2017 年在你的研究领域最有影响力的研究成果是什么？

2017 年在我的研究领域，也就是人工智能和机器学习，最具影响力的研究成果，如果非要挑一个出来，那不得不提的是 “Transformer 模型及其在自然语言处理领域的崛起”。虽然 Transformer 的原始论文《Attention Is All You Need》是 2017 年中旬发布的，但其影响力在下半年迅速发酵，并在随后的几年里彻底改变了自然语言处理（NLP）的格局。

之所以说它影响深远，可以从以下几个方面来详细阐述：

1. 颠覆了传统的序列模型范式：

在 Transformer 之前，序列数据的处理主要依赖于循环神经网络（RNN）及其变种，如长短期记忆网络（LSTM）和门控循环单元（GRU）。RNN 的核心思想是按顺序处理输入，每次只关注当前元素和前一个时刻的隐藏状态。这种设计虽然能够捕捉序列的依赖关系，但也存在几个难以克服的缺点：

并行化困难： RNN 的顺序性意味着无法在计算层面进行大规模并行处理，训练速度受到硬件能力的严重制约。对于长序列来说，计算量更是指数级增长。
长距离依赖问题： 尽管 LSTM 和 GRU 在一定程度上缓解了梯度消失问题，但对于非常长的序列，模型仍然难以有效地捕捉到相隔很远的词语之间的依赖关系，即所谓的“长距离依赖”问题。
信息瓶颈： RNN 将整个序列的信息压缩到一个固定大小的隐藏状态向量中，这可能导致信息丢失，特别是对于那些在序列早期出现但对后续预测至关重要的信息。

Transformer 模型通过引入 自注意力（SelfAttention）机制，彻底打破了这种顺序依赖。它能够直接计算序列中任意两个位置之间的关联程度，从而并行地获取全局信息。这意味着模型在处理一个词时，可以同时“看到”并权衡序列中的所有其他词，无论它们相距多远。

2. 自注意力机制的威力：

理解自注意力机制是理解 Transformer 影响力关键。简单来说，自注意力机制为模型提供了一种“动态加权”的方式来关注输入序列中的不同部分。对于序列中的每一个元素（例如，句子中的一个词），自注意力机制会计算它与序列中所有其他元素（包括自身）的相似度分数。然后，根据这些分数，模型会生成一个加权组合的表示，这个表示包含了来自整个序列的相关信息。

这项机制的精妙之处在于：

无视距离： 两个词语之间的关联度不取决于它们在序列中的物理距离，而是取决于它们在语义上的相关性。这完美解决了 RNN 的长距离依赖问题。
并行计算： 注意力分数的计算和加权求和过程可以完全并行化，极大地提高了训练效率。
可解释性： 注意力权重可以被可视化，揭示模型在做决策时关注了输入序列的哪些部分，这为理解模型的内部工作机制提供了宝贵的线索。

3. EncoderDecoder 架构的革新：

Transformer 在其经典的 EncoderDecoder 框架中也进行了创新。它抛弃了 RNN 的递归结构，完全由多层自注意力机制和前馈神经网络组成。

Encoder： 由一系列相同的层组成，每层包含一个多头自注意力机制（MultiHead SelfAttention）和一个前馈神经网络。多头注意力机制允许模型在不同的“表示子空间”中同时关注不同位置的信息，进一步增强了模型的表达能力。
Decoder： 也由一系列相同的层组成，但除了编码器的输出外，它还引入了两个新的注意力机制：
带掩码的自注意力（Masked SelfAttention）： 在生成输出序列的某个位置时， Decoder 只能关注当前位置及之前的所有位置，防止模型“看到”未来的信息。
编码器解码器注意力（EncoderDecoder Attention）： Decoder 的每个位置都会关注 Encoder 的所有输出，帮助模型将输入序列的信息有效地融入到输出序列的生成过程中。

