Estos cinco desarrollos de IA darán forma a 2021 y más allá

El año 2020 ha sido un gran desafío para los ciudadanos, las empresas y los gobiernos de todo el mundo. Con la propagación del covid-19, que requiere restricciones de gran alcance en materia de salud y seguridad, las aplicaciones de inteligencia artificial (IA) han desempeñado un papel crucial para salvar vidas y promover la resiliencia económica. La investigación y el desarrollo (I + D) para mejorar las capacidades básicas de inteligencia artificial, desde la conducción autónoma y el procesamiento del lenguaje natural hasta la computación cuántica, ha continuado sin cesar.

Baidu ha estado a la vanguardia de muchos avances importantes en IA en 2020. Este artículo describe cinco avances significativos con implicaciones para combatir el covid-19 y transformar el futuro de nuestras economías y sociedades.

1. IA y desarrollo de vacunas

La tendencia y por qué es importante. Por lo general, se necesitan años, si no décadas, para desarrollar una nueva vacuna. Pero a partir de marzo de 2020, las vacunas candidatas para combatir el covid-19 ya se estaban sometiendo a pruebas en humanos, solo tres meses después de los primeros casos notificados. La velocidad récord del desarrollo de vacunas se debió en parte a los modelos de inteligencia artificial que ayudaron a los investigadores a analizar grandes cantidades de datos de coronavirus.

Hay decenas de miles de subcomponentes de las proteínas externas de un virus. Los modelos de aprendizaje automático pueden seleccionar esta tormenta de datos y predecir qué subcomponentes son los más inmunogénicos, es decir, capaces de producir una respuesta inmune, y así guiar a los investigadores en el diseño de vacunas dirigidas. El uso de IA en el desarrollo de vacunas podría revolucionar la forma en que se crean todas las vacunas en el futuro.

Innovaciones de Baidu. En febrero, Baidu abrió su algoritmo LinearFold AI para equipos científicos y médicos que trabajan para combatir el virus. LinearFold predice la estructura secundaria de la secuencia de ácido ribonucleico (ARN) de un virus y lo hace significativamente más rápido que los algoritmos tradicionales de plegado de ARN. LinearFold pudo predecir la estructura secundaria de la secuencia de ARN del SARS-CoV-2 en solo 27 segundos, 120 veces más rápido que otros métodos. Esto es significativo, porque el avance fundamental en las vacunas covid-19 fue el desarrollo de vacunas de ARN mensajero (ARNm). En lugar de los enfoques convencionales, que insertan una pequeña porción de un virus para desencadenar una respuesta inmune humana, el ARNm enseña a las células cómo producir una proteína que puede estimular una respuesta inmune, lo que reduce en gran medida el tiempo que tarda en desarrollarse y ‘aprobación.

Para respaldar el desarrollo de vacunas de ARNm, Baidu desarrolló y lanzó posteriormente un algoritmo de inteligencia artificial para la optimización del diseño de secuencias de ARNm llamado LinearDesign, que tiene como objetivo resolver el problema de las secuencias de ARNm inestables e improductivas en las vacunas candidatas.

Además de abrir el acceso a LinearFold y LinearDesign para investigadores de todo el mundo, Baidu también ha formado una asociación estratégica con el Instituto Nacional para el Control y Prevención de Enfermedades Virales, parte del Centro de Control y Prevención de China. de enfermedades. Tras un brote en el mercado Xinfadi de Beijing en junio, la tecnología de inteligencia artificial de Baidu permitió a las autoridades completar la secuenciación del genoma de la cepa de coronavirus en 10 horas, lo que ayudó a frenar el brote. En diciembre, Baidu presentó PaddleHelix, un marco de biocomputadora basado en aprendizaje automático destinado a facilitar el desarrollo del diseño de vacunas, el descubrimiento de fármacos y la medicina de precisión.

2. Puesta en marcha de robotaxis y conducción totalmente automatizada

La tendencia y por qué es importante. La tecnología de conducción autónoma continuó madurando en 2020, con empresas líderes en la industria que probaron automóviles sin conductor y abrieron servicios de robotaxi al público en varias ciudades. La conducción totalmente automatizada, que permite viajar sin un conductor de seguridad humano a bordo, será necesaria para la escalabilidad y comercialización de la conducción autónoma.

Innovaciones de Baidu. Durante el año pasado, Baidu lanzó el servicio Apollo Go Robotaxi en las ciudades chinas de Changsha, Cangzhou y Beijing, incluidas áreas comerciales concurridas, convirtiéndose en la única compañía en China en lanzar operaciones de prueba de robotaxi en varias ciudades.

Estos desarrollos son el resultado de la innovación continua de Baidu en el desarrollo de sistemas de inteligencia artificial que pueden controlar de forma segura un vehículo en condiciones complejas de la carretera y resolver la mayoría de los problemas posibles en la carretera, independientemente de un conductor humano.

En Baidu World 2020, su conferencia anual de tecnología, Baidu también demostró su capacidad de conducción totalmente automatizada, en la que el sistema de inteligencia artificial conduce de forma independiente sin un conductor de seguridad en el vehículo. Para respaldar la conducción totalmente automatizada, Baidu ha desarrollado el Servicio de conducción remota 5G, una medida de seguridad mediante la cual los operadores humanos remotos pueden tomar el control de un vehículo en caso de una emergencia excepcional. El logro de Baidu de conducción totalmente automatizada y el lanzamiento de su robotaxis sugieren perspectivas positivas para comercializar la tecnología en un futuro próximo.

