《达摩院2022十大科技趋势》采用“定量发散，定性收敛”的分析方法，整个分析流程分为两部分：首先，达摩院对159个领域近三年770万篇公开论文、8.5万份专利进行深入分析，挖掘热点领域及重点技术突破。随后，通过与近100位科学家的深度访谈，提出了2022年可能变为现实的十大科技趋势，涵盖人工智能、芯片、计算和通信等领域。
具体而言，这十大科技趋势包括：AI for Science、大小模型协同进化、硅光芯片、绿色能源AI、柔性感知机器人、高精度医疗导航、全域隐私计算、星地计算、云网端融合、XR互联网。
达摩院认为，计算机科学改变科研的路径是从下游逐渐走向上游。起初，计算机主要用来做实验数据的分析与归纳。后来，科学计算改变了科学实验的方式，人工智能结合高性能计算，在实验成本与难度较高的领域开始用计算机进行实验的模拟，验证科学家的假设，加速科研成果的产出。近年，人工智能被证明能做科学规律发现，不仅在应用科学领域，也能在基础科学领域发挥作用。
达摩院预测，在未来三年内，人工智能技术在应用科学中将得到普遍应用，在部分基础科学中开始成为研究工具。
阿里达摩院城市大脑实验室负责人华先胜表示，用AI去助力科研主要基于数据和计算这两点，在数据和算力的基础上形成AI能力。
对于从业者而言，AI for Science需要AI专家要去了解科学问题，需要科学家要去了解AI的原理。
谷歌的BERT、Open AI的GPT-3、智源的悟道、达摩院的M6等大规模预训练模型取得了重要进展，大模型的性能有了飞跃性提升，为下游的AI模型提供了发展的基础。然而，大模型训练对资源消耗过大，参数数量增加所带来的性能提升与消耗提升不成比例，让大模型的效率受到挑战。
阿里达摩院智能计算实验室科学家杨红霞表示，预训练大模型还有亟待突破的几个课题。达摩院认为，大模型的参数规模发展将进入冷静期，大模型与相关联的小模型协同将是未来的发展方向。
清华大学计算机系教授，北京智源人工智能研究院学术副院长唐杰表示，大模型的发展并将深入，在认知智能方面，模型参数不排除进一步增加的可能，但参数竞赛本身不是目的，而是要探究进一步性能提升的可能性。
达摩院预测，在未来三年内，在个别领域将以大规模预训练模型为基础，对协同进化的智能系统进行试点探索。在未来的五年内，协同进化的智能系统将成为体系标准，让全社会能够容易地获取并贡献智能系统的能力，往通用人工智能再迈进一大步。
电子芯片发展逼近摩尔定律极限，集成技术进步趋于饱和，高性能计算对数据吞吐要求不断增长，亟需技术突破。
光子芯片不同于电子芯片，技术上另辟蹊径，用光子代替电子进行信息传输，可以承载更多的信息和传输更远的距离。光子彼此间的干扰少、提供相较于电子芯片高两个数量级的计算密度与低两个数量级的能耗。相较于量子芯片，光子芯片不需要改变二进制的架构，能够延续当前的计算机体系。光子芯片需要与成熟的电子芯片技术融合，运用电子芯片先进的制造工艺及模块化技术，结合光子和电子优势的硅光技术将是未来的主流形态。
北京大学教授，上海光机所特聘首席研究员周治平表示，达摩院选择“硅光芯片”作为2022年10大科技趋势之一，印证了该技术在信息通信领域的巨大应用价值。
达摩院预测，光电融合是未来芯片的发展趋势，硅光子和硅电子芯片取长补短，充分发挥二者优势，促使算力的持续提升。未来三年，硅光芯片将支撑大型数据中心的高速信息传输；未来五到十年，以硅光芯片为基础的光计算将逐步取代电子芯片的部分计算场景。
绿色能源的大规模开发和利用已经成为当今世界能源发展的主要方向。在高比例绿色能源并网的趋势下，传统电力系统难以应对绿色能源在大风、暴雨、雷电等天气下发电功率的不确定性，以及复杂故障及时响应的应对能力。
