界面新聞記者 | 黃景源
界面新聞編輯 | 彭朋
2024年諾貝爾物理學(xué)獎和化學(xué)獎授予了人工智能相關(guān)研究，AI與基礎(chǔ)科學(xué)的融合及研究方向隨即引發(fā)熱議。
科學(xué)智能是一個新興的跨學(xué)科研究領(lǐng)域，致力于融合AI與領(lǐng)域科學(xué)。一方面將AI技術(shù)應(yīng)用于具體領(lǐng)域的科學(xué)研究（AI for Science），另一方面是將領(lǐng)域?qū)W科知識用于AI算法和架構(gòu)的理解和改進（Science for AI）。
隨著大量數(shù)據(jù)的快速積累和文獻的爆炸式增長，人類科學(xué)家自身的信息處理能力達到極限。如何將AI運用于垂直的科學(xué)領(lǐng)域研究，加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)，擴展科研邊界，是AI for Science的核心主題？
11月11日，在2024科學(xué)智能創(chuàng)新論壇現(xiàn)場，復(fù)旦大學(xué)、上智院等聯(lián)合發(fā)布了系列突破性的垂直領(lǐng)域科學(xué)大模型，涵蓋氣候科學(xué)、藥物研發(fā)、基因組研究、生命流體力學(xué)等領(lǐng)域。
其中，Planet Intelligence @ Climate是中國首個自主研發(fā)的氣候科學(xué)大語言模型，專注于解決專業(yè)氣候問題，將為氣候研究人員、國際氣候談判和政策制定提供智能支持，助力中國綠色低碳發(fā)展。
“女媧”系列生命科學(xué)大模型由復(fù)旦大學(xué)與上智院共同研發(fā)。其中，生物結(jié)構(gòu)大模型支持蛋白質(zhì)與抗體藥物開發(fā)，能為癌癥免疫治療和重大疾病治療提供助力。其核心功能將逐步開放，為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界提供支持、搭建合作生態(tài)。
基因?qū)Ш酱竽Ｐ停Y(jié)合圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和調(diào)控關(guān)系知識圖譜，提升了基因調(diào)控預(yù)測的精度，將為精準醫(yī)療和疾病基因研究提供重要支持。據(jù)悉，該大模型將首先開放基因調(diào)控關(guān)系圖譜和預(yù)測接口，然后逐步完善功能。
生命流體大模型則以全球最大器官流體力學(xué)數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，大幅提升流體模擬效率，助力腦動脈血液流動等疾病機制研究。據(jù)悉，該大模型未來將開放模型功能，推動對如動脈硬化、血栓和腫瘤微環(huán)境變化等疾病的發(fā)病機制的研究。
論壇現(xiàn)場還發(fā)布了“科學(xué)智能前沿觀察”，該項觀察總結(jié)了科學(xué)智能領(lǐng)域十大前沿方向。
上?？茖W(xué)智能研究院（下稱“上智院“）院長、復(fù)旦大學(xué)浩清特聘教授漆遠表示，“科學(xué)智能前沿觀察”涵蓋AI for Science、Science for AI和科學(xué)智能基礎(chǔ)設(shè)施三個維度。
十大前沿方向包括垂直領(lǐng)域科學(xué)大模型、融入先驗知識的AI模型、基于LLM模型的科學(xué)研究、從提出假設(shè)到自動驗證的AI科學(xué)家、復(fù)雜世界的多智能體建模、物理世界的第一性原理、科學(xué)啟發(fā)的可解釋AI新架構(gòu)、合成數(shù)據(jù)、新型智能計算以及面向可信可解釋的科學(xué)世界模型。
漆遠指出，未來，AI在科學(xué)研究中逐步走向核心地位，將極大加速和擴展科學(xué)研究的效率和能力邊界；另一方面，科學(xué)啟發(fā)的AI也將成為實現(xiàn)AGI的重要支撐，下一個AI領(lǐng)域的里程碑很可能來自Science的啟發(fā)。
在人工智能產(chǎn)業(yè)及大模型領(lǐng)域的布局，上海走在全國前列。2023年上海人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超3800億元，擁有規(guī)上企業(yè)348家，產(chǎn)業(yè)人才25萬。截至目前，全國已經(jīng)有188款大模型完成備案，上海共34款。
人工智能大模型取決于三大要素：算力、算法、語料。上海市經(jīng)信委副主任張宏韜表示，算力方面，上海已建成一批大規(guī)模算力集群。語料方面，上海創(chuàng)建上海市語料平臺公司，已經(jīng)實現(xiàn)原始數(shù)據(jù)約100Pb、語料成品輸出27Pb的初步成果。大模型方面，上海打造了包括伏羲、女媧、白玉蘭等多款大模型。
張宏韜透露，上海將完善AI for Science全產(chǎn)業(yè)布局。持續(xù)布局專用算力基礎(chǔ)設(shè)施，加快提升市級智能算力公共服務(wù)平臺能力；同時聯(lián)合相關(guān)高校成立不同領(lǐng)域、不同行業(yè)的科學(xué)智能公司；支持各高校、各單位繼續(xù)強化基礎(chǔ)科研能力，加快在生物醫(yī)藥、集成電路、新材料等基礎(chǔ)科學(xué)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用上形成重大突破。