Fuente: Baidu

3. Procesamiento de lenguaje natural aplicado

los tendencia y por qué es importante. En 2020, los sistemas de lenguaje natural se han vuelto significativamente más avanzados en el procesamiento de aspectos del lenguaje humano como el sentimiento y la intención, generando un lenguaje que se alinea con el lenguaje humano y los patrones de escritura e incluso la comprensión visual, a saber la capacidad de expresar la comprensión de una imagen a través del lenguaje. Estos modelos de lenguaje natural están impulsando resultados de búsqueda más precisos y chatbots y asistentes virtuales más sofisticados, lo que genera mejores experiencias de usuario y crea valor para las empresas.

Innovaciones de Baidu. Baidu ha lanzado un nuevo marco de secuencia multiflujo para la generación de lenguajes llamado ERNIE-GEN. Al entrenar el modelo para predecir bloques de texto semánticamente completos, ERNIE-GEN se desempeña a un nivel de élite en una variedad de actividades de generación de lenguaje, incluida la participación en el diálogo, la generación de preguntas y la síntesis abstracta.

El modelo de lenguaje visual ERNIE-ViL de Baidu también ha logrado avances significativos en la comprensión visual, ocupando el puesto número 1 en la clasificación de VCR, un conjunto de datos de 290.000 preguntas creado por la Universidad de Washington y el Instituto Allen de IA, cuyo objetivo es para evaluar la capacidad de comprensión visual. ERNIE-ViL también ha logrado un desempeño de vanguardia en cinco actividades posteriores al lenguaje visual. La comprensión visual sienta las bases para que los sistemas informáticos interactúen físicamente en escenas cotidianas, ya que implica comprender el contenido visual y la expresión a través del lenguaje. Será fundamental mejorar la calidad de la interacción hombre-máquina.

4. Computación cuántica

La tendencia y por qué es importante. La computación cuántica ha logrado grandes avances en 2020, incluida la computadora Jiuzhang que alcanzó la supremacía cuántica. Esto tiene importancia para la IA, ya que la computación cuántica tiene el potencial de impulsar las aplicaciones de IA sobre las computadoras clásicas basadas en binarios. Por ejemplo, la computación cuántica podría usarse para ejecutar un modelo de aprendizaje automático generativo en un conjunto de datos más grande que el que puede procesar una computadora clásica, lo que hace que el modelo sea más preciso y útil en contextos del mundo real. Las tecnologías avanzadas como los algoritmos de aprendizaje profundo también juegan un papel cada vez más crítico en el desarrollo de la investigación de la computación cuántica.

Innovaciones de Baidu. Baidu alcanzó una serie de avances técnicos en 2020 que prometen vincular la inteligencia artificial y la computación cuántica. En mayo, Baidu lanzó Paddle Quantum, un kit de herramientas de desarrollo de aprendizaje automático cuántico que puede ayudar a los científicos y desarrolladores a construir y entrenar rápidamente modelos de redes neuronales cuánticas y entregar aplicaciones avanzadas de computación cuántica. El kit de herramientas de código abierto apoya a los desarrolladores que crean aplicaciones de inteligencia artificial cuántica y ayuda a los entusiastas del aprendizaje profundo a desarrollar la computación cuántica. En septiembre, Baidu ingresó a la computación cuántica basada en la nube con el lanzamiento de Quantum Leaf, que proporciona kits de desarrollo cuántico como QCompute, y puede acortar el ciclo de vida de la programación cuántica y ayudar a construir una cadena de herramientas cuánticas en bucle. cerrado».

Fuente: Baidu

5. Chip de inteligencia artificial

La tendencia y por qué es importante. El hardware de IA continuó desarrollándose en 2020, con el lanzamiento de varios chips de IA personalizados para empresas especializadas. Si bien un procesador normal puede admitir tareas de IA, los procesadores de IA específicos se modifican con sistemas particulares que pueden optimizar el rendimiento para tareas como el aprendizaje profundo. A medida que las aplicaciones de IA se generalizan, cualquier aumento en el rendimiento o reducción de costos puede desbloquear más valor para las empresas que administran una gran red de centros de datos para servicios comerciales en la nube y puede facilitar las operaciones internas de la empresa.

Fuente: Baidu

Innovaciones de Baidu. En Baidu World 2020, la compañía ofreció un vistazo a su procesador de inteligencia artificial de próxima generación, el Kunlun 2, que planea poner en producción en masa a principios de 2021. El chip usa 7 nanómetros (nm ) y su capacidad de cálculo máxima es más de tres veces mayor que la generación anterior, los chips Kunlun 1. Los chips Kunlun se caracterizan por su alto rendimiento, bajo costo y alta flexibilidad, que pueden soportar una amplia gama de aplicaciones y escenarios de inteligencia. inteligencia artificial, ayudando a promover una mayor adopción de inteligencia artificial y reduciendo el costo de uso. Ya se han implementado más de 20.000 chips Kunlun 1 para respaldar el motor de búsqueda de Baidu y los socios de Baidu Cloud desde su lanzamiento en 2018, impulsando la fabricación industrial, las ciudades inteligentes, el transporte inteligente y otros campos.

Este contenido fue producido por Baidu. No fue escrito por los editores de MIT Technology Review.

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