Google 的企業基因中不得不提的一個詞是“科研”，實際上，Google有一個超過400名科學家研究團隊，專注於解決一些從根源上改變電腦科學和工程格局的問題。他們都在研究哪些專案呢？
Google正在嘗試各種新方法，來為計算機節電
研究方向：演算法和理論
研究論文發表數量：205
你可能並沒有想過，你的電腦實際應該通電多長時間。對一臺電腦來說，這確實不是個大問題。但是，當你有成千上萬個伺服器時，電力問題也就值得考慮了。Google有一整個團隊負責伺服器的電力消耗問題，以保證伺服器可以服務於更多的廣告顯示，但又消耗最少的電力。
Google也花了很多時間研究人工智慧
研究方向：人工智慧和機器學習
研究論文發表數量：232
很多Google的服務都進行了程式設定，可以進行自我學習。這些服務通常每天都會獲取無數資訊，並根據這些資訊改進演算法。其中比較典型的是Google的語音識別和翻譯演算法。這些服務獲得的資料越多，也就變得越為準確。Google也有一整個團隊來提升這些服務的自我學習能力。
Google現有的資料量可以說史無前例，所以它也花了很多心思在資料管理上面
研究方向：資料管理
研究論文發表數量：60
Google獲取了驚人的資料。所以，Google不僅需要記錄並處理這些資料，還必須可以根據使用者實際的行動和需求來訪問並分配其中相關的資料。為了提高這一程式的速度和效率，Google同樣聘請了不少科學家。
Google也在開發各種新的處理技術，以期從那些資料中獲得有用或者有趣的資訊
研究方向：資料探勘
研究論文發表數量：83
實際Google獲取的資料也有著難以置信的價值，可以讓Google更多地瞭解使用者。但是，這些資料的處理實際每次都涉及到PB級的儲存量（相當於比前計算機的硬碟驅動器儲存空間大2000倍）。在這一資料面前， Google必須找到更高效的資料處理方法。
Google有成千上萬的伺服器，所以它正在嘗試各種新方法，保證各伺服器之間可以相安無事一起工作。
研究方向：分散式系統和平行計算
研究論文發表數量：67
Google有成千上萬的伺服器，而讓某個程式在不同伺服器上跑（為了使整個程式更快）實際非常複雜。Google必須要開發出相應的演算法，可以一次順利呼叫多個伺服器，而這也需要很多計算機專家來保證整個過程的無縫。
Google每天都要處理為數眾多的拍賣。所以它也在開發新的演算法，保證可以處理更多的拍賣，速度更快。
研究方向：經濟學和電子商務
研究論文發表數量：38
每天跟多個廣告商和使用者之間的拍賣，是Google的一個日常活動。所以，當然是處理速度越快，Google就越容易掙到錢。而Google在這方面的研究也為它的很多其他服務帶來了好處，使得這些服務的速度和效率有所提高。
Google想要更多的電腦科學家和工程師，所以它準備自己“製造”他們。
研究方向：教育創新
研究論文發表數量：9
Google有一批科學家，專門致力於在大眾中普及電腦科學的相關知識。這些科學家做了很多跟該領域的教育相關的應用，以期望生產更多更優質的科學家和工程師。
Google也在利用它的研究儘量解決很多現存的基礎問題。
研究方向：通用科學
研究論文發表數量：42
幾乎所有Google的研究專案都會某種程度上影響數學和電腦科學的發展。而實際Google的一些內部專案也在解決一些通用科學中已經存在的重要難題。
Google準備建立更快，更好的計算機。
研究方向：硬體和體系架構
研究論文發表數量：25
在 Google收購摩托羅拉之後，將其稱作一個硬體生產商也不為過。但是，實際Google早就在硬體研究上投入了不少時間和精力。這個問題實際還是要回到 Google成千上萬的伺服器上面來，Google必須保證這些伺服器的高效運轉。而且，當你跟Google一樣有這麼龐大的資料時，生產硬體似乎變成了 一件理所當然的事情。所以，Google才會推出諸如Google Glass這樣的裝置。
Google也在嘗試人機互動的新方法。
