أبرز 10 اتجاهات تقنية لعام 2022 وفق Baidu Research
في أوقات عدم اليقين نعتمد على التقنيات التي توفر لنا دعامة موثوقة. في أوائل عام 2022، ومع استمرار الجائحة العالمية في إحداث الاضطرابات، والاقتصاد العالمي يواجه تحديات عديدة، أصبح الذكاء الاصطناعي القوة الدافعة الرئيسية للابتكار والتنمية بفضل تقنياته الأساسية سريعة التطور، وتعزيز الترابط بين المجالات، وتوسع مجموعة التطبيقات الصناعية.
تحقق التقنيات الأساسية للذكاء الاصطناعي اختراقات متواصلة مع أمثلة أكثر إثباتاً للابتكار المتكامل. فعلى سبيل المثال، في التدريب المسبق للنماذج الكبيرة، وسعت اتجاهات بحثية مثل النمط المتعدد والتعدد اللغوي وتوسيع المعرفة حدود النماذج واسعة النطاق، وألهمت إمكانات جديدة للذكاء الاصطناعي العام.
«علاوة على ذلك، يمثل الذكاء الاصطناعي في الأبحاث متعددة التخصصات متغيراً مشتركاً للأعمال العلمية والتطورات التقنية. وفي مجالات مثل الحوسبة الكمومية والأحياء والكيمياء، أصبح الذكاء الاصطناعي أحد أكثر اتجاهات البحث إثارة للاهتمام. كما يسرّع الذكاء الاصطناعي تطور صناعات مثل القيادة الذاتية والروبوتات والصناعات الفضائية والرعاية الصحية. وقد لعب أيضاً دوراً رئيسياً في تحقيق أهداف مثل خفض انبعاثات الكربون والإدماج الاجتماعي»
شاركت Baidu Research رؤيتها حول 10 اتجاهات تقنية رئيسية لعام 2022. وتأمل الشركة أن تضيء الشكوك المحيطة بالذكاء الاصطناعي في هذا الوقت طريق الابتكار وتدفع سفينة التطور إلى الأمام.
نموذج التدريب المسبق واسع النطاق
يعكس نموذج التدريب المسبق واسع النطاق اتجاهاً نحو توسيع المعرفة والنمذجة الموحدة متعددة الأنماط والتعلم المتعدد، والحد من الاعتماد على البيانات الموسومة، وتسريع تطبيقات العالم الحقيقي.
تتمكن النماذج الكبيرة ذاتية الإشراف، المدربة على بيانات ضخمة، من حل عدد من مهام الذكاء الاصطناعي باستخدام نموذج ونمط موحدين. وقد تجاوزت هذه التقنية نقاط الاختناق في التقنيات التقليدية، إذ قللت الاعتماد على البيانات ذات الوسوم الكبيرة، وحسّنت بشكل ملحوظ كفاءة النماذج وقدرتها على التكيف والتعميم.
من المتوقع أن ينتقل تركيز البحث والتطوير في عام 2022 من زيادة حجم النموذج إلى النشر العملي. وستواصل النماذج الكبيرة التحسن من حيث الأداء والتعدد والتعميم والكفاءة التشغيلية والاقتصادية.
وفي الوقت نفسه، سينخفض حاجز تطبيق سيناريوهات الذكاء الاصطناعي الواقعية، مثل المكتب الذكي والتمويل الذكي. فعلى سبيل المثال، سيحفز الذكاء الاصطناعي المبني على النماذج الكبيرة متعددة الأنماط تبني AIGC (المحتوى المُنشأ بالذكاء الاصطناعي)، الذي يعد بتحفيز الإدراك الإبداعي، وتحسين تنوع المحتوى، وخفض تكاليف الإنتاج.
الذكاء الاصطناعي للعلوم
أصبح الذكاء الاصطناعي للعلوم مجالاً بحثياً جديداً قادراً على تغيير نموذج البحث العلمي. ففي عام 2021 ساعد تعلم الآلة علماء الرياضيات على اكتشاف فرضيتين أساسيتين. كما حلّ الجمع بين تعلم الآلة والنمذجة متعددة المقاييس والحوسبة عالية الأداء مشكلات محاكاة الدوائر الكمومية العشوائية فائقة الضخامة في الزمن الحقيقي.
