随着人工智能和机器人技术的迅猛发展，科学研究和社会经济正在全面迈入智能时代。人工智能与传统学科的交叉融合是实现相关学科领域数字化、智能化转型的必要前提，而在此背景下应运而生的人工智能海洋学已显示出巨大的发展潜力。本报告在简要介绍南方海洋实验室的基础上，讨论人工智能海洋学的内涵和发展现状、无人智能海洋观测平台及其协同组网的技术优势，以及海洋数字孪生系统的概念与架构。其中将着重介绍几种我们正在研制的海洋智能无人组网观测系统及专用测试场，并展示最近开发的区域性海洋数字孪生系统及其应用案例。这些智能系统不仅能为突破海洋科学前沿提供前所未有的利器，也能为解决诸多实际问题提供智慧高效的工具，因而具有十分广阔的应用前景。