研究方向：人機互動和視覺化技術
研究論文發表數量：126
關於使用者與機器之間的互動，Google實在沒少花錢。而這方面的嘗試可以是推出一個設計上有所突破的網站，也可以是全新的人際互動方式。比如說，使用語音跟搜尋引擎互動。這些問題實際解決起來非常困難，但是它們在其他領域也有應用，比如說為盲人或者聾啞人提供更好計算機。
Google最初的使命還在：為使用者提供更為高效的網頁搜尋。
研究方向：資訊檢索和網路
研究論文發表數量：117
Google最初的使命是讓整個網路可以檢索。目前，這個使命仍然是Google精力的大頭，它也部署了不少科學家，讓使用者可以在最短的時間內找到自己想要的資訊。目前，這些科學家還在解決搜尋結果相關性和排名的問題。
Google正在教機器如何看電影，聽音樂。
研究方向：機器感知
研究論文發表數量：135
大部分的資料都是以視訊，圖片和音訊的形式存在，而不是位元組和數字。但Google還是可以對這些資料進行索引，讓使用者在搜尋結果中獲得相關的資料和資訊。 這是因為Google同樣部署了不少科學家在視覺和聽覺媒體的理解上。計算機越是容易理解一副圖，就越容易將這幅圖呈現給使用者。
Google正在教計算機將一種語言翻譯成另外一種語言。
研究方向：機器翻譯
研究論文發表數量：36
將一種語言翻譯成另外一種語言實際非常困難，因為這裡面涉及到各種語義規則。此外，確定一個短語的實際意義也很困難，因為很多詞語和短語都有多個意思。但是Google試圖解決這個問題
Google正在研究並生產新的基於移動端的，連網的作業系統。
研究方向：移動系統
研究論文發表數量：13
跟比爾蓋茲和賈伯斯早年的計劃一樣，拉里佩奇和Google也致力於建立一個新的作業系統。只是，這個作業系統是由遠端伺服器和無線技術，也就是所謂的雲伺服器所驅動。在一個硬體上解決作業系統的問題實際已經很困難，現在把它移到雲端，需要解決的問題就更多了，比如訊號質量，介面，速度等。Google還只是在最近幾年探索這種技術。
Google正在訓練機器理解你的命令和語言。
研究方向：自然語言處理
研究論文發表數量：154
大部分的移動裝置的作業系統都在朝一個方向發展：根據人的語音實現控制。自然語音識別同樣是一個非常難攻克的技術，計算機需要考慮說話的語氣，速度，音質，才能確定一個使用者實際說的是什麼。而且，還需要將頻率轉化成語義。從數學上來說，這個問題也非常難以解決。
Google也花了很多時間保證你的資料安全。
研究方向：安全，加密和隱私研究論文發表數量：119
網路安全已經不是什麼新話題了，不軌者還是可以破解資料庫並未經授權就盜取資料。對Google這樣一個擁有全世界大部分資料，佔領了大半部分的電子郵件市場的Google來說，資訊保安也就變得異常重要。
Google也在開發自己的程式語言。
研究方向：軟體工程
研究論文發表數量：34
當你的計算機語言無法按照你的要求行事時，你怎麼辦？答案是，建立你自己的計算機語言。而Google現在做的正是這樣一件事。它掌握著Dart，Go程式語言。除了設計自己的語言，Google也在嘗試加速基礎設施並改進目前的C++和Python等程式語言。
Google正在準備為所有東西提速。
研究方向：軟體系統
研究論文發表數量：66
當我們談到網路時，實際一微秒的時延都可能會對整個網路產生巨大影響。因此，谷歌正在不斷尋找新的途徑來部署硬體，光纖和它的伺服器之間的連線，以減少載入時間。當你進行搜尋時，你可能已經感覺網路很快。但是，這對Google來說仍然太慢了。
Google試圖教機器理解世界上所有的聲音。
研究方向：語音處理
研究論文發表數量：31
Google 的語音處理團隊有兩個目標：可以讓你隨時隨地通過語音控制電腦和移動裝置，讓網上的視訊可以被使用者搜尋到。舉個例子，你可以通過視訊中植入的語音或者直接 通過麥克風輸入語音來命令計算機，而不是特定的語音檔案。這個跟自然語言處理還是有一些區別的，所以在Google也有專門人員負責。