人工智能与能源电力的深度融合，将推动大规模新能源发电、并网、输送、消纳和安全运行，完成对能源系统的升级改造。
中国电科院首席系统架构师周二专认为，新型电力系统要实现智能调控、运行推演将离不开AI技术，在AI技术的支撑下构建多个物理电网和IT应用程序交互的数字孪生体，每个数字孪生体解决某一个场景或某一个方面的电网运行问题。
达摩院预测，在未来三年内，人工智能技术将帮助电力系统实现大规模绿能消纳，能源供给在时间和空间维度上能够互联互济，网源协调发展，弹性调度，实现电力系统的安全、高效、稳定运行。
机器人是技术的集大成者，在过去硬件、网络、人工智能、云计算的融合发展下，技术成熟度有了飞跃式地进展，机器人朝向多任务、自适应、协同化的路线发展。
柔性机器人是重要的突破代表，具有柔软灵活、可编程、可伸缩等特征，结合柔性电子、力感知与控制等技术，可适应多种工作环境，并在不同任务中进行调节。近年柔性机器人结合人工智能技术，使得机器人具备感知能力，提升了通用性与自主性，降低对预编程的依赖。
柔性感知机器人增加了对环境的感知能力(包含力、视觉、声音等)，对任务的迁移能力增强，不再像传统机器人需要穷举可能性，并且可执行依赖感知的任务(如医疗手术)，拓展机器人的适用场景。另一个优势是在任务中的自适应能力，面向突发变化能够及时反应，准确地完成任务并避免问题发生。
达摩院预测，未来五年内，柔性机器人将充分结合深度学习带来的智能感知能力，能面向广泛场景，逐步替代传统工业机器人，成为产线上的主力设备。同时在服务机器人领域实现商业化，在场景、体验、成本方面具备优势，开始规模化应用。
基于地面网络和计算的数字化服务局限在人口密集区域，深空、海洋、沙漠等无人区尚是服务的空白地带。高低轨卫星通信和地面移动通信将无缝连接，形成空天地海一体化立体网络。由于算随网动，星地计算将集成卫星系统、空中网络、地面通信和云计算，成为一种新兴的计算架构，扩展数字化服务的空间。
达摩院预测，在未来三年内，低轨卫星数量会迎来爆发式增长，与高轨卫星共同组成卫星互联网。在未来五年，卫星互联网与地面网络将无缝结合形成天地一体的泛在互联网，卫星及其地面系统成为新型计算节点，在各类数字化场景中发挥作用。
新型网络技术发展将推动云计算走向云网端融合的新计算体系，并实现云网端的专业分工：云将作为脑，负责集中计算与全局数据处理；网络作为连接，将多种网络形态通过云融合，形成低延时、广覆盖的一张网；端作为交互界面，呈现多元形态，可提供轻薄、长效、沉浸式的极致体验。云网端融合将促进高精度工业仿真、实时工业质检、虚实融合空间等新型应用诞生。
达摩院预测，在未来两年内，将有大量的应用场景在云网端融合的体系运行，伴随着更多依云而生的新型设备，带来更极致、更丰富地用户体验。
随着端云协同计算、网络通信、数字孪生等技术发展，以沉浸式体验为核心的XR（未来虚实融合）互联网将迎爆发期。眼镜有望成为新的人机交互界面，推动形成有别于平面互联网的XR互联网，催生从元器件、设备、操作系统到应用的新产业生态。XR互联网将重塑数字应用形态，变革娱乐、社交、工作、购物、教育、医疗等场景交互方式。
达摩院预测，未来三年内会产生新一代的XR眼镜，融合AR与VR的技术，利用端云协同计算、光学、透视等技术将使得外形与重量接近于普通眼镜，XR眼镜成为互联网的关键入口，得到大范围普及。
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