أظهر الذكاء الاصطناعي أيضاً إمكانات كبيرة في البحث العلمي، لا سيما في معالجة البيانات وإجراء تجارب جديدة وبناء نماذج حاسوبية أكثر كفاءة.
من المتوقع أن يجمع الذكاء الاصطناعي الجديد للعلوم بدرجة أكبر بين نموذجين للبحث العلمي: النموذج القائم على البيانات والاستنتاج النظري. وفي السنوات القليلة المقبلة سيُدمج الذكاء الاصطناعي في مجالات عديدة مثل الرياضيات والفيزياء والكيمياء والمواد والهندسة، وسيؤدي دوراً أهم في تطوير العلوم الأساسية.
الأحياء الحاسوبية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي
تواصل الأحياء الحاسوبية القائمة على تقنية الذكاء الاصطناعي تطورها السريع، محققة اختراقات في كثير من الأبحاث الأساسية.
أدى كوفيد-19 إلى طلب متزايد باستمرار على الذكاء الاصطناعي في قطاع الطب والأحياء. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لزيادة دقة وسرعة تحرير الجينوم المستهدف أو للتنبؤ ببنى طي البروتينات. كما دفع نجاح تقنية لقاح mRNA إلى مزيد من التقدم في تطوير الجزيئات الكبيرة القائمة على الحمض النووي الريبوزي أو البروتينات واللقاحات.
والأحياء الحاسوبية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي مهيأة لاختراقات جديدة في الأبحاث الأساسية والتطبيقات، بدءاً من تطوير الأدوية القائمة على البروتينات وصياغة التركيبات وفحص الأدوية، وصولاً إلى الأجسام المضادة وحيدة النسيلة المعتمدة على mRNA وعلاج السرطان وغيره من أنواع العلاج المناعي. وسيؤدي الدمج بين الذكاء الاصطناعي والأحياء الحاسوبية إلى تسريع تطوير الأدوية بشكل كبير، وخفض تكلفتها، وتيسير الطب الدقيق والعلاج الشخصي.
الحوسبة الخصوصية
اكتسبت الحوسبة الخصوصية اهتماماً متزايداً في السنوات الأخيرة. وسيتيح ذلك استخداماً أكثر شمولاً للبيانات، ويبني بنية تحتية تعزز ثقة المستخدمين. وأصبحت السلامة والامتثال للمتطلبات ضروريين لإطلاق القيمة الكامنة في البيانات، في ظل ظهور قواعد عالمية تتعلق بالمعلومات الشخصية وأمن البيانات.
حظيت الحوسبة الخصوصية الموثوقة والحوسبة الموحدة (الفيدرالية) بالشهرة، لأنهما يوفران حماية البيانات ومشاركتها ونشرها من الناحية التقنية.
بفضل تحسين أداء تقنيات الحوسبة الخصوصية، والتطوير المتبادل للتقنيات ومعايير الامتثال، والتعاون متعدد الأطراف لتعزيز الموثوقية التقنية، يمكن تطوير أفضل الممارسات للتطبيقات المناسبة في سيناريوهات مثل الأحياء الحاسوبية والتحليل المالي وتبادل البيانات.
على المدى الطويل، قد تدفع تقنية الحوسبة الخصوصية إلى مشاركة البيانات المشفرة وإجراء الحوسبة بشكل افتراضي، مما يبني تدريجياً بنية تحتية لثقة المستخدمين.
تكامل الأجهزة والبرمجيات الكمومية
يتزايد تكامل العتاد والبرمجيات في الحوسبة الكمومية، إذ يسرّع الطلب الفعلي الدمج والابتكار بين الحوسبة الكمومية والصناعات الأخرى. ومن المتوقع أن تتحسن باستمرار في عام 2022 تقنيات تصميم الرقائق الكمومية وتحضيرها وقياسها والتحكم بها.