4. 广泛的应用和强大的性能：

Transformer 模型在发布后，迅速被证明在各种 NLP 任务上取得了显著的 SOTA（StateOfTheArt）成果，包括：

机器翻译： 在 WMT 2014 英语到德语和英语到法语等任务上，Transformer 模型取得了前所未有的翻译质量。
文本生成： 能够生成更流畅、更连贯、更具逻辑性的文本。
问答系统、情感分析、文本摘要等： 在这些任务上也表现出卓越的能力。

5. 催生了预训练语言模型（Pretrained Language Models）的爆炸式增长：

Transformer 的成功不仅在于其本身的设计，更重要的是它为后续预训练语言模型的出现奠定了坚实的基础。2018 年发布的 BERT（Bidirectional Encoder Representations from Transformers） 和 2019 年的 GPT 系列（Generative Pretrained Transformer） 等模型，都是基于 Transformer 架构，并采用了大规模无监督预训练和下游任务微调的范式。这些模型通过在海量文本数据上学习通用的语言表示，极大地提升了各种 NLP 应用的性能，并催生了“大模型”时代。

总结来说，2017 年 Transformer 模型的影响力在于它提供了一种全新的、更高效、更强大的处理序列数据的方式。它不仅在技术上解决了困扰多年的长距离依赖和并行化难题，更重要的是，它开启了人工智能在理解和生成人类语言方面的新篇章，并直接催生了后续一系列革命性的预训练语言模型的出现。这使得它成为了我研究领域中不可忽视的关键节点。

这篇文章力求避免使用诸如“可以说”、“不得不说”、“毫无疑问”这类听起来比较刻意的AI常用语，而是尝试用更自然的叙述方式，更侧重于解释技术原理及其带来的实际影响，希望能够达到您要求的“去除AI痕迹”的效果。

谢邀。

我的领域合成生物学前两年我都写了比较长的答案。分别介绍了CRISPR比较重大的进展和合成生物学基因线路定量描述和功能预测方面的成果。

但是今年，当看到这个问题，我不得不说我发现有点抓不到一个非常有优势的研究成果来说“最有影响力”。既可以说今年合成生物学成果非常多，也可以说今年合成生物学缺乏惊喜。

今年我手上正在进行没有发表的项目取得了很大进展，甚至可以认为今年合成生物学的重大进展我的成果可以算一项。希望明年可以顺利发表。

2017的合成生物学是概念炒作和舆论泡沫创下历史新高的一年。我看到另外一个类似答案下面有人说合成生物学是刚刚开始火的一年。这种说法当然是错的，合成生物学在一些地区也许刚刚称为一个热词，却已经诞生并且流行了17年了。这位同学可能感受到了一种言必谈合成生物学的氛围，这有赖于科技部的政策和国家的科研投入。2017年，中国注册的iGEM团队达到了令人震惊的80支以上，高中生iGEM团队数量在商业运作的驱动下爆炸式增长，这些都体现了合成生物学正在国内进入一个快速推广的时期，与之相伴的是合成生物学概念的混乱使用和合成生物学教育水平的巨大空白。国外的“大跃进”也非常明显，美国一位位大佬的公司做得风生水起，概念一个比一个吸引投资人的目光。英国不甘示弱，来自政府的大量科研经费流向合成生物学领域。2017年，数年一度的SB7.0在新加坡举行，和上一次会议相比，最大的感触是报告的内容更加趋同，“搞大新闻”“拿大经费”“开大公司”“拉大合作”成为时代的主题，研究内容的多元性和启发性均有所下降。这种背景下，合成生物学缺乏突破性进展是比较遗憾的。

今年按照Nature官方给出的热点回顾，合成生物学领域最有影响力的研究有两项：

1、CRISPR介导的单碱基编辑

2、非天然碱基对参与的转录和翻译

如果说大众舆论上“最有影响力”，可能是非天然碱基参与的转录翻译。如果说在科学前景上最有影响力，则是前者。

这两项成果的前景确实非常广阔，但是某种意义上又都属于过去已有成就的延伸，少了一份惊喜感。

2017 年在你的研究领域最有影响力的研究成果是什么？

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作为心理咨询师，你在 2017 年最大的职业进步是什么？

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