Google DeepMind ist die KI-Forschungseinheit von Alphabet mit Standorten in London und den USA. Ihren Ursprung hat sie in dem 2010 in London gegründeten Unternehmen DeepMind, das Google 2014 übernahm und 2023 mit der internen Einheit Google Brain zusammenführte. Bekannt wurde die Gruppe zunächst durch Systeme, die auf Reinforcement Learning beruhen, darunter AlphaGo, das 2016 einen der weltbesten Go-Spieler schlug.
Wissenschaftlich am folgenreichsten ist AlphaFold, das die räumliche Struktur von Proteinen aus ihrer Aminosäuresequenz vorhersagt und damit ein jahrzehntealtes Problem der Biologie erheblich vereinfachte; Demis Hassabis und John Jumper erhielten dafür 2024 gemeinsam mit David Baker den Nobelpreis für Chemie. Aus derselben Einheit stammt die Modellfamilie Gemini, die in Googles Produkte und in die Cloud-Plattform Vertex AI eingebunden ist.
Charakteristisch ist die Doppelrolle zwischen Grundlagenforschung mit Veröffentlichungen in Fachzeitschriften und der Entwicklung von Produkten für den Konzern.