機器之心報道
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今年的世界人工智能大會(WAIC)可謂熱鬧非凡,據說有的展臺甚至一度擁擠到工作人員都難以進入。
在出圈的眾多機器人和終端產品之外,另一個領域也值得我們關注:科學智能(AIforScience,AI4S)。
在本屆大會上,科學智能的戰(zhàn)略地位被提到了新高度,作為十大核心方向之一,擁有專屬論壇和多個交叉議題。這并非偶然,自從AlphaFold用驚人的效率解決了困擾生物學界很長時間的難題,科學智能就已經證明,它不是未來的幻想,而是正在重塑科學根基的現實力量。
由復旦大學與上??茖W智能研究院(上智院)聯(lián)合主辦的「星河啟智·科學智能開放合作論壇」,為觀察這一領域的變革趨勢提供了一個窗口。
論壇匯聚全球智慧,包括圖靈獎諾貝爾獎得主等杰出科學家、頂尖高校代表、產業(yè)界領袖及青年科研先鋒,共同探討科學智能2.0時代的開放協(xié)作、前沿創(chuàng)新與產業(yè)實踐。
復旦大學黨委書記裘新在開場致辭中指出,希望以本次論壇為契機,進一步培育科學智能的沃土,推動全球開放合作,為上??萍紕?chuàng)新中心的建設邁出新步伐。
復旦大學校長金力院士在解讀《開放科學全球學術合作倡議》時則為「開放合作」的議題設定了基調。他坦言,推動開放科學的深層動力,源于對當前科學智能發(fā)展的某種「失望」,因為業(yè)界普遍仍停留在將AI視為工具的「工具思維」,而未真正走向構建人機協(xié)作的「生態(tài)思維」。他呼吁,必須構建一個由人類科學家、開放數據、全球協(xié)作和AI科學家群體共同組成的「超級科學發(fā)現系統(tǒng)」。
金力院士的呼吁描繪了「做什么」的宏大藍圖,而復旦大學特聘教授、上智院院長、無限光年創(chuàng)始人漆遠則給出了「怎么做」的具體路徑,他在星河啟智科學智能開放平臺發(fā)布環(huán)節(jié)的技術演講中將科學智能的當前進展定義為「科學智能2.0時代」:一個以領域科學家為中心,讓AI進化為能理解科學家意圖、默契協(xié)作的「合作伙伴」的時代。
當強大的算力、前沿算法與具體的科學需求交織,未來將走向何方?從「超級科學發(fā)現系統(tǒng)」的構想,到AI「合作伙伴」的角色轉變,我們需要如何化解潛在分歧,凝聚推動進步的共識?最關鍵的是,我們該如何構建一個能夠融合各方力量、加速創(chuàng)新循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)?
讓我們帶著這些問題,一同深入這場思想盛宴,探尋塑造未來的答案。
頂層視角的碰撞:
全球智慧的交鋒與共識
論壇開篇,多位科學家的觀點,共同將科學智能的討論引向其核心目標——解決高價值、高難度的前沿科學問題。
諾獎與圖靈獎得主的前沿思考
圖靈獎得主、VERIMAG實驗室創(chuàng)始人JosephSifakis教授通過遠程分享,為我們剖析了構建可信自主系統(tǒng)的復雜性。
他強調,當前的人工智能,特別是機器學習,雖然在特定任務上表現卓越,但距離真正的通用智能和可靠的自主決策仍有很長的路要走。他提出的智能體參考架構(AgentReferenceArchitecture)試圖為這一挑戰(zhàn)提供一個框架,通過將反應式行為與主動式行為相結合,并整合長期記憶與知識,構建一個能夠與環(huán)境、其他智能體乃至人類進行復雜交互的系統(tǒng)。
他提醒我們,在擁抱AI帶來的效率提升時,必須正視其在可靠性、安全性和語義控制上的根本性挑戰(zhàn),符號推理與知識的有效增強是通往更高級別人工智能的必經之路。
