点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:“AI+科研”,科研范式革命真的来了?
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

“AI+科研”,科研范式革命真的来了?

来源:科技日报2025-04-07 09:40

  当名为“阿尔法折叠2”的人工智能(AI)模型实现对蛋白质复杂结构的预测,人们意识到:一场由算法驱动的科研革命已悄然降临。实验室的深夜,即使灯已熄灭,但AI智能体仍在无声运转,优化抗癌药物的分子结构,分析海量蛋白质数据,甚至生成完整的药物设计报告。

  “AI+科研”模式的兴起,在提高科研效率、拓展研究边界方面展现出巨大潜力。从海量天文数据的智能清洗,到蛋白质结构的秒级解析;从文献海洋的知识图谱构建,到药物研发的虚拟仿真实验……AI技术正以惊人的渗透力重塑科研全链条。那么,“AI+科研”要真正实现从“工具辅助”到“范式革命”的跨越,还要迈过几道坎?

  “AI+”塑造科研新模式

  “我们与中国科学技术大学携手研发的SCUBA-D算法,基于条件扩散模型,将成功设计蛋白质的所需时间从6个月缩短至不到1天。”在哈尔滨市科技局日前主办的第34期“周二有约”人工智能专题活动——“AI+科研”系列成果推介会上,黑龙江讯飞人工智能研究院副院长姜立峰介绍。

  在姜立峰看来,AI对科研效率的提升主要体现在三个层面。一是借助大模型在文献研读、代码编写等方面的强大能力,提升科研基础工作效率;二是利用深度神经网络对科学任务实现端到端的精准刻画,进行科学任务建模;三是依托认知大模型学习领域知识,为科研实验方案提供辅助设计。

  目前,AI已在众多研究领域小试牛刀。中国科学院文献情报中心与科大讯飞共同打造的星火科研助手,直击科研工作中调研耗时费力、文献阅读效率低、写作质量参差不齐等诸多痛点,推出成果调研、论文研读、学术写作三大功能,使科研人员的成果调研效率提升10倍以上,论文研读有效率和学术写作采纳率均超过90%。

  清华大学智能产业研究院与北京水木分子生物科技有限公司联合推出的OpenBioMed智能体平台,打破了人类语言与生物分子语言之间的壁垒。科研人员只需输入一句自然语言指令,AI便能自动完成从靶点发现到候选药物设计的全过程,将传统需数年之久的研发周期缩短至小时级。

  在提升科研效率的同时,AI还能处理人类难以完成的任务,不断拓展研究边界。例如,在天文学领域,AI通过对大量天文图像的学习,可助力科学家发现新的星体或现象。智能化数据处理方式不仅大幅提高了工作效率,还能挖掘出数据背后的隐藏信息,为科研人员提供更多研究方向。

  中国科学技术信息研究所在2025中关村论坛年会上发布的《AI for Science创新图谱》显示,全球AI for Science学术研究正快速增长。2019—2023年,全球AI for Science论文发表年均增长率为27.2%。其中,生命科学、物理学和化学等领域发表的人工智能应用论文数量最多。

  中国科学院科技战略咨询研究院院长潘教峰认为,人工智能正以前所未有的速度渗透到科研的每一个环节,深刻改变着科研的思维方式和工作模式,以及科学认知的速度、深度、广度和精度,更将重塑科研组织模式,带来科研管理各环节深层次的变革。

  复合型人才培养是关键

  然而,新范式的转换不会一蹴而就。其中,AI技术与多学科的融合问题备受关注。

  在哈尔滨工业大学人工智能学院执行院长张伟男看来,AI与其他领域或学科的结合主要面临三重挑战。一是问题定义权归属问题。需明确是由AI研究人员还是相应领域研究人员来定义研究问题。二是对AI解决问题思路的认知问题。不同领域的研究人员对AI的理解和应用能力存在差异,需加强对AI技术的普及和培训。三是对AI能力边界的判断问题。这涉及使用者能否准确判断AI的能力、适用范围和局限性,以便在实际应用中做出合理的选择和判断。

  张伟男认为,应对这三重挑战,归根结底需要培养既精通行业和领域知识,又熟悉AI技术的复合型人才。AI研究人员对特定行业和学科问题的理解程度,将直接决定其运用AI方法和模式解决行业问题以及开展跨学科合作的成效。同时,特定行业和学科对AI技术的接纳态度,以及其能否成功转变固有研究思路,对于跨学科合作也至关重要。

