橫空出世的ChatGPT從起初的受青睞和追捧,，到目前的遭質(zhì)疑和警惕,，也沒有降低人們對(duì)人工智能的熱情。當(dāng)公眾及產(chǎn)業(yè)界還在熱議人工智能在落地應(yīng)用所展現(xiàn)的超強(qiáng)能力之時(shí),，政府及學(xué)術(shù)界已經(jīng)開始關(guān)注其給科研范式帶來(lái)的革新,，并極力“撮合”它與科學(xué)研究的深度融合。

近日,，科技部,、自然科學(xué)基金委聯(lián)合啟動(dòng)人工智能驅(qū)動(dòng)的科學(xué)研究（AI for Science）專項(xiàng)部署工作，將結(jié)合數(shù)學(xué),、物理,、化學(xué)、天文等基礎(chǔ)學(xué)科關(guān)鍵問題,，推進(jìn)面向重大科學(xué)問題的人工智能模型和算法創(chuàng)新,。

來(lái)自產(chǎn)業(yè)界的APUS技術(shù)負(fù)責(zé)人張旭認(rèn)為，隨著應(yīng)用規(guī)模的不斷突破,，人工智能已經(jīng)開始賦能各行各業(yè),，也包括離產(chǎn)業(yè)并不遙遠(yuǎn)的科研領(lǐng)域?？萍紕?chuàng)新2030-“新一代人工智能”重大項(xiàng)目實(shí)施專家組組長(zhǎng),、中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所所長(zhǎng)徐波則強(qiáng)調(diào)，新一代人工智能技術(shù)的蓬勃發(fā)展,，正在推動(dòng)科研范式發(fā)生新變革,，“人工智能已成為繼實(shí)驗(yàn)、理論,、計(jì)算之后的科學(xué)研究新范式,。”

1,、賦能科研的價(jià)值在凸顯

誕生于科研中的人工智能技術(shù)，發(fā)展至今已逾半個(gè)世紀(jì),。近些年隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)以及大模型的快速發(fā)展,，人工智能“反哺”基礎(chǔ)研究已經(jīng)水到渠成,。

去年，約翰·詹珀帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出能夠精準(zhǔn)預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的AlphaFold 2,，成功將有“豪華版諾貝爾獎(jiǎng)”之稱的2023年生命科學(xué)突破獎(jiǎng)收入囊中,。困擾生物學(xué)界半個(gè)多世紀(jì)的“蛋白質(zhì)的氨基酸序列應(yīng)該能完全決定其結(jié)構(gòu)”難題最終由人工智能解決，這不僅讓蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的研究走入一個(gè)新階段,，更是引發(fā)公眾對(duì)AI for Science的關(guān)注,。

也是在去年，科技部等六部門聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快場(chǎng)景創(chuàng)新以人工智能高水平應(yīng)用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出,，要著力打造若干重大場(chǎng)景,，拓展人工智能應(yīng)用，高水平科研活動(dòng)便是其中之一,。而此次AI for Science專項(xiàng)部署工作的啟動(dòng),，無(wú)疑將進(jìn)一步加強(qiáng)統(tǒng)籌指導(dǎo)、系統(tǒng)布局,，發(fā)揮我國(guó)在人工智能領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì),，加速科學(xué)研究范式變革和能力提升。

AI for Science,，其實(shí)就是讓人工智能利用自身強(qiáng)大的數(shù)據(jù)歸納和分析能力去學(xué)習(xí)科學(xué)規(guī)律和原理,，得出模型來(lái)解決實(shí)際的科研問題，特別是輔助科學(xué)家在不同的假設(shè)條件下進(jìn)行大量重復(fù)的驗(yàn)證和試錯(cuò),，從而大大加速科研探索的進(jìn)程,。如今，這一方法已在多個(gè)前沿科學(xué)領(lǐng)域中取得了顯著的成果,。

