数字与现实的结合,让modern 生活更聪明。
——2023年世界科技发展回顾数字技术俄罗斯人才培养与创新齐头并进。
人工智能技术研发取得重要成果。
科技日报驻俄罗斯记者董颖碧
2023年,俄罗斯大力发展人工智能(AI)产业,积极培养相关人才。
从2021年到2024年,俄罗斯政府向实施人工智能项目的中小企业提供了280亿卢布的财政援助。俄罗斯总理米哈伊尔·米舒斯汀宣布,俄罗斯计划到2024年将AI在经济中的使用比例提高到50%。在为人工智能行业培养人才的框架内,俄罗斯大学招募了3200名高级教师和学生,并开始运营俄罗斯国家人工智能发展中心。
俄罗斯在自动化技术领域也取得了一些研发成果。首先,俄罗斯研制了第一架无人倾转旋翼机,拥有智能机翼。这种垂直起降的无人倾转旋翼机通过在起飞和降落过程中改变机翼几何形状,具有很高的安全性,并配备了自动驾驶仪。它可以以每小时100多公里的速度飞行,携带多达50公斤的货物,在空中飞行至少1.5小时,最大飞行高度为4000米。其次,研制反无人机电磁脉冲弹,既可以对抗广泛使用的常规民用无人机,也可以对抗多旋翼无人机、小型无人机和各种自制飞机。第三,研发出第一辆Atom电动汽车原型车。这款电动车的百公里加速时间为7秒,动力储备为500公里。计划2025年开始量产。
美国美国
生成式人工智能战争开始了。
量子计算应用广泛。
科技日报记者张家欣
2023年是美国生成式人工智能广泛发展和快速进步的一年,量子计算的应用也开始全面铺开。
谷歌发布了名为“Budd”的全新交互式AI技术应用;微软宣布将支持ChatGPT的技术整合到最新版本的必应搜索引擎和Edge浏览器中,拉开了大型科技公司AI竞赛的序幕。IBM研究实验室开发了一种AI模拟芯片,其能效是传统数字计算机芯片的14倍,在语音识别方面比通用处理器更高效。该公司随后推出了一款类似大脑的芯片“北极”,由人工智能驱动的图像识别算法运行,速度比同类商用芯片快22倍,能效比同类芯片高25倍;南加州大学的科学家为edge AI开发了迄今为止存储密度最高的新设备和芯片,有望在便携设备中运行强大的AI,使mini ChatGPT的功能进入个人设备;脸书的母公司Metauniverse平台公司开发了“迄今为止最强大的语音生成人工智能Voicebox”,它可以模仿任何人(包括死者)的声音。
量子计算领域的记录一次又一次被打破。IBM推出的127量子处理器,无需纠错即可超越经典计算;Quantinum量子计算公司首次在量子处理器上“造”出任何一个孩子,有望推动容错量子计算机的研发;原子计算公司开发了世界上第一台可以运行1000个量子位的量子计算机。波士顿量子计算初创公司QuEra建造的新型量子计算机拥有迄今为止数量最多的逻辑量子比特:48,是之前逻辑量子比特数量的10倍以上。逻辑量子比特具有更高的容错率,这是构建实用量子计算机的重要一步。
量子计算和生物科学也产生了火花。美国开发了新的AI工具ProGen,可以从零开始设计一种被证明有效的抗菌蛋白,有望用于开发新药;位于布鲁明顿的印第安纳大学的研究团队开发了一种混合神经形态学计算系统,该系统部分是传统的计算硬件,部分是类脑器官。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员使用8万只小鼠的活细胞构建了一台可以简单识别光和电模式的活体计算机,并将其集成到一个也使用活体肌肉组织的机器人中。
法国
关注人工智能发展的监管
推动量子计算机产业化
《科技日报》驻法国记者李宏策
2023年,法国重点发展和监管数字技术领域的超级计算机、人工智能和量子技术。
法国总统马克龙宣布新一轮投资计划,共动员70亿欧元支持初创企业。其中,AI领域将投资5亿欧元,建设2-3个国际领先的AI冠军和5-10个区域创新集群,与ChatGPT等AI应用竞争。
AI的快速发展也引起了监管部门的关注。7月,法国参议院在“数字空间安全与监管法案”框架下投票通过了两项关于“深度伪造”的修正案,将“深度伪造”纳入刑法典;11月,法国、德国和意大利的数字监管机构就人工智能法案框架下的人工智能未来监管达成协议,标志着欧洲如何看待和塑造人工智能未来的转折点。