سيزداد عدد الكيوبتات (أصغر وحدة للمعلومات في الحاسوب الكمومي) من حيث الحجم. وستتحقق اختراقات أكثر من خلال تقليل الضوضاء أو التكيف معها. وستتطور برمجيات وخدمات الحوسبة الكمومية نحو الاتجاه متعدد المنصات، وسيحصل المستخدمون على إمكانات أوسع للخلفية الكمومية على منصات الحوسبة السحابية الكمومية. وستبدأ منصات الحوسبة الكمومية التي تحمل حلول التكامل الكمومي بين العتاد والبرمجيات في إظهار إمكاناتها التجارية تدريجياً.
بفضل التكامل العميق والابتكار بين الحوسبة الكمومية والتصنيع الذكي والذكاء الاصطناعي والطب الكيميائي والتقنيات المالية وغيرها من المجالات، ستظهر حلول تطبيقية عملية عديدة تحقق مزايا كمومية كبيرة. وستتعاون المؤسسات الحكومية والأوساط الأكاديمية والصناعة بشكل أوثق لإنشاء أجهزة كمومية عالية الجودة وتنمية الكفاءات في التقنيات الكمومية، لتخطو الخطوات الأولى نحو بناء سلسلة صناعية للحوسبة الكمومية.
القيادة الذاتية
تدخل تقنية القيادة الذاتية مرحلة جديدة بلا سائق، إذ تربط عدة نماذج من السيارات الروبوتية التقنية بسيناريوهات التطبيق.
ستجعل الإنجازات التقنية والتنظيم السياسي القيادة بلا سائق أقرب إلى الواقع في عام 2022. والسيارات الروبوتية هي مركبات الجيل التالي التي ستحدث ثورة في النقل.
تتغلغل القيادة الذاتية في مجموعة واسعة من حالات الاستخدام، مثل مركبات الركاب والنقل العام والشحن وخدمات التخزين والتجزئة والعمليات الصحية والخاصة في المناجم والموانئ، مما يخلق قيمة كبيرة ويسهم في مزيد من التقدم الاجتماعي.
استكشاف الفضاء العميق
يفتح الذكاء الاصطناعي والتقنيات الفضائية فرصاً جديدة لاستكشاف الفضاء العميق بذكاء.
استكشاف الفضاء العميق هو التجسيد الأسمى للفضول البشري تجاه الكون. ويتزايد الطلب على المركبات الفضائية ذاتية التشغيل لإجراء الأبحاث العلمية واستخراج الموارد على القمر أو الكواكب الأخرى، ولمواصلة دراسة الفضاء الخارجي.
في مجال أتمتة المعدات الهندسية تحقق العمل الترابي غير المأهول المستمر على مدار 24 ساعة. كما يمكن أن تتضمن خوارزميات الإدراك الذاتي للبيئة وتخطيط الحركة المستخدمة في المركبات الجوالة أجهزة استشعار بوظائف مثل تجنب العوائق ذاتياً واتخاذ القرار، إضافة إلى تشغيل ذراع آلية مرن بشكل ذاتي.
علاوة على ذلك، يُتوقع أن تؤدي تقنية الذكاء الاصطناعي دوراً مساعداً رئيسياً في اكتشاف أضرار المركبات الفضائية وإصلاحها، وبناء مختبرات محاكاة التوائم الرقمية، وكذلك في اكتشاف البيانات الضخمة للفضاء العميق وتحليلها.
التعايش بين الإنسان والآلة
بينما تواصل الجائحة العالمية إجبار البشرية على العيش في ظل التباعد الاجتماعي، أتاح تطور التقنيات الرقمية والذكية فرصة لتقليص هذه المسافة، من خلال تسريع التعايش بين البشر والتوائم الرقمية والروبوتات.
يدعم هذا التحول التطور المستمر لتقنيات الذكاء الاصطناعي، مثل الرؤية والكلام ومعالجة اللغة الطبيعية، إضافة إلى التعلم المستمر المدعوم بتكامل العتاد والشبكات والحوسبة ومحتوى منصات المنظومة البيئية. وقد شكّل كل ذلك منظومة دعم تقني متقاطعة.
