Mit der Verleihung des Nobelpreises für Physik und Chemie an die Forschung im Bereich der künstlichen Intelligenz haben die wissenschaftliche Intelligenz (tiefe Integration von Wissenschaft und KI) und ihre Forschungsrichtungen große Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern auf sich gezogen. Was wird der nächste Forschungsschwerpunkt sein? Auf dem „2024 Scientific Intelligence Innovation Forum“, das am Nachmittag des 11. November stattfand, veröffentlichte das Shanghai Institute of Scientific Intelligence (im Folgenden als „Shanghai Institute“ bezeichnet) gemeinsam mit der Fudan-Universität, dem Jizhi Scientific Research Center und Alibaba Cloud gemeinsam das Scientific Intelligence Frontier Observation Dem Bericht zufolge decken die zehn Spitzenrichtungen drei Dimensionen ab: KI für die Wissenschaft, Wissenschaft für KI und wissenschaftliche intelligente Infrastruktur. Zu den innovativen Richtungen der KI für die Wissenschaft gehören unter anderem große wissenschaftliche Modelle in vertikalen Bereichen, KI-Modelle, die Vorkenntnisse einbeziehen, wissenschaftliche Forschung auf der Grundlage von LLM-Modellen, KI-Wissenschaftler vom Vorschlagen von Hypothesen bis zur automatischen Verifizierung und die Multi-Agenten-Modellierung komplexer Welten ; Die hochmoderne Richtung der Wissenschaft für KI umfasst die ersten Prinzipien der physischen Welt und eine neue, erklärbare KI-Architektur, die von der Wissenschaft inspiriert ist; die hochmoderne Richtung der wissenschaftlichen intelligenten Infrastruktur umfasst synthetische Daten und neues intelligentes Rechnen. Mit Blick auf die Zukunft bilden das wissenschaftliche Weltmodell für glaubwürdige und erklärbare Forschung und die oben genannten neun Richtungen zusammen die zehn Grenzen der wissenschaftlichen Intelligenz.
Qi Yuan, Dekan
der Top Ten Frontier Sophia Institutes und Haoqing-Professor der Fudan-Universität, sagte bei dem Treffen, dass die tiefe Integration von KI und Grundlagenwissenschaft ein neues Paradigma der wissenschaftlichen Forschung eröffnen werde, das von der Resonanz des „Doppelhelix-Motors“ angetrieben werde „von KI und Wissenschaft. KI für die Wissenschaft und Wissenschaft für KI ähneln der Doppelhelixstruktur von DNA und RNA, andererseits wird wissenschaftlich inspirierte KI auch eine wichtige Unterstützung dafür sein die Realisierung von AGI. Es wird erwartet, dass in Zukunft weitere Ergebnisse der wissenschaftlichen Intelligenzforschung den Nobelpreis gewinnen werden. „Die Veröffentlichung des Berichts zur Grenzbeobachtung der wissenschaftlichen Intelligenz dient dazu, mehr Wissenschaftler im Bereich der KI und der Grundlagenforschung zu fördern und zu unterstützen, eine tiefe Integration und nahtlose Zusammenarbeit zu ermöglichen, gemeinsam die neue Zukunft der wissenschaftlichen Intelligenz zu erkunden und eine ‚KI-KI‘ zu schaffen.“ „Das kann die unbekannten Gesetze der komplexen Welt unabhängig entdecken.“ „ Warum wird es Double Helix Engine genannt ? KI-Algorithmen und -Architektur (Science for AI). Mit der rasanten Anhäufung großer Datenmengen und dem explosionsartigen Wachstum der Literatur stoßen die Informationsverarbeitungsfähigkeiten menschlicher Wissenschaftler an ihre Grenzen und werden sogar zu einem Engpass für Forschungsdurchbrüche. Und in immer mehr wissenschaftlichen Forschungsbereichen ist es schwierig, bei der Bewältigung komplexer Probleme traditionelle mathematische und physikalische Methoden anzuwenden. Wie man KI auf die Forschung in vertikalen wissenschaftlichen Bereichen anwenden, wissenschaftliche Entdeckungen beschleunigen und die Grenzen der wissenschaftlichen Forschung erweitern kann, ist das Kernthema von AI for Science. AlphaFold2, das dieses Jahr mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet wurde, ist ein Forschungsbeispiel für KI-Algorithmen, die zur Lösung wichtiger Probleme im wissenschaftlichen Bereich eingesetzt werden. Weitere erfolgreiche Forschungsfälle von KI für die Wissenschaft umfassen KI-steuerbare Kernfusion, Wettermodelle usw. Doch trotz großer Durchbrüche steht die KI immer noch vor großen Herausforderungen wie Datenknappheit, übermäßigem Energieverbrauch und schlechter Interpretierbarkeit. Humanwissenschaftler haben in verschiedenen Fachbereichen enorme Mengen an Wissen angesammelt. Die Fähigkeit, die Erfahrung und das Wissen von Wissenschaftlern und sogar die Intuition und heuristischen Ideen in KI-Systeme umzuwandeln, bildet den Schwerpunkt der Wissenschaft für die KI-Forschung. In einem Interview mit China Business News sagte Qi Yuan, dass der diesjährige Nobelpreis ein sehr guter Vertreter der wissenschaftlichen Intelligenz sei. Angesichts des gegenseitigen Ansturms von Wissenschaftlern in der Grundlagenforschung und Forschern im Bereich der künstlichen Intelligenz werden wir in Zukunft weitere Errungenschaften im Bereich der wissenschaftlichen Intelligenz sehen . Dies wird sich auch auf das wissenschaftliche Forschungsparadigma selbst auswirken. Bezüglich der zukünftigen Forschungsrichtung der wissenschaftlichen Intelligenz erwähnte er, dass es immer noch notwendig sei, Bereiche mit großem wissenschaftlichem Wert auszuwählen. Darüber hinaus sei es auch notwendig, ein Gleichgewicht zwischen sozialem und industriellem Wert zu finden, um wichtige Durchbrüche zu erzielen.
