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AI“科学家”能摘取诺奖桂冠吗

2024-10-12
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  2024年诺贝尔奖的三大科学奖项已经依次揭晓。人工智能(AI)成为今年开奖期间最热门的词汇。其中,美国物理学家约翰·霍普菲尔德和英裔加拿大计算机科学家杰弗里·辛顿出人意料地获得了诺贝尔物理学奖,而辛顿更为人所知的身份是“AI先驱”。诺贝尔化学奖也颁给了开发出AI模型“阿尔法折叠2”的美国科学家德米斯·哈萨比斯和约翰·乔普。

  随着AI浪潮的不断涌现,能够自主开展科学研究的机器人,即所谓的AI“科学家”接踵而至。研究和开发AI的科学家频频问鼎诺贝尔奖,那么,AI“科学家”的研究成果能否摘取科学殿堂里这一诱人的奖项呢?

AI“科学家”能摘取诺奖桂冠吗

  瑞典查尔姆斯大学机器智能教授罗斯·金指出,目前全球已有大约100名AI“科学家”。它们的“身影”活跃于多个科研领域。

  早在2009年,金与来自英国剑桥大学等机构的科学家,在《科学》杂志上发表论文,介绍了一位名叫“亚当”的机器人科学家。他们称,这是世界上首台能够独立开展科研活动的机器。乐鱼体育平台

  金等人在论文中阐述道,“亚当”能自主提出假设,然后设计实验测试这些假设。它甚至还能对实验室里的其他机器人进行编程,让它们学习并开展实验。“亚当”的任务是深入探究酵母的内部运作机制。在此过程中,它发现了生物体内全新的基因功能。

  2015年2月,“亚当”科研团队在英国皇家学会期刊《界面》上撰文,宣布了第二位AI“科学家”——“夏娃”的诞生。“夏娃”被用于研究治疗疟疾和其他热带疾病的候选药物。它可以加速新药研发进程,并降低研发成本。

  据中国科学技术大学官网报道,2021年,全球首个数据智能驱动的机器化学家诞生在中国,目前已成为该校机器化学家实验室的重要成员。该实验室负责人江俊称,从数百万材料的可能组合中找到最优解,这项工作很多科研人员一生都做不完。而有了机器化学家,可能只需要一两周时间即可完成。

  今年9月,《自然》网站报道称,日本Sakana AI公司和加拿大、英国科学家携手,创建了一款基于大语言模型的自动化科学研究和开放式发现综合AI系统,并取名为“AI科学家”。从阅读文献到提出新假设,再到尝试各种解决方案并撰写论文,整个研究周期,它能一气呵成。

  与人类科学家相比,AI“科学家”具有多重优势:开展科研的成本更低,能全天候不间断工作,还能勤奋地记录过程的每一个细节。

  江俊表示,机器化学家通过机器人精准的自动化操作能力,可不知疲倦地执行任务。与此同时,“化学大脑”同步进行量子化学仿真模拟,再整合广泛的理论数据与精确的实验结果,进而开发出具备前瞻预测功能的AI模型,而该模型能用算法预见并确认最优实验方案。

  江俊强调,这种理论与实践交融的研究范式,能从数百万种可能的配方中迅速识别最佳组合,极大地加速了新物质的发现过程。

  《自然》报道也指出,AI“科学家”通过自动化实验设计、数据分析、论文写作等功能,显著提高了研究效率,减少了科研成本,并加速了科学发现的进程。

  金坦诚地表示,AI“科学家”的科研能力目前还未达到诺贝尔奖获得者的水平。若想让AI“科学家”在科研领域“折桂”,它们还需要变得“更聪明”。

  挪威科技大学副教授英加·斯特拉穆克也认为,短期内,AI尚无法取代科学家。不过,AI正在并将继续对科研方式产生深远影响,这一点毋庸置疑。

  她同时指出,“阿尔法折叠2”能基于蛋白质的氨基酸序列,准确预测其三维结构,“做了人类无法做到的事情”,其计算能力也让人类望尘莫及。同时,“阿尔法折叠2”也揭示了当前AI模型的一个弱点:尽管它们非常擅长处理大量信息并得出答案,但在解释这个答案是否正确时,显得有些力不从心。因此,尽管“阿尔法折叠”预测的2亿多个蛋白质结构“非常有用”,但它们“未直接揭示新的生物学原理或机制”。