而諾貝爾物理學獎得主、羅馬大學的GiorgioParisi教授則從基礎科學的視角出發(fā),提出了AI目前發(fā)展的核心挑戰(zhàn):現代人工智能如同熱力學誕生前的蒸汽機——雖具備實用功能,卻缺乏基礎理論框架。
他的研究領域——復雜系統(tǒng)和統(tǒng)計物理,恰恰是當前許多AI大模型理論的基石。Parisi教授的演講指出,盡管深度學習網絡模型取得進展,目前發(fā)展的關鍵缺陷依然存在:「我們尚無可通用的理論來解釋神經網絡的工作原理。他主張,為了進一步的發(fā)展,我們應組建跨學科團隊(物理學家、生物學家、計算機科學家),來嘗試構建「人工智能的理論框架」。
從計算設施到科學應用的雙重驅動
將目光轉回國內,之江實驗室主任、阿里云創(chuàng)始人王堅院士的演講,為我們帶來了更多視角。
王堅院士從「計算與人工智能」這一宏大的概念出發(fā),認為人類正處在一個「科學革命的時代開始」,而計算是這場革命的核心。他風趣地指出,把AI翻譯成「人工智能」可能限制了我們的想象,科學智能的本質是拓展人類科學研究的邊界。
隨后,王堅院士向我們闡述了開放的大模型平臺在未來突破人類創(chuàng)造力的重要性。他以一位18歲高中生利用公開數據發(fā)現新天體的例子,生動地說明了AI正在打破科研的專業(yè)壁壘,實現科研的「平權」。王堅院士所代表的,正是以之江實驗室為代表的「大科學裝置」視角——強調構建強大的算力基礎設施和開放平臺,是驅動科學智能發(fā)展的「底座」。
緊隨其后,倫敦大學學院(UCL)的汪軍教授則帶來了聚焦應用的另一極。
汪軍教授的團隊致力于將機器學習,特別是強化學習和貝葉斯優(yōu)化,應用于解決具體的科學難題。他以其團隊開發(fā)的「河伯」貝葉斯優(yōu)化系統(tǒng)為例,展示了AI如何在抗體設計、材料科學、數據科學競賽等領域,以「黑盒優(yōu)化」的范式,高效地找到最優(yōu)解。
更進一步,他提出了從聊天機器人到行動執(zhí)行大語言模型的范式轉變,即利用大語言模型驅動的智能體,以世界著名的數據科學競賽平臺Kaggle為例,自動完成從問題理解、數據處理、建模到實驗驗證的全流程。這代表了AI與數據科學領域深度結合的應用視角,是科學智能價值實現的「精準場景」。
王堅院士的「底座論」與汪軍教授的「場景論」提供了不同但互補的視角,共同揭示了科學智能發(fā)展的兩大支柱:強大的基礎設施是根基,而精準的、能產生價值的應用場景則是其生命力的體現。
凝聚全球共識:
《開放科學全球學術合作倡議》
當人類科學發(fā)現進入新時代,一個嚴峻的挑戰(zhàn)也隨之而來。技術壁壘、資源分配不均和封閉的生態(tài)系統(tǒng),正在造成日益擴大的「數據鴻溝」,可能將許多研究者排除在這場變革之外。
面對這一挑戰(zhàn),論壇達成了關鍵共識:科學智能2.0時代的核心,不在于單個模型的技術突破,而在于構建一個開放、安全、協(xié)作的全球科學生態(tài)系統(tǒng)。
論壇上,中國科學院院士、圖靈獎與諾貝爾獎得主等國際頂尖科學家共同發(fā)起了《開放科學全球學術合作倡議》。
該倡議旨在打破「數據鴻溝」,推動形成一個由人類科學家、開放數據、全球協(xié)作和AI科學家群體共同組成的「超級科學發(fā)現系統(tǒng)」,讓AI的科學之光惠及全球每個角落。
