آینده‌ی یادگیری عمیق در همگرایی با سایر حوزه‌ها نهفته است. مدل‌های چندوجهی (Multimodal Models) که قادرند هم‌زمان تصویر، متن، صدا و ویدئو را درک کنند، مسیر پژوهش‌های آینده را شکل می‌دهند.

در کنار آن، یادگیری فدرال (Federated Learning) و یادگیری سبک (Lightweight Learning ) در تلاش‌اند مدل‌های کارآمدتر و با حفظ حریم خصوصی ارائه دهند.

در سطح نظری نیز، تلاش‌ها برای تلفیق یادگیری عمیق با منطق نمادین و علوم شناختی ادامه دارد تا ماشین‌ها بتوانند استدلال و درک مفهومی بهتری از جهان پیدا کنند، گامی که می‌تواند مقدمه‌ای برای شکل‌گیری هوش مصنوعی عمومی (AGI)باشد.

پژوهش‌های کنونی به سمت مدل‌های کارآمدتر، چندوجهی و قابل‌توضیح‌تر پیش می‌روند. ادغام یادگیری عمیق با علوم اعصاب، منطق نمادین و محاسبات کوانتومی می‌تواند گام بعدی در مسیر هوش مصنوعی عمومی باشد.