張旭表示,，跟大家此前耳熟能詳且觸手可及的人工智能應(yīng)用相比，AI for Science所涉及的生物制藥,、能源,、材料研發(fā)等科研領(lǐng)域盡管離大眾生活看似遙遠(yuǎn)，但其背后的共同之處在于,，利用人工智能來(lái)“解放”生產(chǎn)力——讓人們能夠從許多重復(fù)性,、機(jī)械化的基礎(chǔ)工作中釋放出來(lái)，在人工智能的輔助下進(jìn)行更高效的科學(xué)研究,?！斑@些，也正是人工智能對(duì)科學(xué)研究的價(jià)值和魅力所在”,。

2,、驅(qū)動(dòng)科研范式再度進(jìn)化

對(duì)于人工智能賦能科學(xué)研究，中國(guó)科學(xué)院院士,、北京大學(xué)國(guó)際機(jī)器學(xué)習(xí)研究中心主任鄂維南滿懷信心,，他認(rèn)為人工智能必將大幅提高科研效率,，“AI for Science有可能推動(dòng)我們?cè)谙乱惠喛萍几锩凶咴谇把亍,！?/p>

回望科學(xué)發(fā)展的歷史,，不同發(fā)展階段經(jīng)歷了不同的科研范式。幾千年前,，人類通過(guò)觀察,、實(shí)驗(yàn)來(lái)描述自然現(xiàn)象；四五百年前,，理論模型范式出現(xiàn),，從而指導(dǎo)新的科學(xué)研究；五六十年前,，大型計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后,，計(jì)算范式指導(dǎo)了科學(xué)研究；近20年,，我們開始進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代,。到今天，人工智能已然能夠給科學(xué)研究推出一個(gè)新的范式,。

作為科研范式的革新者,，AI for Science是一個(gè)學(xué)科與知識(shí)體大重構(gòu)的過(guò)程，不低的門檻則需要產(chǎn),、學(xué),、研界的協(xié)同和融合。近年來(lái),，國(guó)內(nèi)多所高校,、科研機(jī)構(gòu)都在科學(xué)智能領(lǐng)域積極布局，國(guó)內(nèi)企業(yè)也在積極推動(dòng)科學(xué)智能發(fā)展和產(chǎn)業(yè)落地,。

當(dāng)然,，AI for Science作為一個(gè)充分體現(xiàn)交叉學(xué)科的新興科研范式，涉及多學(xué)科,，需要大量的跨領(lǐng)域科研人才,，且要與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)集模擬軟件、數(shù)據(jù)集打通,，才能逐步形成穩(wěn)定且優(yōu)質(zhì)的科研生態(tài),。

面對(duì)科學(xué)計(jì)算的技術(shù)趨勢(shì)和新興場(chǎng)景的發(fā)展，馬艷軍透露,，百度其實(shí)一直在為科研工作者提供人工智能技術(shù)與平臺(tái),，支持和幫助科研人員在科學(xué)領(lǐng)域完成新的探索。目前，飛槳與已有的科學(xué)計(jì)算生態(tài)緊密融合,，積極與多家高校,、科研機(jī)構(gòu)等開展流體,、材料、生物等方面的范例建設(shè),，并形成了一些開放性的,、多學(xué)科交叉的生態(tài)社區(qū),。

從賦能產(chǎn)業(yè)到賦能科研，人工智能的重要意義在于對(duì)科研工作起到加速作用,，能讓更多的科研人員在更復(fù)雜的場(chǎng)景中探索,，并結(jié)合數(shù)據(jù)反推復(fù)雜場(chǎng)景下更為準(zhǔn)確的物理規(guī)律，甚至幫助他們發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)規(guī)律,。

縱觀人工智能的發(fā)展歷程,，可以很清晰地看到它在每一個(gè)發(fā)展階段的爆發(fā)和給人類帶來(lái)的驚喜。當(dāng)下的AI for Science,，則正在催化一場(chǎng)新的“科技革命”,。