  张伟男介绍,2024年,哈尔滨工业大学人工智能学院设立“AI+先进技术领军班”,实施“AI+X”学科交叉融合教育,通过多学科导师团队的引领,促进人工智能与新材料、新能源、新装备等领域的深度融合与创新。

  还有更多高校行动起来。浙江大学联合复旦大学、中国科学技术大学、上海交通大学等高校共建全国首个跨校“AI+X”微专业;清华大学首批已有117门试点课程、147个教学班开展人工智能赋能教学实践,还将成立新的本科通识书院,着力培养人工智能与多学科交叉的复合型人才……诸多高校正在大力推进“AI+X”学科交叉融合教育,形成多层次、跨领域的创新人才培养体系。

  仍需应对三方面挑战

  除了人才问题之外,受访学者普遍认为,“AI+科研”的全面落地还需系统性破解技术、数据、制度三方面挑战。

  从技术层面看,AI大模型常被视作“黑盒”,其决策过程往往不透明,而科研工作却要求严谨性。但问题所在之处也蕴含着潜力,一些科研团队已通过研究开发可解释的AI模型,使用决策树、规则学习等方法提高模型可解释性,增加模型透明度,使科研人员能更好理解和信任模型。例如,中国科学院大连化学物理研究所联合科大讯飞等单位推出的智能化工大模型2.0,在化工领域知识理解、催化剂性质、化工设备等十大评测维度上,平均准确率达61.94%。受访学者认为,尽管“AI+科研”面临诸多技术难题,但通过采取针对性解决方案,有望逐步克服困难,助力各领域取得更多创新性成果。

  从数据层面看,“AI+科研”面临数据管理与共享难题。为解决这一难题,哈尔滨工程大学计算机学院教授王巍建议,可构建可信数据管理与流通平台。由政府、科研机构和行业协会共同制定科研数据的标准格式和元数据规范,使不同来源的数据能够在同一平台上进行整合和共享,提高数据的可信性和可用性。同时,可成立数据共享联盟,制定数据共享的规则和激励机制,给予数据贡献者一定经济奖励或学术认可,同时保护数据安全和隐私。

  从制度层面看,知识产权与权益分配争议也是“AI+科研”不得不解决的问题。王巍认为,应完善知识产权与权益分配规则,明确科研数据的版权归属、AI模型的专利申请条件、科研成果商业化进程中的各方权益等。

  受访专家认为,通过构建有效的沟通机制、统一的数据平台和完善的政策法规,可以促进AI与科研深度融合,推动科研创新发展,从而实现从“工具辅助”到“范式革命”的跨越。(朱 虹)