參與呼吁的科學家包括中國科學院院士楊衛(wèi)、2021年圖靈獎得主JackDongarra、2013年諾貝爾化學獎獲得者MichaelLevitt、2022年世界頂尖科學家協(xié)會獎「智能科學或數學獎」得主MichaelI.Jordan、2018年埃尼環(huán)境先進技術獎得主李相燁、2019年拉斯克臨床醫(yī)學研究獎得主MichaelShepard以及《科學》系列期刊出版人BillMoran等。
倡議提出了四大核心舉措:
構建開放基礎設施與統(tǒng)一標準:通過開放性和標準化打破數據與模型的孤島,促進共同進步,讓每一個算法和模型都成為可供全球使用的寶貴資產。啟動大科學計劃:在聯(lián)合國教科文組織等國際框架下,啟動跨國界、跨學科的重大倡議,聚焦聚變能源、氣候變化等人類共同挑戰(zhàn),匯聚全世界的科學智慧。培養(yǎng)人才與全球責任:建立全球化的人才發(fā)展體系,促進科學家、AI專家和工程師之間的國際合作與交流。創(chuàng)造人類科學新時代:讓開放合作成為科學創(chuàng)新的基礎,使AI更好地服務于科學,最終惠及世界每一個角落。
這一倡議不僅為論壇設定了基調,也為后續(xù)關于教育、科研和產業(yè)的討論,指明了方向。
校長對話:
科學智能2.0時代的開放教育與科研新范式
如果說頂尖科學家的演講定義了科學智能的技術邊界與哲學高度,那么由五位頂尖高校代表帶來的「校長對話」,則討論了另一個根本的議題:在以強推理和自主智能體為標志的科學智能2.0時代,作為知識創(chuàng)造和人才培養(yǎng)核心的大學,將如何被重塑?
這場以「推動開放科學,開啟科學智能2.0時代」為主題的對話,對未來教育形態(tài)、科研范式乃至大學組織形式進行了深入討論。
從「工具思維」到「生態(tài)思維」的躍遷:復旦大學校長金力院士以去年「榴蓮之問」為引,坦言對當前科學智能的發(fā)展「仍有點失望」,因為業(yè)界普遍仍停留在「工具思維」,而未真正走向「生態(tài)思維」。他認為,要打破數據隱私、技術主權、投入回報等壁壘,就必須構建一個人與機器協(xié)作的「超級科學發(fā)現系統(tǒng)」。復旦的實踐,正是通過「CFFF智能計算平臺2.0」和全鏈條的AI課程改革,希望營造一個讓學生帶著老師跑的創(chuàng)新生態(tài),讓科學發(fā)現的網絡效應真正涌現?;A研究是AI的「源頭活水」:南方科技大學校長薛其坤院士則強調,AI本身就是基礎研究的產物,其核心的神經網絡模型源于統(tǒng)計物理。因此,他認為加強數學、物理等基礎學科教育,是培養(yǎng)頂尖AI人才的根本。他以深圳正在建設的、投資超百億的自由電子激光這一大科學裝置為例,指出未來的大學必須依托并貢獻于這樣的大型開放平臺,為人才培養(yǎng)和科學研究提供更開放的協(xié)作環(huán)境,這才是科學智能發(fā)展的「源頭活水」。社會科學的「范式革命」:上海財經大學校長劉元春教授帶來了社會科學領域的「警鐘」。他引用SamAltman的觀點,指出金融和政府是AI落地最快的領域之一。他認為,AI的出現不僅僅是提供了新工具,更是從根本上改變了社會科學的研究對象——一個由碳基人類和硅基智能體共同組成的「超復雜社會」。這使得傳統(tǒng)的經濟學、社會學理論面臨顛覆,并迫使財經類大學必須進行學科體系和教學模式的全面革命,以應對這場「人類歷史上最偉大的社會革命」重塑科研范式與大學形態(tài)的「激進構想」:來自香港的兩位校長則將思考推向了更具顛覆性的前沿。香港大學副校長宮鵬教授將科學智能定義為繼「數據密集型」之后的「第五科學范式」,其成功的關鍵在于「統(tǒng)一標準的數據共享」,并指出香港作為國際樞紐在構建全球數據共享聯(lián)盟中的獨特優(yōu)勢。而香港科技大學首席副校長郭毅可教授的觀點最為激進,他直言「AI會改變教育的本質」,進而「改變大學的組織形式」。他提出了一系列面向未來的解決方案:用區(qū)塊鏈解決開放科學中的知識產權確權難題;用「納米出版」(NanoPublication)替代冗長的傳統(tǒng)論文;用「分布式同行評議」取代少數人決定的傳統(tǒng)評審模式。