在超级计算机领域,法国的投入和关注并不算多。马克龙提出建立法语数据库,以摆脱对英语数据库的依赖,并投资5000万欧元提高法国Jean Zahi超级计算机的计算能力。与此同时,欧洲最新一代超级计算机“儒勒·凡尔纳”已经落户巴黎。它是第二个基于欧洲硬件和软件的亿级超级计算机,相关计算服务将从2025年开始向科学家提供。
在量子技术领域,法国初创公司Quandela月在巴黎南郊开设了一家工厂,旨在实现光子量子计算机的产业化,并将其现有计算能力提高一倍。该工厂的揭幕也代表着欧洲量子计算机首次进入产业化。
德国
国家科研数据库逐步形成。
许多行业的数字化进程加快了。
《科技日报》驻德国记者李珊
2023年,德国将继续把建立全面的网络化和可持续的数据文化作为科研领域的一项关键任务。德国“国家研究数据基础设施”计划新增8个数据联盟,标志着旨在为德国科研界建立数字化跨学科数据库的NFDI基本完成,德国科研数字化布局迈出重要一步。
在AI领域,德国联邦教育研究部发布了AI行动计划,未来两年在AI领域的投入将超过16亿欧元。联邦教育和研究部正在资助50个人工智能研究、开发和应用项目。2023年,至少有针对性地补充20个项目;德国政府开始实施“从人工智能向数据经济转型的国家倡议”,以改善德国人工智能创新的框架条件。该倡议宣布成立联盟,制定统一的AI质量标准,并在柏林和凯泽斯劳滕建立AI中心。2023年,德国的AI创业公司数量增长了67%。目前德国有超过500家AI创业公司。
德国还推动了医疗卫生领域健康研究的数字化,启动了“医疗信息学倡议”的拓展和延伸,并计划在2026年前资助2亿欧元。政府颁布了《促进卫生数字化法》和《改善卫生数据利用法》,为更好地获取卫生数据奠定了法律基础。
在交通领域,德国开始在德国全境提供公共短途客运电子客票;通过“i-Kfz”(基于互联网的车辆登记),所有机动车辆都进行了数字登记。
在农业领域,德国通过“智慧农村”项目推广农村数字化解决方案。通过14个“数字试验田”推进农业数字化,旨在帮助研究农作物生产和畜牧业的数字化技术,测试其实际适用性。
德国在2023数字峰会上展示了三个数字战略项目的进展。其中,“文化数据空间”的参与者可以通过分布式设施以安全、独立的方式提供和交换文化相关数据;“交通出行数据空间”建立了一个数据共享社区,并展示了在多式联运、道路安全、创新和商业发展等领域的应用实例。“学习系统平台”旨在帮助塑造学习系统和人工智能。它提供了对适应性机器人的见解,并展示了生成式人工智能如何改变社会。
日本日本
开发第一个固态电化学热晶体管
创造行业标准光纤传输新纪录
科技日报记者张
在计算机存储领域,日本东京工业大学设计了一种集成处理器和内存的三维新技术,实现了世界上最高的性能,为更快更高效的计算铺平了道路。这种创新的堆叠架构实现了比迄今为止最先进的存储器技术更高的数据带宽,同时最大限度地降低了访问每个数据字节所需的能量。此外,日本科学家还研制出首个固态电化学热晶体管,可以用电管理热量,效率与目前广泛使用的液态热晶体管相当,而且更稳定。
在量子点技术这一新兴领域,包括日本理研新兴材料科学中心研究人员在内的团队成功创造了由硫化铅半导体胶体量子点组成的“超晶格”,其电导率比目前的量子点显示器高出100万倍,且不会影响量子限制效应。这一进展可能彻底改变量子点技术,并广泛应用于电致发光器件、激光器、热电器件和传感器。
在光学领域,日本国家信息通信技术研究所和住友电气工业公司的科学家共同创造了行业标准光纤传输速度的新纪录:在67公里长的光纤上,数据传输速度高达1.7千兆字节/秒。新的光纤符合全球标准,使用较少的数字处理,大大降低了数据传输所需的功率。此外,朗美通公司的科学家还开发了一种新型的分布式反馈激光器,可以在10公里的创纪录距离内以每秒200千兆字节的速度传输数据,有望使互联网数据中心处理数据的能力达到前所未有的水平。
在AI领域,日本北海道大学的科学家开发了一种机器学习模型,只需使用样本的照片,就可以分辨出固体化学混合物的组成比例。
英国英国
AI技术发展到更高水平。
机器人的进步是显著的。
科技日报记者刘霞
2023年,英国科学家在AI领域取得了许多突破,包括在AI系统中开发出类似人类的大脑特征,以及执行与人类相当的新任务的性能。