  对斯特拉穆克而言,科学研究的真正意义在于设法理解宇宙,而不仅仅只是“做出正确的猜测”。

  金也表达了类似的观点。他认为,AI虽然能够获取信息,但还无法像人类那样敏锐地感知世界。因为AI通过处理数据来构建知识,缺乏对这些知识的真正“理解”。

  澳大利亚人工智能研究所一位科学家也指出,诺贝尔奖奖励的是科研领域的突破,是对人类认知宇宙和世界“改变范式的表达”,而非简单的发明。金对此表示赞同,他认为,今天的科学发现大部分归功于人类的直觉,但目前的AI还不具备这种直觉。

  据最新一期《风湿病学》杂志发表的一项研究表明,多摄入一些,或能为心脏健康加分。为了降低心血管风险,目前医生给出的建议大都与减少炎症有关,包括少服用可的松药物、不吸烟、降低胆固醇,以及控制高血压等。

  近日,由东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室承担的课题“伊春森林芬多精成分解析与释放规律”通过了科技成果评价。经查新,此前未见相关报道,该项目为全国首次对伊春森林康养功能成分的定性定量科学研究。

  记者10日从中山大学获悉,该校医学院施莽教授团队与阿里云李兆融团队将人工智能(AI)技术应用于病毒鉴定,发现了传统研究方法未能发现的病毒“暗物质”,探索了病毒学研究的新路径。

  有人欢呼雀跃,认为这是对科技进步的高度认可;有人忧心忡忡,担心这是否预示着人类科学家时代的衰竭。将诺贝尔奖颁发给人工智能(AI)领域的成就,并非意味着人类科学家的地位受到动摇。

  江俊强调,这种理论与实践交融的研究范式,能从数百万种可能的配方中迅速识别最佳组合,极大地加速了新物质的发现过程。《自然》报道也指出,AI“科学家”通过自动化实验设计、数据分析、论文写作等功能,显著提高了研究效率,减少了科研成本,并加速了科学发现的进程。

  10月9日,由中国汽车工程学会、江苏省科学技术协会、汽车轻量化技术创新战略联盟和扬州市人民政府共同举办的第十七届汽车轻量化大会在扬州国际展览中心开幕。

  数十年的一线临床经历让张丽丽积累了丰富的经验,在她看来,孩子学习困难的背后,可能隐藏着一个焦虑的家庭。自学习困难门诊开诊以来,汤欣舟时常有种无力感,孩子学习困难问题并不能在门诊治好,很多问题出现在门诊之外。

  《自然》9日发表的最新论文中,美国科学家团队探索了量子回路的复杂性。这些实验展示了两个阶段之间的转变:在第二个阶段即所谓“低噪声阶段”中,研究团队证实了量子计算机的计算复杂性,足以超越经典超级计算机。

  美国科罗拉多大学博尔德分校和美国国家标准与技术研究院的量子物理学家们,利用量子纠缠在原子和电子尺度上再现了一个充满不同滴答声“房间”的场景。

  戴维·贝克(左)、德米斯·哈萨比斯(中)和约翰·江珀(右)因在蛋白质设计和蛋白质结构预测领域作出的贡献荣获2024年诺贝尔化学奖。为预测蛋白质结构,贝克团队2021年开发出“Rosetta折叠”模型,并被《科学》杂志评为2021年年度突破。

  徐纯福也表示,AI在生物、化学、医药等健康领域的潜力才刚刚崭露一角,未来还大有发展空间。徐纯福同时认为,AI对科学研究重要性日益凸显,科学家一方面要积极拥抱新的研究范式,同时也要尽量规避AI的局限性。

  近日,塞尔维亚与金砖国家合作组织创始人左兰·约万诺维奇在接受本报记者专访时,高度评价中国在科学技术领域取得的发展成就,并表示中国的先进技术让塞尔维亚获益匪浅,

  细胞衰老在胚胎发育、损伤再生、癌症和机体衰老等生理病理过程中发挥着重要作用。

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  美国科学家约翰·霍普菲尔德(左)和英裔加拿大科学家杰弗里·辛顿(右),因通过人工神经网络实现机器学习而作出的基础性发现和发明获得2024年诺贝尔物理学奖。10月8日,瑞典皇家科学院宣布,将2024年诺贝尔物理学奖授予美国科学家约翰·霍普菲尔德和英裔加拿大科学家杰弗里·辛顿,以表彰他们通过人工神经网络实现机器学习而作出的基础性发现和发明。

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