[ 责编:张梦凡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同苏林共同会见中越青年代表

  • 习近平夫妇同苏林夫妇亲切话别

独家策划

推荐阅读
中国科学院微小卫星创新研究院15日发布轻舟试验飞船首批科学成果:关键技术验证方面,飞船测试了密封结构、推进、惯性测量、热控环控等核心系统。
2026-04-16 09:24
此次飞行对多项关键技术进行在轨考核,同时搭载27项科学试验载荷,还携带近300件青少年科普作品和一件《马踏雄风》瓷马进入太空。
2026-04-16 09:22
15日9时50分,由中国航空工业集团自主研制的HH-200航空商用无人运输系统,在航空工业民机试飞中心渭南运营基地平稳降落,圆满完成首飞。
2026-04-16 09:21
记者15日从国家林草局获悉,在法国巴黎召开的联合国教科文组织执行局第224届会议上,我国浙江常山和四川四姑娘山顺利通过会议审议,正式成为世界地质公园。
2026-04-16 09:20
党的十八大以来,我国统筹推进扩绿、兴绿、护绿并举,城市绿化实现从“有没有”到“好不好”的跨越式发展。为精准破解部分地区绿化分布不均、群众亲近自然不便的难题,各地因地制宜、见缝插绿,把生态福祉送到群众家门口。
2026-04-16 09:18
首次增设智能穿戴、显示技术、消费级无人机、集成房屋及庭院设施等9个专区。更多新企业、新产品、新技术走向世界,服务全球消费者。
2026-04-15 11:12
根据药品流通的不同渠道,《意见》明确发挥医疗机构专业作用、引导药店合理制定药品零售价格、用好网上药店价格发现功能等措施,鼓励各类主体参与价格形成。根据药品的不同领域,《意见》强调促进创新药多元支付与价格合理形成、强化短缺药保供稳价、加强麻醉药品和精神药品价格管理、规范药品原辅料价格行为,引导关键领域药品价格保持合理水平。
2026-04-15 09:26
而泵房内的水肥一体化配料系统,则扮演着“神经网”中智能中枢的角色。“从‘两脚泥’的传统漫灌,到指尖上的智能操控,再到云端管控的智慧灌溉,这场变革只用了短短几年。
2026-04-15 09:25
河北省秦皇岛市海港区河北大街秦邦医药连锁有限公司的一家店内,药品分区摆放整齐有序,店员马红梅正向顾客叮嘱用药须知。2019年成立至今,湖南一块医药专注于用数字化手段服务中小连锁药店,目前已连接500余家供应商,服务全国10万余家终端药店,触达县域消费者超3亿人次。
2026-04-15 09:36
本年度前期,黑河流域整体气温偏高,干流河道封河晚、开河早,河道封河河长短,冰储量较常年偏少;东居延海蓄水量较上年度同期偏少。实时调度过程中,水利部黄河水利委员会黑河流域管理局科学调度黄藏寺水利枢纽及梯级电站。
2026-04-15 09:24
推动银发经济行稳致远,当务之急是摒弃“重规模、轻质量”的粗放思维,实现从“有没有”到“优不优、适不适”的内涵式跨越。近年来,在政策引导与市场探索的双轮驱动下,我国适老化建设取得了一系列实实在在的成效。
2026-04-15 09:23
自2025年部分品牌充电宝宣布大面积召回以来,以充电宝为代表的移动电源产品的质量问题一直备受关注。充电宝新国标的推出意义重大,它将重新树立移动电源行业的产品标准和安全底线。
2026-04-15 09:22
“HPV(人乳头瘤病毒)疫苗对印度尼西亚女性很重要,因为它能保护我们免受宫颈癌的侵害。”  维诺预计,在实现全面本土化生产后,印尼每年可生产数百万剂HPV疫苗,在稳定供应的同时显著降低接种成本,为更多女性筑起抵御宫颈癌的健康防线。
2026-04-14 09:32
青藏铁路进出藏货物累计突破1亿吨  光明日报西宁4月13日电 记者訾谦从中国铁路青藏集团有限公司获悉,青藏铁路全线通车运营20年来,进出藏铁路货运量稳步增长。
2026-04-14 09:32
不久前,国家药监局正式批准国内首例植入式脑机接口产品的医疗器械注册证,实现脑机接口医疗器械全球首发上市。脑机接口产业仍处于发展初期,设备研发、手术植入、术后康复等成本较高。
2026-04-14 09:35
如今,中国航天不断迈向深空,对制造效率和精度提出了更高要求,智能化升级刻不容缓。(作者为中国航天科技集团五院529厂特级技师、国家级技能大师工作室——“王连友技能大师工作室”专家成员,本报记者刘诗瑶采访整理)
2026-04-14 09:34
《关于加快建设分级诊疗体系的若干措施》近日公布。李大川进一步补充说,医联体内要统筹建设医学影像、病理、检验、药品供应等资源共享中心,提升医疗卫生服务同质化水平。数据显示,2025年紧密型县域医共体基层诊疗占比超63%,高于全国基层诊疗人次占比的平均水平。
2026-04-14 09:31
记者从现场获悉,截至2025年底,上海累计记录野生鸟类543种;2025年,在上海记录到野生鸟类97万只次,为近10年最高。过去一年,上海市区两级收容救护体系救护和放归野生鸟类1256只;来自上海的护鸟志愿者队伍将巡护范围扩大至上海周边地区,为区域联动开展保护鸟类执法贡献力量。
2026-04-14 09:30
我国启动“人工智能+教育”行动计划,人工智能将纳入教师资格考试和认证内容。
2026-04-13 10:04
近日,上海“无废指数”再攀新高——2025年度上海市“无废指数”达86.96,比2024年度上升1.23。
2026-04-13 10:01
加载更多