能聊天、会干活 看“机器大脑”如何赋能千行百业
人工智能可以说是当下最热的话题，人工智能大模型在语言、图片、视频生成等多领域所展现出来的各种能力，吸引了全世界的目光。一时间，大家都在谈论大模型。可能很多人会好奇，到底什么是大模型？为什么大模型能和我们聊天、回答我们的问题，还能生成图片和视频？它拥有一个像人类大脑一样的“机器大脑”吗？在机器的世界里，大模型是怎样理解人类的语言、文字，甚至万事万物的？为什么有了大模型能一下子让人工智能技术发生迭代？人工智能大模型，还能做什么？会给我们带来怎样的改变？
基于新型深度学习网络架构的大模型
今天的《科技推动力》，我们先通过一个特别制作的科普短片，了解一下让全球人工智能领域发生重要技术变革的大模型。
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人工智能领域，一场前所未有的创造力革命正在进行。AI为何会突然爆发，又是如何在短时间内进化出如此强大的智能？
引爆人工智能新时代是ChatGPT。Chat即聊天，G代表“生成式”，P是“预训练”，而这里的T才是整场AI革命的技术核心——Transformer，一个谷歌于2017年提出的新型深度学习网络架构。
人工智能大模型 如何理解人类语言？
在Transformer之前，AI对人类语言的理解相当有限。在AI眼中，语言由一个个独立的词语组成，而每个词，又可以根据语义，被表达为一串拥有超多维度的数字，它们就像地图上的坐标，准确标定出每个词语在空间中的位置。而大语言模型的训练，就是让AI在学习海量真实语料的过程中，不断调整词语排布，让关联强的相互靠近，最终得到一幅最优的语言地图。AI想要生成新内容，就只需要是按图索骥，一个接一个串联起“身边词”即可。
但这时的AI还是一个高度“近视眼”，由于只能“看到”最近的词，它无法对句子甚至语篇形成整体概念，因此经常给出一些离谱的回答。而Transformer的开创性，就在于它为AI打开了一个“全局视角”，让AI能够“通览”整篇文本，理解语境，捕捉前文关键词。至此，大模型拥有了对语篇的理解能力，以及生成复杂连贯文本的能力。AI迈入了一个新纪元。
与此同时，另一件奇妙的事情发生了。一直以来，我们都知道智能拥有某种程度的涌现能力，就像我们人脑，约860亿个神经元相互通讯，形成一个复杂的连接网络，构成了人类思考、创造等高级认知功能的基础。
参数规模不断扩大 大模型能力进阶
AI也是如此，随着训练参数规模不断扩大，当这个数字来到百亿左右时，神奇的涌现发生了，一些小模型本不具备的能力（诸如语言、编程、作曲、作画），就忽然出现了。
现在，基于相似的底层架构，大模型正快速泛化到更多的场景。比如，使用压缩有视频素材的时空块训练而成的大模型Sora，已经能够在理解动作、转场和部分物理规律的基础上，生成逼真流畅的视频。谷歌的基础世界模型Genie，则能够仅靠一张图片，就生成一个交互式二维世界。
一扇通往知识、创新与艺术新纪元的大门正在开启。人工智能不仅重塑着我们创造与交流的方式，也在悄然间编织着一个更加个性化、互联的世界。
打造科学界的GPT：大原子模型
可能很多人在生活中已经用过大模型，下载一些大模型的软件，它可以帮你搜索整合资料、跟你聊天，可以根据你的需求生成图片，一些大模型甚至可以读懂图片，或者生成一段视频。可以说，大模型不仅理解了人类的语言文字，也对现实世界的物理规律有了一定的理解。这样聪明的“机器大脑”，可以在生活中帮我们快速解决一些问题。
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而在科学研究领域，同样需要建立对万物理解的科学大模型，在一个由原子、分子构成的物质世界中，北京科学智能研究院的科研人员正在通过大原子模型，快速完成新物质、新材料和新原理的构建与发现。
除了“会聊天”更要“会干活”
科学研究领域的大模型，可以在科研工作中，在科研设计上，极大地提高效率，降低成本。其实在工业领域，人工智能大模型已经开始作为一种全新的生产工具进入工业生产的各个环节，它不仅“会聊天”，更“会干活儿”，可以进行工业设计、数据分析、任务编排等工作。我们的记者也体验了一次利用工业大模型，设计复杂的涡轮机的过程，一起来看看。
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人工智能大模型进工厂 提质增效好帮手
各种各样的工业大模型其实已经走进了工厂，除了能进行产品设计，人工智能大模型还能用于筛选工业原材料、充当数字质检员，在工业制造的各个流程环节中，让生产更加高效和智能。接下来就跟随记者的脚步，去智慧工厂里看看大模型的应用。
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人工智能大模型 工业领域七大应用模式
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人工智能大模型技术，已经从会“聊天”、会“画画”，走进了工厂，与科学研发、新材料、新产业结合得越来越紧密。目前在工业领域，大模型的应用主要有七大模式。未来，随着技术的进步，人工智能将+出更多场景，促进产业更快发展。
相关行业数据显示，目前，我国发布上线大模型超200个，其中完成备案模型超40个，工业有关行业模型超过40个，行业应用主要集中在生成式设计、智能客服、智慧运维、智能营销、产品质检等多个领域。
中国工业互联网研究院智能化所副所长 顾维玺：目前我们工联院总结了人工智能大模型在工业领域主要应用的相关七大模式。分别为原理化研发、前瞻化设计、高效化仿真、精细化检测、智能化调控、科学化运维、智能化售后。大模型可以利用自身的生成式能力，提供符合设计需求的虚拟化仿真测试场景与环境。解决工业产品设计中的相关的比如说数据量少、测试环境单一等相关的问题，从而能够进一步提高产品的可靠性。
人工智能大模型 应用前景广阔
近年来，人工智能技术的革新以大模型技术为突破点，出现了大量文生文，文生视频的应用，专家认为，人工智能在制造领域的应用前景更不容忽视。未来的智能体不仅要会聊天，擅长语文、数学，还得会干活，对物理世界有更深层次的认知和底层的理解。相关部门也在政策、数据收集等多个维度共同发力，促进人工智能大模型在工业领域的发展。
中国工业互联网研究院智能化所副所长 顾维玺：中国工业互联网研究院也联合业界共同构建了将近10万条的面向八大工业行业的模型数据语料库，并且开展了行业模型在工业领域方面的相关的评测服务，我们将联合产学研用金各界，共同促进AI产业的健康发展。
科技革命“奇点”或大大早于预期
大模型的出现被视为迈向通用人工智能的一次重大技术飞跃。当前，人工智能正以前所未有的速度发展，它以更高效、经济的方式给我们的生活、生产、科研带来巨大的改变。科学家通常把人类科学技术“爆炸式飞跃”的时间点，称为科技革命“奇点”。现在看来，人工智能“奇点”的到来，或许会大大早于人们的预期。