“深以为然”的公司是最好的。ADA开发的新AI工具AdA可以像人类一样快速准确地执行新任务。“Alpha开发”可以发现和改进C++库中广泛使用的计算机排序算法;“阿尔法错义”可以检测2万种人类蛋白质中7100万种可能的错义突变,可以帮助医生确定导致遗传疾病的“罪魁祸首”。一个新的AI系统可以在3D模拟的第一个任务中快速模仿人类专家,并实时可靠地从人类伙伴那里获取知识。名为“游戏学生”的AI工具在国际象棋、围棋、扑克等需要多种策略才能获胜的游戏中击败人类选手,向通用AI迈出重要一步。新一代“阿尔法折叠”不仅精度显著提升,还可以预测蛋白质数据库中几乎所有的分子,预测精度达到原子级;GNoME是一个AI驱动的平台,可以自己发现和合成新的无机化合物,速度和精度远超人类。该公司还通过使用大型语言模型(LLM)对一个著名的数学问题提出了新的观点。
此外,剑桥大学的科学家已经证明,对AI系统施加物理限制,可以使其发展出一些类似于人脑的关键特征和策略;牛津大学的科学家首次在外层空间的一颗人造卫星上训练了一个机器学习模型,这有望彻底改变遥感卫星的能力。微软研究院科学情报中心和瑞士诺华生物医学研究所的科学家开发的机器学习模型可以像化学家一样工作,有望在未来使药物研发更加高效。
英国科学家在机器智能领域取得了许多突破。包括牛津大学在内的研究团队通过堆叠二维材料,开发出一种厚度只有几个原子的人工神经元,可以处理光和电信号,有望用于下一代AI计算,帮助科学家更好地模拟和理解人类大脑;剑桥大学的科学家们开发了一种新型的神经植入物,它改善了实验鼠大脑和瘫痪肢体之间的联系。玛丽女王大学科学家最新研发的电动人工肌肉可以集成到复杂的柔性机器人系统中,有望彻底改变柔性机器人和医疗应用。剑桥大学的科学家还创造了一种基于水凝胶的新皮肤,有望推动柔性机器人的发展。
韩国韩国
推动人工智能的广泛应用
加强通信和机器人研发
科技日报驻韩记者闫学
2023年,韩国着力推动AI的广泛应用,在AI与半导体的结合领域持续发力。
韩国半导体的代表企业三星电子围绕未来可应用于AI芯片的全环绕栅晶体管技术开始不断创新,试图引领AI技术模式的变革。韩国政府与三星电子、SK海力士就AI半导体展开战略对话,讨论如何快速开发高计算能力、低能耗的神经网络处理器AI推理芯片。此外,韩国科学技术信息通信部计划斥资9090亿韩元(约合人民币49.8亿元)推动AI的普及,提升超大型AI的竞争力。韩国政府还将从2024年开始与美国、加拿大、欧盟等地的大学展开国际联合研究,建立AI共同实验室,派遣硕士和博士人才。
在移动通信应用领域,韩国科学技术院研究团队开发出可产生稳定度为1/1000万亿的太赫兹波的技术,适用于下一代6G无线通信、量子光谱技术等领域;韩国科学技术信息通信部公布了最新的6G发展计划,希望通过发展超高速大容量的光传输系统来降低有线网络的延迟,并结合6G技术提供各种服务;韩国也致力于根据国际标准化要求对韩国的6G技术进行标准化,预计最早于2024年开始,并计划在2026年展示6G网络发展的中期成果。在移动核心网领域,韩国政府将重点创新基于软件的下一代移动网络,以应对从硬件向云计算和软件的过渡。
在机器人领域,韩国科学技术院的研究团队开发了四足步行机器人“猎犬”,跑100米用时19.87秒。“猎犬”还在室内跑步机上创下了每秒6.5米的速度,刷新了电机驱动四足机器人的最快速度。
南非
数字竞争力止跌回升。
启动3D建筑打印项目
科技日报驻南非记者冯·
2023年,南非数字竞争力止跌回升。根据IMD的世界数字竞争力排名,2022年南非在63个国家中排名第58位,略高于前一年的第60位。
南非的数字发展有所改善。根据国际电信联盟对信通技术指标的评估,南非在三个关键指标上取得了进展:基础设施和接入、互联网使用以及促进和阻碍因素。其中,网络覆盖率和移动通信拥有率均为100%,在金砖国家中名列前茅。互联网用户超过70%。
南非启动了可持续人类住区3D建筑打印项目(3DCP)。这是一个由科技部资助,约翰内斯堡大学与夸祖鲁-纳塔尔省合作实施的技术示范项目。数据显示,南非目前面临超过250万套房屋的短缺。为了应对住房短缺,南非政府正在尝试各种方法。一些建筑商尝试使用3D打印技术,这不仅提高了房屋建造的效率,还节省了成本,有助于建造更经济的房屋。
此外,南非竞争委员会宣布启动“媒体和数字平台市场调查”(MDPMI),以评估谷歌和Meta等大型科技公司对当地媒体行业广告收入的影响。
来源:科技日报
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