打破传统模式，打造新一代人工智能新起点
人工智能，英文缩写为AI。它是一门研究和发展模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术和应用系统的技术科学。“十三五”以来，我国高度重视人工智能的发展和国内科研。机构还对人工智能前沿技术进行了系统研究。
今天《勇攀科技高峰创新赢未来》系列报道带您了解中科院自动化所研发的具有千亿参数的三模“紫东台初”人工智能模型，这是近年来我国在该领域取得的重要成果之一。
眼前看到的是一家国内纺织企业的生产线。在全自动化生产过程中，真正需要人工操作的是质检环节。过去为了完成这项工作，不仅耗费人力，而且降低了生产效率。一般来说，人工检测的准确率只有70%到80%。这条生产线自引进中科院自动化所研发的“紫动太初”多模态人工智能系统以来，检测错误率比人工降低了三分之二，生产效率大幅提高。
中科院自动化所研究员王金桥:通过这个多模态的模型，我们可以(通过声音)区分断经和断纬，同时可以通过它的视觉来判断我针织过程中的一些缺陷。这些缺陷大概有70种左右，现在可以实现检测速度基本是人的4倍，检测准确率基本可以达到90%以上。
专家表示，多模态人工智能系统是类似的。工业在生产中有广泛的应用空间。中科院自动化所的“紫东台初”大模型首次引入了语音信息，可以同时处理三类信息。目前，世界上其他国家开发的人工智能模型仍然侧重于文本或图像以及文本与图像相结合的模式，忽略了我们周围大量的语音信息。与这些单模、图文双模系统相比，“紫动太初”大模型可以灵活支持图片、文字、声音的全场景人工智能应用，更贴近我们人类的感知和思维场景。这里展示的是自动化研究所开发的“自动Taichu”多模态， 中国科学院。通用人工智能平台。这里我们可以看到这个角色是通过这个平台创造出来的虚拟智能。机器人。与传统的相比机器人可以识别和生成许多视频和图像。
中国科学院自动化研究所研究员王金桥:它通过一个具体的图像让用户理解我们的跨模态。通用人工智能平台。三模大模型更具有类人智能，具有更好的想象力和创造力。这是我们在国际上提出的第一套跨模态的表示和生成方法，所以非常先进。
目前，“紫东台初”是业内首个拥有千亿级参数的三模大模型。它第一次将语音、图像和文本的信息连接起来，形成了完整的智能表示、推理和生成能力。它是数据智能领域的最新发展趋势，为探索人类智能的本质提供了一个极好的平台。
中国科学院自动化研究所研究员王金桥打破了人工智能的传统研发范式，即使用这种特殊的模型来解决专有任务。这是新一代人工智能的新起点。
我国“十四五”规划和2035年远景目标纲要已经明确，当前我国经济正处于由高速增长向高质量发展的重要阶段，以人工智能为代表的新一代信息技术将成为我国“十四五”时期推动经济高质量发展、建设创新型国家、实现新型工业工业化、信息化、城镇化、农业现代化的重要技术保障和核心驱动力之一。
中科院自动化所研究员王金桥:包括智慧城市、智能制造、环保在内的很多领域和行业都已经应用了这种多模态技术，会带来10%到20%左右的效率和智能化的提升。
解密催化“黑匣子”护航能源安全
“十三五”以来，我国不仅在人工智能等领域取得突破，在基础科学研究领域也从政策层面给予大力支持，涌现出一批重要成果。
中国科学院大连化学物理研究所鲍新和院士科研团队首创的“纳米受限催化”概念，是近年来我国基础科学研究领域的重要突破。这一成果为打开催化过程的“黑箱”提供了创新的理论支持，获得了2020年国家自然科学奖一等奖。
人类的生产生活离不开化学反应，化学反应关系到我们的健康、环境、能源等各个领域。如何控制化学反应，使其更加精确可控？这需要催化剂的帮助。长期以来，设计使化学反应更加高效的催化剂，实现化学反应的精确调控，是全世界科学家追求的目标。
中国科学院院士中国科学院大连化学物理研究所研究员包新和:找到好的催化剂，想要的东西越多，不想要的东西越少。污染会少一些，这个碳排放可能会少一些。
为了实现这一目标，中国科学院大连在化学物理研究所鲍新和院士的带领下，经过多年的探索和研究，发现当催化剂颗粒小到纳米尺度时，原来连续的电子能带会分散成独立的电子能级。通过精确调节它们的电子状态，反应物分子可以与催化剂配对，从而实现更精确的催化反应。
中国科学院院士中国科学院大连化学物理研究所研究员包新和:其实我们现在找到的“桥梁”就是禁闭的概念，就是通过纳米禁闭改变这个特性之后，改变催化剂的活性。
那么如何达到限制域的目的呢？鲍新和的团队首先发现了碳纳米管中的窄限催化现象。由于碳纳米管的空腔极其狭窄，大约只有我们头发直径的六分之一。在这个极其狭窄的空间里，催化剂纳米颗粒表现出独特的催化特性。
中国科学院院士中国科学院大连化学物理研究所研究员包新和:通过禁闭的概念，改变了它的特性，这个催化剂变得越来越好。我们的善良是什么？高活性和高选择性。
纳米受限催化的概念提出后，在国际学术界得到了普遍的验证和认可。然而，包新河的科研团队并不仅仅停留在基础研究阶段，他们的目标是为国家创造更多的社会效益和经济效益。中国没有丰富的石油和天然气资源，但煤炭储量相对较大。长期以来，该国需要严重依赖进口石油来生产液体燃料和化学品，这关系到国家能源安全。为了摆脱中国的这种石油依赖，鲍新河的研究团队将重点放在了煤炭和天然气等非石油资源的转化上，以生产液体燃料和化学品。经过多年的探索，最终形成了“合成气直接制取低碳烯烃”的新技术。 这是在纳米受限催化理念指导下的一个里程碑式的突破，从原理上颠覆了国际上使用了90多年的费托合成技术路线。
中国科学院院士中国科学院大连化学物理研究所研究员包新和:我们现在做的事情改变了费托路线，就是反应不需要氢气，直接用一氧化碳和另一种一氧化碳反应，所以不需要水来产生氢气，不会产生(废)水。水的循环被消除了。“合成气直接从煤制低碳烯烃”技术省去了水煤气变换和中间产品合成步骤，缩短了工艺流程，明显降低了能耗和排放，为我国进一步摆脱原油进口、保障能源安全、支撑二氧化碳排放峰值和碳中和战略目标提供了高效低碳煤化工新技术路径。