對話形成的一個共識是:科學智能2.0時代,不僅要求科研基礎設施的變革,也要求對大學這一組織數百年來的形態(tài)、功能與評價體系進行反思與調整。
研創(chuàng)一體的路徑探討:
從生態(tài)共識到產業(yè)落地
主旨演講與校長對話為論壇設定了宏觀基調,而青年企業(yè)家和學者的圓桌討論以及復旦、上智院等機構的一系列發(fā)布,則將焦點轉向了具體的路徑探討,共同討論了科學智能研創(chuàng)一體化趨勢下的技術路徑與產業(yè)落地問題
討論中的共識:構建「熱帶雨林」式生態(tài)
在由深度原理CEO賈皓鈞主持的圓桌討論中,來自產業(yè)界(百圖生科、鎂伽科技)、學術界(西湖大學、香港中文大學)以及新型研發(fā)機構(上智院)的一線代表,形成了議題下的不同視角,并在討論中形成了一個共識——科學智能的發(fā)展需要三方力量協(xié)同進化,形成一個「熱帶雨林」式的生態(tài)。
產業(yè)界的視角聚焦于商業(yè)化落地,直指當前的核心痛點。百圖生科研發(fā)負責人張曉明指出,AI大模型的計算通量與濕實驗的驗證通量之間存在巨大錯配。AI模型能快速生成海量候選方案,但實驗周期長、成本高,導致高質量標注數據稀缺,這極大地限制了模型的迭代速度和預測成功率。
鎂伽科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼CPO張琰為此提供了解決方案:為AI的大腦,裝上自動化的「機器身體」。通過構建集成標準化流程、自動化工作站和實時數據采集的智能自動化實驗室,可以將「設計-構建-測試-學習」(DBTL)的閉環(huán)高速運轉起來,產生海量、高質量、標準化的數據直接「喂養(yǎng)」和優(yōu)化AI模型,從而彌合計算與實驗之間的通量鴻溝。
學術界則更關注源頭創(chuàng)新和基礎問題。西湖大學的吳泰霖博士探討了在物理規(guī)律的強約束下,如何通過模擬數據預訓練、再用少量真實實驗數據微調的方式,增強模型的學習與泛化能力。
來自香港中文大學的劉圣超博士和李煜博士聚焦于生命科學領域,他們不僅思考如何構建更強大的模型,也深入探討了科學智能的雙重風險:一方面,AI降低了生成病毒蛋白等危險行為的技術門檻;另一方面,跨組學數據融合也帶來了隱私風險。他們認為,科學智能正逐漸發(fā)展為一個獨立的交叉學科,需要系統(tǒng)的培養(yǎng)路徑和跨界融合的團隊協(xié)作。
作為新型研發(fā)機構代表,上智院AI科學家姜若曦博士則提供了一個連接基礎研究與生態(tài)構建的獨特視角。她認為,我們不應盲目套用大模型,而應在科學智能領域進行更深入的算法創(chuàng)新,將物理、化學等先驗知識融入模型,通過表征學習理解和提升模型,讓模型不再是一個「黑箱」。在此基礎上,她強調了合作與開放的重要性,呼吁研究者「可以勇敢地對領域的一些「權威」但片面的標準進行質疑」,并「和基礎科學研究的專家一起合作,推動領域的進一步發(fā)展與落地」。這揭示了上智院這類機構的雙重角色:既是進行源頭創(chuàng)新、探索基礎問題的研究機構,又是搭建開放平臺、推動多方協(xié)作、構建創(chuàng)新生態(tài)的「連接器」。