مع تسارع تكامل الابتكارات في مختلف تقنيات المعلومات المتقدمة، ستظهر منصات أكثر تجمع بين التفاعل الافتراضي والواقعي والذكي للسيناريوهات الصناعية والاستهلاكية، مما سيعزز التكامل العميق بين الاقتصاد الرقمي والاقتصاد الواقعي، ويثري تجربة العمل والحياة لدى الناس.
الذكاء الاصطناعي الأخضر
يُراعى في تطوير الذكاء الاصطناعي بشكل متزايد العامل البيئي وعامل الانبعاثات المنخفضة، مما يساعد على تحقيق أهداف خفض انبعاثات الكربون وحياد الكربون.
ومع تسارع تقنية الذكاء الاصطناعي ودمجها للابتكار في مختلف الصناعات، تخلق مراكز البيانات والحوسبة الواسعة للذكاء الاصطناعي قيمة اجتماعية مهمة، لكنها في الوقت نفسه تطرح تحديات تتمثل في تكاليف الطاقة والتأثير البيئي. ويسعى العالم اليوم بنشاط إلى ترشيد الطاقة وخفض الانبعاثات الكربونية، مما يتطلب التطوير العاجل لتقنية أكثر صداقة للبيئة في «الذكاء الاصطناعي الأخضر» لخفض استهلاك الطاقة في تدريب النماذج ونشرها.
في السنوات القليلة المقبلة ستواصل التقنيات المرتبطة بـ«الذكاء الاصطناعي الأخضر» الازدهار، من خلال إنشاء أنظمة قائمة على تصميم معماري موفر للطاقة، واستراتيجيات للتدريب والاستدلال، واستخدام البيانات لتشكيل معايير تقييم تأخذ في الاعتبار الأداء واستهلاك الطاقة معاً.
ومن المتوقع أيضاً أن يستمر اختراع المزيد من معالجات الذكاء الاصطناعي ذات القدرة الحاسوبية الأعلى واستهلاك الطاقة الأقل. وستقوم الشركات الرائدة في مجال الذكاء الاصطناعي ببناء نماذج كبيرة مكثفة لتحسين أداء العمليات اللاحقة وخفض إجمالي تكاليف الطاقة، وستشجع السياسات بناء مراكز بيانات صديقة للبيئة ومنخفضة الكربون، وستُستخدم تقنية الذكاء الاصطناعي لرفع معاملات كفاءة الطاقة في البنية التحتية وغيرها من الإجراءات.
الذكاء الاصطناعي الشامل
سيصبح الذكاء الاصطناعي أكثر شمولاً، مع التركيز على خلق القيمة، بما يتيح توجيه مزيد من الاهتمام إلى احتياجات المؤسسات الصغيرة والمتوسطة والفئات الأقلية. والذكاء الاصطناعي الشامل لا يعني المختصين في الذكاء الاصطناعي فقط، بل يشمل أيضاً الجمهور الأوسع الذي سيستفيد من التقنية.
أدت منصات المصدر المفتوح القائمة على أطر التعلم العميق إلى خفض كبير لحاجز تطوير تقنية الذكاء الاصطناعي. وستستمر مجموعات البيانات العامة وقواعد النماذج الكبيرة ومراكز الحوسبة الذكية الإقليمية في التطور، لمساعدة المؤسسات الصغيرة والمتوسطة على تحقيق خفض التكاليف ورفع الكفاءة وتحفيز الابتكار.
وسيُبنى تدريجياً أيضاً نظام وطني لتدريب الذكاء الاصطناعي، للمساعدة على إعادة توظيف الكوادر الصناعية التقليدية من خلال التعليم العلمي في مجال الذكاء الاصطناعي.
يجب أن يعود تطوير الذكاء الاصطناعي بالنفع على جميع فئات المجتمع. وبالتوجيه السياسي والترويج لمفهوم التنمية المستدامة، ستركز المؤسسات على خلق القيمة. ومع اهتمام مزودي خدمات الذكاء الاصطناعي بشكل أكبر باحتياجات الفئات الأقلية، مثل كبار السن والأطفال، سيطورون خدمات ومنتجات ذكاء اصطناعي شاملة تمكن الجميع من التمتع بالعالم الرقمي.
