首页>>技术前沿>>网站/软件行业动态人类基因组编辑、新的DNA结构、规模庞大的全球脑计划、在石墨烯材料上培养心脏细胞……随着生物学界在针对人类自身的研究上取得越来越多的进展,生物学研究的范围、规模和复杂性都在不断扩大,甚至于仅仅是人类微生物组学的课题难度与研究范畴,都远比十年前的整个生物学研究要大的多得多。
不仅是在生物学研究上,在物理学、化学、天文学、空间科学、地理科学、海洋研究等等几乎所有的研究领域,科学研究的研究尺度、深度和广度,都呈现出远超原有学科的态势,逐渐将科学家的目光和立足点,推上前所未有的新高度。
正是这些大尺度的科学研究,对我们掌握全新的制药技术以治愈癌症等严重疾病；寻找新的清洁能源生产方式以减少对环境的破坏；利用空间科学领域的空间大地测量与遥感监测技术以提高粮食产量,以及避免环境灾害对人类正常生活与生命财产造成损失等起到了关键的作用。可以说,气候变化、卫生健康、消除贫困以及社会治理、经济增长等难题,都通过大科学研究得到了越来越多、越来越准确的解决。
人类已经进入大科学时代,而在这一时代,云、大数据与AI将起到毋庸置疑的重要作用,“新一轮科技革命和产业变革正在加速演进,人工智能、互联网、大数据与传统的一些物理、化学、机械等(学科)相结合,可能是新一轮的科技革命。”但我们必须清楚意识到,这一切的前提,是我们能够准确理解它们将处于什么样的位置,发挥什么样的作用。
数据是介质,随着各种高通量科学仪器的普及和应用,科研中的数据正在变得越来越容易被测量,被记录下来的数据的类别越来越丰富,同时也以越来越细的颗粒度被全量记录下来,科学研究在实验科学、理论科学、计算科学之后,正呈现出“数据密集型科学”的全新范式,让科学研究可以发现更多此前从未发现的深层逻辑。
云是协作平台,无论是科研组织内部的协调,还是集聚全球科研力量形成广泛的科研网络,云都是最佳的科研协作平台。数据在云上形成共享数据集并顺畅流通,每一项科学研究的软件工具都可以被整个云上科研协作网络所应用,当今世界范围内,人类面临着共同的科技难题,一些国际科学前沿领域的重大突破,以及气候变化、卫生健康、消除贫困等世界性难题的破解,需要全球科学家的共同努力,只有在云上,才能跨越地域、跨越时差、跨越环境的巨大差异,形成全球化的科研协作网络。
AI能做什么?它具有助力知识发现的能力,AI在科学领域能够在人类的洞见和分析之外,塑造出新的视界,形成新的研究路径,发现新的未知领域,而这些,通常在过去是几十年才能够达到的成就。但需要指出的是,AI并不能彻底完成科学研究与科学发现,它所做的一是帮助科学家们提高数据中的知识密度,二是寻找关键的、此前难以发现的深层逻辑与知识表象,科学家仍然是关键的存在。以AI所发现的知识,加上人的理解、判断与思考,最终形成科学研究的突破。
简单一句话:数据是介质,云是协作平台,AI是知识发现的助力。有趣的是,随着支持大科学时代的大尺度问题的解决,不断面对大规模数据计算与存储、大范围协作平台以及深层次知识发现等问题的云与AI,也将得到“反哺”,得以实现“高维”学习,持续提高其功能与能力。就这一点来说,颇有些“我为人人,人人为我”的“三剑客”的意味。
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