這場討論生動地描繪了一幅科學智能創(chuàng)新「熱帶雨林」的圖景。在這片生態(tài)中,不同角色的功能相互交織、彼此賦能:產業(yè)界從真實世界的痛點出發(fā),定義需求、牽引落地場景;學術界則聚焦于源頭創(chuàng)新,致力于攻克基礎科學難題。而連接這兩端、加速創(chuàng)新循環(huán)的,是兩種關鍵的「橋梁」:一是以鎂伽科技為代表的「硬」基礎設施,通過自動化實驗平臺打通「干濕閉環(huán)」;二是以復旦、上智院為代表的「軟」基礎設施,通過搭建開放平臺與社區(qū),進行算法創(chuàng)新,重點扮演著融合各方力量的「連接器」角色。正是這些不同力量的協(xié)同,構成了科學智能創(chuàng)新「熱帶雨林」的雛形。
路徑的實踐:開放平臺、具體應用與倫理治理
復旦大學與上智院等機構在論壇上的一系列發(fā)布,展示了如何將生態(tài)構想付諸實踐。
會上,上智院聯(lián)合復旦大學、無限光年發(fā)布了共同打造的星河啟智科學智能開放平臺(NovaInspire:Scientist-CenteredAIOpenPlatform)
金力、復旦大學附屬中山醫(yī)院心內科主任、上海市心血管病研究所所長葛均波、上海市經濟和信息化委員會副主任張宏韜、上海市科學技術委員會副主任屈煒、上海市教育委員會副主任趙震、中國電信上海公司黨委委員、財務總監(jiān)、總會計師王海建、中國聯(lián)通上海分公司黨委委員、副總經理劉彤、上海庫帕思科技有限公司董事長山棟明、上海智能算力科技有限公司總經理孫躍、漆遠共同發(fā)布星河啟智科學智能開放平臺。
漆遠教授在闡述「星河啟智」(NovaInspire)科學智能開放平臺理念時,表達了他對「科學智能2.0時代」的定義——一個AI從工具進化為科學家「合作伙伴」的時代。「星河啟智」正是這一構想的承載體。
它不僅僅是一個工具集,更是一個以科學家為中心、賦能每一位領域科學家的開放生態(tài)。平臺的核心理念是,通過提供一個集開放數據、共享模型、融合算力、自動化閉環(huán)實驗室與核心的「智能體廣場」(AgentSquare)于一體的綜合性系統(tǒng),讓AI智能體能夠像人類科學家一樣,自主進行規(guī)劃、建模、調用工具乃至進化。
這旨在從根本上降低各領域科學家進行前沿探索的門檻,讓他們的精力能從繁復的工程任務中解放出來,聚焦于更高價值的科學問題發(fā)現與驗證,最終通過連接與協(xié)作,形成創(chuàng)新的網絡效應。
星河啟智平臺上的具體應用案例展示了科學智能的廣闊前景。
其價值不僅體現在生命科學等「理醫(yī)工」領域,也延伸至人文社科領域。例如,服務于人類文明傳承的「早期中華文明多模態(tài)大模型」便是一個典型代表。
該模型的研發(fā)共創(chuàng)始于去年秋天,復旦大學副校長、國家發(fā)展與智能治理綜合實驗室主任陳志敏率隊到訪上智院時指出:「希望雙方能夠在產學研結合的基礎上,共同將AI技術的研究成果轉化為推動社會發(fā)展的新動能?!?/p>
談及該項目的核心使命,復旦大學校長助理、上智院理事長、上海創(chuàng)智學院副院長吳力波介紹道:「作為一個聚焦早期中華文明源流的智創(chuàng)工程,其核心宗旨是要回答兩個問題:第一,我們的中華文明從哪里來?第二,我們的中華文明是怎樣演進的?探尋這兩個問題的答案對于今天我們要講好中國故事,傳承中國文化,堅定文化自信都有著非常重要的支撐作用?!?/p>
