2024年11月8-10日,2024 亚洲人工智能技术大会(ACAIT2024)成功举办,大会同期举行了“AI青年科学家圆桌论坛”,论坛由福州大学郑向涛研究员主持,山东大学丛润民教授、宁夏大学刘昊教授、西安电子科技大学武越副教授、北京大学余肇飞研究员以及福州大学赵铁松教授围绕AI领域热点话题开展精彩对话。论坛对话话题包括:
话题一:是AI for Science?还是Science for AI?
话题二:模型与数据,谁更重要?
话题三:大模型与小模型,如何选择与权衡?
本期6位青年学者围绕“是AI for Science?还是Science for AI?”主题开展精彩对话。
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丛润民
山东大学教授
开个玩笑吧,这取决于你想要获什么奖。如果你想获诺贝尔奖,就是“AI for Science”,因为目前诺贝尔奖里边没有设立计算机相关的奖项(尽管未来可能有所变化)。但如果你想获图灵奖,那就是“Science for AI”。
刘昊
宁夏大学教授
我和这个问题有两个渊源,正好分享一下我的看法。第一渊源是,宁夏大学没有计算机博士点,所以我的博士生导师隶属于物理学系。在物理学这个学科方向下,有一个与我们最相关的领域叫做计算物理(实际上关联不大),所以我的博士生必须做“AI for Science”的研究。虽然我不懂物理,但是可以交叉。第二个渊源是,我的爱人在宁夏大学从事材料计算方向的工作,材料计算领域也在逐步使用AI方法解决材料结构、晶体结构的预测问题。基于这两个背景,我目前主要的方向是“AI for Science”,我认为这个领域目前还没有那么“卷”,比如材料领域,已经有很多论文开始用AI方法解决材料问题,并发表在如Nature Chemistry、Science Advances等期刊上。如今,我们谈论数据和知识驱动,在“AI for Science”中,更强调数据与机制、机理的驱动,即双重驱动,以解决实际问题。
同时,我也认为“Science for AI”是一个值得开拓的方向,因为深度学习等模型往往缺乏可解释性。我们团队尝试用一些物理的方法来解释AI和CV,用第一性原理解释了一些特征学习的现象,也能发一些顶会、顶刊,所以我认为二者一定是双轮驱动、双向促进的。
武越
西安电子科技大学副教授
我认为AI和Science之间是一个此起彼伏、相互促进的关系。随着发展,它们可能会逐渐融为一体。科学不是任何人创造的成果,而是本来就存在的,只是被人们发现了。而奖项不是颁给科学成果,而是颁给发现科学成果的人。而发现科学的人,必然依赖于他们的智慧和智能。未来,无论是由人还是AI发现的科学成果,都将是一体化的。AI和Science之间的关系将是一个螺旋上升的过程,最终合为一体。
主持人:郑向涛
福州大学研究员
我很认可武老师的观点。我们所谓的学科,包括人工智能学科、遥感学科,其实也是人才划分。武老师很好地回答了什么是科学问题,也解释了什么是科学发现。实际上,我们是发现者,而不是发明者。
余肇飞
北京大学研究员
我认为“AI for Science”和“Science for AI”是相互促进、共同发展的过程。我结合自己的研究方向——内脑视觉来谈一下。一方面,我们用机器学习、神经网络的方法来研究生物视觉,希望能揭示其计算机理,如人眼如何看清世界。在这个过程中,我们发现深度学习等方法在性能上远超传统的生物、物理模型,这是“AI for Science”的一个进展。另一方面,生物视觉也有很多优势可以借鉴到机器视觉中,帮助我们突破一些计算瓶颈。例如,我们实验室借鉴视网膜的中央凹结构,设计了一款高速相机,其帧率可达4万帧/秒,这就是“Science for AI”的一个实例。
此外,受生物视网膜启发的编码方法也可能成为下一代视频编码标准的研究方向。可能现在“AI for Science”的进展较快一点,在很多领域(比如蛋白质结构预测、生物制药等)已经取得了成功。但我认为“Science for AI”也在快速发展,比如我正在与北大物理系的同学合作研究自选器件,其激活函数或概率发放能逼近人工神经网络的一些函数,具有很强的鲁棒性,这完全是“Science for AI”启发我们进行神经科学研究的例子。因此,我认为“AI for Science”和“Science for AI”都将取得快速发展。
赵铁松
福州大学教授
我与刘老师有相似的经历,我的伴侣也是从事生化环材等“天坑”专业的研究,在福州大学有一个专业非常popular,叫分析化学。分析化学是使用给定的试剂、标志物去做检测,而检测又是AI最popular的任务。事实上,广义的“AI for Science”已经进行了很多年。刘老师提到,他在学生时期就已经使用“支持向量机”进行分析了。而且,如果真的要从事“AI for Science”,生化环材等领域的专业可能比我们更具优势,因为他们有现成的设备和试剂,而我们的代码是公开的。此外,“AI for Social Science”也是一个值得关注的领域,通过AI大数据分析人的社会行为,可能对我们社会的发展有重要意义。
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