人工智能（AI）对科学研究的推动，即将从量变化为质变。一个跨多学科、既懂理论、又擅实验的“AI科学家”在上海开启了它的“科研生涯”。
世界人工智能大会开幕前夕，由上海人工智能实验室发布的“书生”科学发现平台，已“加盟”多个研究团队，加速多个重大攻关项目，帮助国内物理学家率先研发出全球第一个由AI设计的超导材料工艺并得到实验验证，让生命科学团队在短短数月内发现癌症治疗新靶点，过去这一任务可能需要耗时数年。
上海AI实验室主任周伯文 （文汇报记者 袁婧/摄）
从理论到实验，全流程支持科学研究
最新上线的“书生”科学发现平台，已面向全球科研团队开放申请，通过后就能登录使用。其中，科研助手界面看起来和问答大模型相仿，可在对话框里给它指派任务，比如“预测不同排放情景下，未来100年全球气候变化趋势”。另外，平台还提供各种高级科研工具，比如一批功能各异的科学智能体，以及覆盖六大学科领域、容量超数千TB的科学数据集。
作为外行，记者没能以用户的身份充分领略这个强大的革命性工具。而据上海AI实验室青年科学家白磊介绍，在某些维度，书生科学发现平台已展现出超越人类科学家的能力，尤其是它极强的跨学科知识储备。
“书生”科学智能平台的界面
比如，在与中科院物理所团队的合作中，书生科学发现平台之所以能帮助研发第一个AI赋能的超导材料制备工艺，就是因为它兼具了凝聚态物理、新材料、人工智能、量子计算等多学科能力，且拥有很强的实验物理水平，可自己设计相关实验。实测显示，AI设计的新工艺能显著提高超导材料的临界电流密度，让其能承受更大电流，加速超导材料从实验室走向商用。
科学智能（AI for Science）在过去几年的突破令人惊叹加配网，尤其以去年的诺贝尔化学奖授予蛋白质预测模型“阿尔法折叠”为里程碑。但也要看到，之前科学智能的进展主要集中在单点突破，也就是针对特定任务提升计算效率。而科学研究整体上涉及的知识广、对象多、流程长，仅靠单点突破的叠加，并不足以驱动科学发现成果大规模涌现。
白磊透露，科研人员可在该平台上同时调动多学科智能体，进而利用“书生”科学多模态大模型丰富的知识储备和推理能力，自动从海量的科学数据中识别出新的科学规律，提出新的科学假设。再进一步，平台还可从理论走向实验，自动完成方案设计、代码实现，甚至可通过远程控制仪器设备，“亲手”开展部分实验。最终，它能获取实验数据，开展分析和讨论。从这个角度说，书生平台已经有能力从头到尾覆盖科研全流程，为科学家提供“一站式支持”。
智能体各司其职，“组建”交叉学科团队
“书生”科学发现平台的强大能力源于一系列创新。过去几年，上海AI实验室确立了以“通专融合”路径实现通用人工智能（AGI）的理念。遵循这个理念，“书生”科学发现平台集成共享了通专融合的基座大模型，以及物理、化学、材料、生物、地球等多领域专业科研智能体。
整个架构中，基座模型就像一个调度者，负责理解人类科学家的指令，并自行阅读文献、逻辑推理、任务规划。而基于上海AI实验室研发的多智能体框架，科研人员就能同时调动多种“专职智能体”，让它们各司其职。
书生平台可以根据指令，设计规划荧光蛋白功能验证实验。
比如，在想法生成阶段，文献综述智能体、观点提出智能体、多维评审智能体等上场，自动生成针对科研任务的创新想法；在方案设计阶段，借助方案设计智能体、代码评审智能体，抽象的想法可被快速转化为实施方案；等到实验验证阶段，还有一系列智能体可自主规划实验流程、记录实验结果并进行多维度分析。
实际上，一次科研流程中，智能体除了提供专业知识，还可按需扮演反思、辩论、管理协调等不同角色。某种意义上，通过调用多个智能体，人类科学家就可快速组建起一支跨学科科研团队，比真实招募一支团队要容易得多。
多智能体的效率，也在上海AI实验室与临港实验室、上海交通大学、复旦大学等机构协作的科研中得到印证。联合团队共同参与构建了一个多智能体虚拟疾病生物学家系统“元生”，整合了近600个专家工具，短短几个月中，就在肝癌和结直肠癌治疗上提出2个高价值新靶点，并获临床样本和动物实验验证。说到底，多智能体的协同决策，让“元生”在面对复杂疾病机制或药物路径选择时，能像科学家一样思考，并基于反馈不断优化。
上海AI实验室整合了全球约50家顶尖科研机构的高价值专业数据，构成“科学数据广场”。
除了以智能体“组建”一支交叉学科团队，上海AI实验室还整合了全球约50家顶尖科研机构的高价值专业数据，并基于各学科高频使用的权威资源，精选了200多个专业数据集，方便科研人员快速获取。此外，实验室还设计了科学智能上下文协议，让“书生”科学发现平台与第三方科研机构的百余种实验设施直接相连，从而进一步打破边界，让AI赋能跨学科研究。
不会取代科学家，让人人有机会成为科学家
尽管这位全能“AI科学家”的能力边界有待进一步检验，但无论如何，这已然是科学智能领域的一次重要进展。业内人士分析，目前全球来看，还没有其他相关的AI工具能像书生科学发现平台这样，拥有全方位的综合实力。
在上海AI实验室看来，这项创新有望真正推动科研范式的变革。实际上，“书生”科学发现平台已经对研究者、研究工具、研究对象这三大要素实现了全面助力。未来，驱动AI大模型飞速发展的“尺度法则”（Scaling Law）也将随之被带入科研领域。
即便如此，“书生”科学发现平台并不会导致科学家被AI所取代。在白磊看来，“AI+科研”本质上是“人机一体”，破除科学研究领域的各种壁垒，从而大幅降低科研门槛，实现所谓“科研民主化”。未来，每个人都有机会成为科学家，科学研究或将迎来一个“想法驱动的时代”——只要你能提出新的设想，比如开发一款新的疫苗，那么完全有机会在AI的辅助下完成方案设计和实验规划，并把原型产品做出来。而当越来越多普通人能成为科学家，那么更具天赋和实力的科学家则有机会成为爱因斯坦。
目前，上海AI实验室正在积极推动“书生”科学发现平台与国内顶尖大学和科研院所对接，同时也诚邀全球科研机构、企业及科研工作者共同体验、共同开发，以打造一个更完备的科学智能创新生态。对科学家来说，利用平台内置的低代码开发环境，他们只需根据需求，对智能体组件拖拖拽拽加配网，就能快速开发出属于自己的科学智能体。同时，随着越来越多的科学家使用，相关反馈也将加速“AI科学家”的迭代进化。
广瑞网提示：文章来自网络，不代表本站观点。
沪深京指数
热点资讯