裘新、復旦大學文科資深教授、出土文獻與古文字研究中心主任劉釗、復旦大學中國歷史地理研究所教授、所長張曉虹、復旦大學歷史學系教授高晞、復旦大學人工智能創(chuàng)新與產業(yè)研究院研究員、上??茖W智能研究院AI科學家朱思語共同發(fā)布早期中華文明多模態(tài)大模型。
而在醫(yī)療領域,復旦大學附屬中山醫(yī)院心內科主任、上海心血管病研究所所長葛均波院士介紹了「觀心大模型」的實踐價值。他從臨床醫(yī)生的角度出發(fā),指出面對復雜病例時,單一學科的醫(yī)生常遇診斷困境?!赣^心大模型」正是為了解決這一痛點,通過整合病歷、影像、檢驗等多模態(tài)數據,構建診斷推理鏈,為醫(yī)生提供輔助決策,以提升對復雜罕見病的診斷能力。
作為使用星河啟智平臺的首批用戶,葛均波院士在平臺發(fā)布環(huán)節(jié)進行了模型生態(tài)演講。
同時,葛院士也坦率地提出了AI應用帶來的新挑戰(zhàn):「一旦他出現了一個錯誤,是誰來進行負責任?」這一問題直指AI醫(yī)療落地的核心倫理困境。
將生態(tài)構想落到實處的關鍵一步是締結聯(lián)盟。在倡議下,論壇與中國南方電網、鎂伽科技等企業(yè)進行合作簽約,清晰地連接了學術、產業(yè)、基礎設施三個關鍵角色,旨在以「產學研用」的模式加速創(chuàng)新循環(huán)。
為確保整個生態(tài)的健康發(fā)展,科技倫理被視為路徑得以持續(xù)的關鍵。
復旦大學哲學學院教授、科技倫理與人類未來研究院院長王國豫在發(fā)布科研倫理審查智能體「一鑒」時強調,倫理審查是科技進步的必要保障,而非限制。她指出,當前倫理委員會面臨專業(yè)性與規(guī)范性不足的挑戰(zhàn),「一鑒」正是為了應對這一問題而生。
金力、薛其坤、葛均波、屈煒、復旦大學副校長、智能機器人與先進制造創(chuàng)新學院院長姜育剛、王國豫共同發(fā)布「一鑒」。
其核心理念是利用AI輔助而非取代倫理委員會,通過對項目進行高效、專業(yè)的風險審查,助力專家決策,從而確保科研活動在合規(guī)的框架內進行,為整個生態(tài)的健康發(fā)展提供了「剎車」和「護欄」。
從具體應用,到聯(lián)盟構建,再到倫理治理,一條技術與產業(yè)路徑逐漸清晰:以開放平臺為基礎,以解決真實世界的高價值問題為牽引,以完善的倫理框架為保障,推動產學研用一體化發(fā)展。
結語:
擁抱開放,共赴星河
「星河啟智」論壇落幕,但它所開啟的關于科學智能未來的對話,才剛剛開始。從全球頂尖學者的宏觀洞察,到產業(yè)、基建、學術三方的激辯,再到復旦與上智院的系統(tǒng)化布局,一條清晰的脈絡浮出水面:科學智能的未來,不屬于任何一個孤立的天才或單一的組織,它屬于一個開放、協(xié)同、共建的創(chuàng)新生態(tài)。
在這片生態(tài)中,王堅院士倡導的強大基礎設施「底座」,汪軍教授探索的精準應用「場景」,以及金力院士等呼吁的「開放」生態(tài)精神,共同構成了未來發(fā)展的藍圖。
而漆遠教授所展示的「星河啟智」科學智能開放平臺,正是這一藍圖的實踐載體。它不僅是提供算力與工具的基礎設施,更是促進開放協(xié)作、讓AI成為科學家「合作伙伴」的生態(tài)樞紐,從而真正打破壁壘,共享智慧。
當AI的望遠鏡已經架起,人類科學探索的璀璨「星河」正等待著我們去發(fā)現。而「啟智」的關鍵,或許就在于我們能否攜手,共同構建那片能讓創(chuàng)新之樹茁壯成長的「熱帶雨林」。這,正是「星河啟智」論壇留給我們的最深刻啟示。
文中視頻鏈接:
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