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2030年人工智能全景展望:千亿投资、数据革新与科研革命

展望2030年,人工智能技术将呈现出怎样的全新面貌?

谷歌DeepMind委托,研究机构Epoch发布了一份深度报告,从计算资源、数据储备、经济收益等多个维度进行了全面解析。

核心要点总结如下:

  • 模型训练成本或将突破 1000亿美元 大关;
  • 电力消耗将攀升至数吉瓦级别(1吉瓦=1000兆瓦);
  • 公开文本数据预计于2027年耗尽, 合成数据 将成为关键补充;
  • 人工智能有望驱动科学领域实现全面跨越。
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对此,科技领袖马斯克也高度关注,简洁评论道:“这显而易见。”

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接下来,我们将深入解读报告细节。

耗资千亿美元的宏大规划

报告强调,若人工智能依循当前趋势持续扩张至2030年,前沿AI的算力集群成本将超越1000亿美元

此类集群可支持约10^29次浮点运算的训练任务,相当于2020年全球最大人工智能算力集群不间断运行三千年。

与此同时,基于此类集群训练的AI模型,其算力消耗将达到GPT-4的数千倍,所需电力更将高达吉瓦级别

尽管挑战艰巨,但并非无法克服。

只要AI能通过提升生产力带来相应经济回报,数千亿美元的规模投资便具有合理性,物有所值。

然而,这种趋势能否持续?答案是肯定的。

因为报告显示,认为发展速度将放缓的观点缺乏实证支撑。

规模化扩展与营收增长

虽有观点指出规模化扩展可能遭遇瓶颈,但报告表明,近期AI模型在各类基准测试和收入层面均取得显著进步。

瓶颈可能出现,但尚无明确证据表明其已发生。

以GPT-5与GPT-4为例,两者均在基准测试中实现较前代产品的重大飞跃。

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在收入方面,2024年下半年,OpenAI、Anthropic和Google DeepMind的营收增幅均超90%,相当于年化增长率达三倍以上。

根据OpenAI和Anthropic的营收预测,两家公司2025年仍将维持三倍以上增速。

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数据资源的未来趋势

数据真的会枯竭吗?

报告指出,目前公开的人工生成文本数量至少能支撑到2027年

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随着推理模型兴起,合成数据不仅能大规模生成,其有效性也得到进一步验证。

例如,AlphaZeroAlphaProof仅通过自我生成数据学习下棋和解决几何问题,表现达到甚至超越人类专家水平。

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电力供应的应对策略

目前有多种方式可快速提升电力输出,例如太阳能配合电池储能,或离网天然气发电。

此外,前沿AI的训练任务已开始在多个数据中心进行地理分布式部署,这将缓解部分压力。

资本投入的经济逻辑

有人担忧,若扩展成本过高,AI开发者可能放缓投资。

然而,Epoch表明,若AI开发者收入按近期趋势持续增长,其规模足以匹配预测的2030年超1000亿美元投资。

AI收入增长至数千亿美元看似极端,但若AI能显著提升大量工作任务生产力,其潜在价值可达数万亿美元

算法效率的持续演进

有观点认为,人工智能开发可能转向更高效算法。

事实上,在算力持续增长背景下,算法效率已在不断提升。

目前无特别理由预期算法进展突然加速,且即便出现,反而可能刺激算力需求进一步增长。

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算力分配的平衡发展

有人提出,AI公司可能将原本用于训练的算力“转移”到推理环节。

但报告表明,目前训练与推理消耗的算力规模相当,且有充分理由显示二者应当同步扩展

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即使出现向推理任务倾斜,推理规模扩大也不太可能延缓训练领域发展进程。

因此,Epoch认为,将当前发展趋势外推至2030年的预测具充分说服力,这促使他们进一步推断AI未来能力水平。

AI将加速多领域科学研发

现有基准测试进展表明,到2030年,人工智能将能利用自然语言实现复杂科学软件,协助数学家形式化证明草图,并回答生物学方案的复杂问题。

许多科学领域都将拥有堪比当今软件工程师编程助手的人工智能助手。

Epoch以图表形式,直观展示4个领域中AI日益增强的科研能力:

软件工程

报告指出,按当前趋势,到2030年,人工智能将能自主修复问题、实现功能,并解决复杂(但定义明确的)科学编程问题。

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上图的两个基准测试分别为:

SWE-Bench-Verified:一个编程基准测试,基于解决真实GitHub问题并配套相关单元测试,也包括采用私有方法的模型,如Claude Sonnet 4。

RE-Bench:一个研究工程基准测试,基于类似求职者家庭作业的任务,人类完成大约需8小时。

数学领域

可以看出,AI在AIME、USAMO、FrontierMath高难度数学竞赛上均表现优异。

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因此Epoch预测,AI很快可能成为研究助理,协助完善证明草稿或数学直觉。

分子生物学

报告指出,蛋白质-配体相互作用的公共基准测试(如PoseBusters)有望在未来数年内取得突破。

与此同时,生物研发领域的AI桌面研究助理即将登场。现有生物学实验方案问答基准测试预计2030年前全面解决。

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天气预报

目前,AI已能在从数小时到数周时间范围内优于传统预测方法。但随着数据量增加,其预测能力还有望进一步提升。

未来挑战在于进一步提高预测准确性,尤其是对罕见或极端事件的预测,并将改进后预测应用于实际场景,从而带来更广泛社会和经济效益。

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总的来说,2030年,AI很可能无处不在,深刻影响我们工作、学习和生活方方面面。

所以说,想赢在未来?先掌握如何运用AI吧。

参考链接:

[1]https://epoch.ai/blog/what-will-ai-look-like-in-2030

[2]https://x.com/elonmusk/status/1968323077315649853

[3]https://www.reddit.com/r/singularity/comments/1niqrsx/epochs_new_report_commissioned_by_google_deepmind/

[4]https://epoch.ai/files/AI_2030.pdf