2020年是令人难忘的一年。在这一年中，随着新冠病毒的流行，人工智能（AI）也开始在越来越多的地方大放异彩。随着新年的步伐逐渐临近，人们开始更加憧憬，AI领域在新的一年中会出现什么样的变化。以下是Highland Capital Partners风险投资家Rob Toews对2021年AI的领域将会发生什么的10个大胆预测，包含了从学术研究，到初创企业，再到资本市场，最后到监管的各个领域。
1. Waymo和Cruise将在公开市场上亮相。像Waymo和Cruise这样的自动驾驶汽车开发商，目前有大量的现金需求，公开市场投资者都渴望首次公开募股（IPO）。投资者也对下一代通信公司表现出极大的兴趣。Waymo和Cruise将于2021年上市，从它们的母公司Alphabet和通用汽车（General Motors）完全剥离出来，很可能会释放巨大的企业价值。
2. Deepfake骗局将引发广泛的混乱和错误信息。Deepfake技术正在迅速改进和扩散。加蓬和巴西最近发生的事件，反映出了该技术在政治领域具有的破坏力。2021年将是Deepfake内容在美国成为主流的一年，有相当一小部分人最初认为它是真实的。作为回应，一些政策制定者将加大呼吁力度，认为大型科技公司必须负责监管Deepfake技术在其平台上的传播。3. 有关联邦学习的学术研究将激增。
对于消费者和监管机构而言，数据隐私的保护正成为一个日益紧迫的问题。因此，保护隐私的AI方法将继续成为构建机器学习模型的最可持续的方式。这些方法中最突出的是联邦学习（Federated Learning）。据谷歌学术（Google Scholar）称，有关联邦学习的学术研究论文数量已经从2018年的254篇增加到2019年的1340篇，到2020年该领域的论文发表数量达到了3940篇。
这种指数级的增长将持续下去：到2021年，将发表超过10000篇关于联邦学习主题的研究论文。4. AI芯片初创公司将被大型半导体公司超高价收购。专为AI工作负载而打造的硅基芯片，是半导体行业的未来。英特尔去年以20亿美元收购Habana Labs就是对这一趋势的认可。为了防止自身受到干扰，另一家传统芯片制造商将在2021年大举收购一家AI芯片初创公司。
最可能的收购目标：Graphcore、Cerebras、SambaNova最有可能的收购者：NVIDIA、AMD、Qualcomm、Intel。5. AI药物公司将被大型制药公司以超高价收购。大型制药公司已经意识到这样一个事实，即机器学习提供了革新药物发现和开发的潜力。2021年，一家主要的制药公司将出资收购一家AI药物初创公司，将其技术和人才引入到公司内部。
最可能的收购目标：Recursion、Exscientia、Insitro、Atomwise最有可能的收购方：Bayer、GlaxoSmithKline、Novartis、Bristol Myers Squibb、Eli Lilly、Gilead。
6. 美国联邦政府将首次把AI作为真正的政策重点。在积极为AI提供公共政策支持方面，美国落后于其他国家。随着拜登入主白宫和一个全新的国会，这种情况将在2021年开始改变。拜登政府将提出一项联邦预算，并且国会将通过这项联邦预算。该预算将大大增加政府对AI的资助。美国国会还将通过一项关于AI的国家战略，以解决诸如AI伦理、研究重点、对国家安全影响以及劳动力自动化等问题。
7. GPT-4参数将超过一万亿。OpenAI在2019年发布了GPT-2，它拥有15亿个参数，这是第一个具有超过10亿个参数的非线性规划（NLP）模型。当时，这被认为是惊人的模型。2020年，OpenAI在全球发布了GPT-3，其参数高达1750亿。第一个参数超过1万亿的模型最有可能来自OpenAI，并命名为GPT-4。
其他可能突破万亿参数模型大关的组织包括Microsoft、NVIDIA、Facebook和Google。随着第一个参数超过1万亿的模型发布，模型“军备竞赛”将在2021年继续。8. “MLOps”类别将开始进行重大的市场整合。近年来，涌现了一大批为机器学习开发工具和基础设施的初创公司。相对而言，这些“人工智能推手”初创公司很少会作为大型独立公司生存下来。2021年，这一领域将开始出现有意义的整合。
建立专门的“点解决方案”的初创公司将被寻求开发全面的、端到端的模型开发平台的大公司收购。英特尔今年对SigOpt和Cnvrg.io的收购就是征兆。
可能的收购目标：Alectio、Algorithmia、Arize AI、Arthur AI、Comet、DarwinAI、Fiddler Labs、Gradio、OctoML、Paperspace、Snorkel AI、Truera、Verta、Weights＆Biases等。可能的收购方：IBM、Microsoft、Amazon、Databricks、DataRobot、Oracle。
9. AI将成为监管机构反垄断调查的重要部分。今年，美国和欧洲的监管机构对亚马逊、苹果、Facebook和Google正式发起了反垄断诉讼。到目前为止，监管机构在阐述针对科技巨头的反垄断案件时，并没有明确关注AI。在未来的一年里，预计监管机构将开始更频繁地关注、提及AI，阐述这些公司如何以及为什么不公平地扼杀竞争。
核心讨论的地方是，这些公司的数据垄断让它们在开发有效的机器学习算法方面拥有不可逾越的优势。
10. 生物将继续是机器学习最热门、最具变革性的领域。这是这个列表中最不可预测的部分，同时它也是这个列表中最重要的预测。无论是在学术研究、创业投资和主流媒体关注方面，生物学都将日益成为应用人工智能影响最大的领域。DeepMind上个月的历史性AlphaFold成就，其影响将需要数年才能完全发挥出来。而当前这些AI在生物领域的成果，仅仅是人类通过将计算方法和机器学习应用于生物学奥秘实现成就的开端。