Qiyuan veröffentlichte mehrere große Modelle . Zusätzlich zu wissenschaftlichen Grenzbeobachtungsberichten veröffentlichte die Konferenz auch das „PI-AGENT große Sprachmodell im Klimabereich“, „Nuwa: Großes Modell für Lebensflüssigkeiten“ und „Nuwa: Großes Modell für genetische Daten“. Navigation“, „Nuwa: Ein großes Modell der biologischen Struktur.“ Laut Shangzhiyuan ähnelt das dieses Mal veröffentlichte „Nuwa: Large Biological Structure Model“ den Nobelpreisergebnissen 2024 AlphaFold und RoseTTAFold. Es generiert biologische Strukturen, einschließlich RNA, Moleküle, Proteine usw., durch generative große Modelle Wird hauptsächlich in der Pharmaindustrie eingesetzt, da die biologische Struktur die Funktion von Arzneimitteln direkt bestimmt. Zhu Siyu, Leiter des Teams „Nuwa: Large Biological Structure Model“ und Forscher am Institut für Innovation und Industrie künstlicher Intelligenz an der Fudan-Universität, sagte gegenüber China Business News, dass sie aus Sicht der industriellen Anwendung derzeit mit einigen pharmazeutischen Auftragsforschungsinstituten zusammengearbeitet haben Unternehmen, die die präklinische Validierung von Arzneimittelstrukturen durchführen. Gleichzeitig prüfen sie auch die Bereitstellung von APIs über die offizielle Website für Forscher und Unternehmen, um Dienste zum Aufrufen des Nuwa-biologischen Struktur-Großmodells zu beantragen. „In Bezug auf biologische Daten werden wir mit dem National Protein Center (Einrichtung Shanghai) zusammenarbeiten, um dynamische Proteindaten durch molekulardynamische Simulationen zu sammeln, um die Modellgenerierung zu unterstützen.“ Teamleiter von „Nuwa: Gene Navigation Large Model“, Fudan-Universität Cheng Yuan, stellvertretender Direktor und Forscher des Instituts für Innovation und Industrie der künstlichen Intelligenz, erklärte, dass der Grund für die Bezeichnung „Gene Navigation Large Model“ darin besteht, dass damit eine Reihe von „Navigationskarten“ für den Mechanismus dieser „Dunkelheit“ bereitgestellt werden soll „Materie“ hat Auswirkungen auf das Leben und kann letztendlich dazu führen, dass die Erstellung einer Reihe von Korrelationskarten zwischen Genen, zwischen Genen und der Umwelt sowie zwischen Genen und externen Reizen wie eine Navigationskarte in einer dunklen Umgebung ist. „Wir hoffen, dieses ‚Navigationssystem‘ der Wissenschaft und der Industrie zugänglich zu machen, um einen Beitrag zur zukünftigen biowissenschaftlichen Forschung zu leisten. In der Anfangsphase werden wir zunächst die Karte der Genregulationsbeziehungen und die Vorhersageschnittstelle öffnen und dann die Funktionen im Vergleich schrittweise verbessern.“
mit der vorherigen Arbeit des Shangzhi-Instituts Was ist der Unterschied zwischen dem großen Modell „Fuxi“, das am 11. veröffentlicht wurde, und dem großen Sprachmodell im Klimabereich, das am 11. veröffentlicht wurde? Wu Libo, Leiter des Teams „Großes Sprachmodell im Klimabereich“, Assistent des Präsidenten der Fudan-Universität und stellvertretender Dekan des Shanghai Chuangzhi-Instituts, erklärte, dass das Modell Chinas erstes unabhängig entwickeltes großes Sprachmodell für die Klimawissenschaft sei Umfangreiches Fachwissen und intelligente Volumenmodellierung verbessern die Fähigkeit des Modells, wissenschaftliche Fakten zu erkennen und zusammenzufassen, sowie seine Fähigkeit, Daten und Informationen zu erfassen. Es bietet umfassende intelligente KI-Wissenschaftlerdienste für Forscher und Praktiker im Klimabereich und beschleunigt den Fortschritt von Forschung zum Klimawandel.
Yang Yanqing, Chief Strategy Officer der Shangzhi Academy und Teilzeitprofessor an der Fudan-Universität
