人工智能可以說是當下最熱的話題，人工智能大模型在語言、圖片、視頻生成等多領域所展現出來的各種能力，吸引了全世界的目光。一時間，大家都在談論大模型?？赡芎芏嗳藭闷?，到底什么是大模型?為什么大模型能和我們聊天、回答我們的問題，還能生成圖片和視頻?它擁有一個像人類大腦一樣的“機器大腦”嗎?在機器的世界里，大模型是怎樣理解人類的語言、文字，甚至萬事萬物的?為什么有了大模型能一下子讓人工智能技術發生迭代?人工智能大模型，還能做什么?會給我們帶來怎樣的改變?

基于新型深度學習網絡架構的大模型

今天的《科技推動力》，我們先通過一個特別制作的科普短片，了解一下讓全球人工智能領域發生重要技術變革的大模型。

人工智能領域，一場前所未有的創造力革命正在進行。AI為何會突然爆發，又是如何在短時間內進化出如此強大的智能?

引爆人工智能新時代是ChatGPT。Chat即聊天，G代表“生成式”，P是“預訓練”，而這里的T才是整場AI革命的技術核心——Transformer，一個谷歌于2017年提出的新型深度學習網絡架構。

人工智能大模型 如何理解人類語言?

在Transformer之前，AI對人類語言的理解相當有限。在AI眼中，語言由一個個獨立的詞語組成，而每個詞，又可以根據語義，被表達為一串擁有超多維度的數字，它們就像地圖上的坐標，準確標定出每個詞語在空間中的位置。而大語言模型的訓練，就是讓AI在學習海量真實語料的過程中，不斷調整詞語排布，讓關聯強的相互靠近，最終得到一幅最優的語言地圖。AI想要生成新內容，就只需要是按圖索驥，一個接一個串聯起“身邊詞”即可。

但這時的AI還是一個高度“近視眼”，由于只能“看到”最近的詞，它無法對句子甚至語篇形成整體概念，因此經常給出一些離譜的回答。而Transformer的開創性，就在于它為AI打開了一個“全局視角”，讓AI能夠“通覽”整篇文本，理解語境，捕捉前文關鍵詞。至此，大模型擁有了對語篇的理解能力，以及生成復雜連貫文本的能力。AI邁入了一個新紀元。

與此同時，另一件奇妙的事情發生了。一直以來，我們都知道智能擁有某種程度的涌現能力，就像我們人腦，約860億個神經元相互通訊，形成一個復雜的連接網絡，構成了人類思考、創造等高級認知功能的基礎。

參數規模不斷擴大 大模型能力進階

AI也是如此，隨著訓練參數規模不斷擴大，當這個數字來到百億左右時，神奇的涌現發生了，一些小模型本不具備的能力(諸如語言、編程、作曲、作畫)，就忽然出現了。

現在，基于相似的底層架構，大模型正快速泛化到更多的場景。比如，使用壓縮有視頻素材的時空塊訓練而成的大模型Sora，已經能夠在理解動作、轉場和部分物理規律的基礎上，生成逼真流暢的視頻。谷歌的基礎世界模型Genie，則能夠僅靠一張圖片，就生成一個交互式二維世界。

一扇通往知識、創新與藝術新紀元的大門正在開啟。人工智能不僅重塑著我們創造與交流的方式，也在悄然間編織著一個更加個性化、互聯的世界。

打造科學界的GPT：大原子模型

可能很多人在生活中已經用過大模型，下載一些大模型的軟件，它可以幫你搜索整合資料、跟你聊天，可以根據你的需求生成圖片，一些大模型甚至可以讀懂圖片，或者生成一段視頻。可以說，大模型不僅理解了人類的語言文字，也對現實世界的物理規律有了一定的理解。這樣聰明的“機器大腦”，可以在生活中幫我們快速解決一些問題。

而在科學研究領域，同樣需要建立對萬物理解的科學大模型，在一個由原子、分子構成的物質世界中，北京科學智能研究院的科研人員正在通過大原子模型，快速完成新物質、新材料和新原理的構建與發現。

除了“會聊天”更要“會干活”

科學研究領域的大模型，可以在科研工作中，在科研設計上，極大地提高效率，降低成本。其實在工業領域，人工智能大模型已經開始作為一種全新的生產工具進入工業生產的各個環節，它不僅“會聊天”，更“會干活兒”，可以進行工業設計、數據分析、任務編排等工作。我們的記者也體驗了一次利用工業大模型，設計復雜的渦輪機的過程，一起來看看。

人工智能大模型進工廠 提質增效好幫手

各種各樣的工業大模型其實已經走進了工廠，除了能進行產品設計，人工智能大模型還能用于篩選工業原材料、充當數字質檢員，在工業制造的各個流程環節中，讓生產更加高效和智能。接下來就跟隨記者的腳步，去智慧工廠里看看大模型的應用。

人工智能大模型 工業領域七大應用模式

人工智能大模型技術，已經從會“聊天”、會“畫畫”，走進了工廠，與科學研發、新材料、新產業結合得越來越緊密。目前在工業領域，大模型的應用主要有七大模式。未來，隨著技術的進步，人工智能將+出更多場景，促進產業更快發展。

相關行業數據顯示，目前，我國發布上線大模型超200個，其中完成備案模型超40個，工業有關行業模型超過40個，行業應用主要集中在生成式設計、智能客服、智慧運維、智能營銷、產品質檢等多個領域。

中國工業互聯網研究院智能化所副所長 顧維璽：目前我們工聯院總結了人工智能大模型在工業領域主要應用的相關七大模式。分別為原理化研發、前瞻化設計、高效化仿真、精細化檢測、智能化調控、科學化運維、智能化售后。大模型可以利用自身的生成式能力，提供符合設計需求的虛擬化仿真測試場景與環境。解決工業產品設計中的相關的比如說數據量少、測試環境單一等相關的問題，從而能夠進一步提高產品的可靠性。

人工智能大模型 應用前景廣闊

近年來，人工智能技術的革新以大模型技術為突破點，出現了大量文生文，文生視頻的應用，專家認為，人工智能在制造領域的應用前景更不容忽視。未來的智能體不僅要會聊天，擅長語文、數學，還得會干活，對物理世界有更深層次的認知和底層的理解。相關部門也在政策、數據收集等多個維度共同發力，促進人工智能大模型在工業領域的發展。

中國工業互聯網研究院智能化所副所長 顧維璽：中國工業互聯網研究院也聯合業界共同構建了將近10萬條的面向八大工業行業的模型數據語料庫，并且開展了行業模型在工業領域方面的相關的評測服務，我們將聯合產學研用金各界，共同促進AI產業的健康發展。

科技革命“奇點”或大大早于預期

大模型的出現被視為邁向通用人工智能的一次重大技術飛躍。當前，人工智能正以前所未有的速度發展，它以更高效、經濟的方式給我們的生活、生產、科研帶來巨大的改變。科學家通常把人類科學技術“爆炸式飛躍”的時間點，稱為科技革命“奇點”?，F在看來，人工智能“奇點”的到來，或許會大大早于人們的預期。