是當(dāng)前發(fā)展主線。模型研發(fā)主體 紛紛圍繞算法理論融合(如 Transformer 架構(gòu)與其他路線結(jié)合)和模 型改造(如擴(kuò)大上下文窗口、思維鏈復(fù)雜推理、優(yōu)化注意力模塊、 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)稀疏化、多模態(tài)特征對齊與統(tǒng)一理解等)展開創(chuàng)新升級, 從而提高模型性能表現(xiàn)。近期 OpenAI o1 模型通過模仿人腦思考的 思維過程,顯著提升數(shù)學(xué)、物理、編程等復(fù)雜任務(wù)的性能水平。與 此同時,非 Transformer 模型的底層算法也在不斷創(chuàng)新。例如,基于 圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的 GraphCast、GNoME 在氣象和材料領(lǐng)域已取得重大突 破,基于物理約束的 PINN 網(wǎng)絡(luò)、基于算子學(xué)習(xí)的 DeepONet 和基于 傅里葉變換的 FNO 網(wǎng)絡(luò)已成為求解偏微分方程(PDEs)的重要手段。


全球人形機(jī)器人產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(2024 年):智元機(jī)器人 均勝集團(tuán) 帕西尼感知科技 追覓科技 星動紀(jì)元

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人工智能發(fā)展報告 (2024 年):技術(shù)創(chuàng)新方向,產(chǎn)業(yè)升級重點(diǎn),行業(yè)落地趨勢和安全治理進(jìn)展,展望人工智能發(fā)展機(jī)遇

大模型,多模態(tài)模型,智能體和具身智能等領(lǐng)域不斷出現(xiàn)突破性創(chuàng)新,推動人工智能邁向通用智能初始階段,人工智能在實(shí)體經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用場景將進(jìn)一步拓展

2024全球人形機(jī)器人企業(yè)畫像與能力評估報告:企業(yè)總計(jì)超150家,任務(wù)級能力占40%,技能級能力占60%

人形機(jī)器人企業(yè)的現(xiàn)狀、能力評估及未來發(fā)展前景,客觀回顧產(chǎn)業(yè)歷程、識別爆發(fā)節(jié)點(diǎn)及背后動因,重新定義了人形機(jī)器人整機(jī),企業(yè)總計(jì)超150家,中、美、日三國企業(yè)數(shù)量占全球份額>65%

人本智能的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐:經(jīng)歷了三個階段,原則爆發(fā),共識尋求,倫理實(shí)踐

原則爆發(fā)階段提出了自己的 AI 倫理原則;共識尋求階段強(qiáng)調(diào) AI 技術(shù)應(yīng)該以人類的尊嚴(yán)和權(quán)利為核心;倫理實(shí)踐階段全面推進(jìn)負(fù)責(zé)任 AI 的落地實(shí)施

人本智能的內(nèi)涵和原則:三個維度的升級,四個發(fā)展原則

在人與 AI 兩者之間的交互關(guān)系上構(gòu)建一種人機(jī)共生的新關(guān)系、新范式; 在人與 AI 的目標(biāo)工具屬性關(guān)系上共情智能及人機(jī)物和諧智能;在人與 AI 發(fā)展的價值導(dǎo)向上助力克服健康、環(huán)境、教育等領(lǐng)域的關(guān)鍵挑戰(zhàn)

構(gòu)建新型“三線”人機(jī)關(guān)系:人機(jī)協(xié)作,人機(jī)共生,人在機(jī)器之上是底線

人類已經(jīng)進(jìn)入一個“人機(jī)物”三元融合的萬物智能互聯(lián)時代,人與移動設(shè)備的交互方式更高階的智能體交互正在為人們創(chuàng)造全新的體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)超能力替身

新一輪AI下的人機(jī)關(guān)系:人類社會治理和倫理中的AI

人工智能將被賦予以前只能由人類心智完成或嘗試的任務(wù),產(chǎn)生接近乃至超越人類智能所能完成的結(jié)果;從“以人類理性為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙匀祟愖饑?yán)和自主性為中心”

新一輪AI下的人機(jī)關(guān)系:人類生產(chǎn)中的AI

通過機(jī)器學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析,AI 能夠輔助醫(yī)生進(jìn)行疾病診斷;根據(jù)用戶的風(fēng)險偏好,財(cái)務(wù)狀況以及市場動態(tài)進(jìn)行資產(chǎn)配置和投資組合優(yōu)化;AI 使自動駕駛系統(tǒng)擁有超越人類的感知能力

新一輪AI下的人機(jī)關(guān)系:人類情感世界中的AI

全球三分之二(67%)的 Z 世代年輕人認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)實(shí)之間的自我表現(xiàn)存在脫節(jié),這進(jìn)一步 加劇了他們的孤獨(dú)感和焦慮感;每個人都可以在這個與真實(shí)世界平行的虛擬世界中擁有自己的分身

新一輪AI下的人機(jī)關(guān)系:人類生活中的 AI

結(jié)合文本、語音、圖像等多模態(tài)能力的大模型不僅改變了人機(jī)交互方式,還催生了新的“工種”——智能體;可以根據(jù)用戶的思維模式和行為頻率預(yù)測下一個任務(wù),并主動提出建議、自主尋找解決方案

新一輪AI的特質(zhì):引領(lǐng)了生成式 AI 的新范式

強(qiáng)大的生成能力使 AI 能夠在沒有直接人類指令的情況下創(chuàng)作出全新的作品;便利的自然語言交互;廣泛的應(yīng)用場景可以在醫(yī)療診斷、金融分析和技術(shù)故障排查等領(lǐng)域 發(fā)揮重要作用

人工智能技術(shù)的發(fā)展歷經(jīng)了 七個階段共四輪發(fā)展浪潮

起步發(fā)展期(1943-1960 年);黃金時代(1960-1974 年);第一次寒冬(1974-1980 年);再次繁榮(1980-1987 年);第二次寒冬(1987-1993 年);深化發(fā)展(1993-2015 年)
 
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