關(guān)鍵詞:機(jī)器人科學(xué)家AI
對(duì)于AI系統(tǒng),Schawinski認(rèn)為這是“第三類”科學(xué)研究方法,Hogg則認(rèn)為不過是傳統(tǒng)觀察分析法的高級(jí)版本,不管你支持哪種觀點(diǎn),有一點(diǎn)是肯定的,AI正在加速改變科學(xué)發(fā)現(xiàn)的概念。AI革命在科學(xué)領(lǐng)域能走多遠(yuǎn)?
偶爾,人們會(huì)對(duì)“機(jī)器人科學(xué)家”的成就大加贊揚(yáng)。十年前,一位名叫Adam的AI機(jī)器人化學(xué)家研究了面包酵母的基因組,找出了哪些基因負(fù)責(zé)制造某些氨基酸。當(dāng)時(shí)的新聞標(biāo)題是:“機(jī)器人獨(dú)自做出科學(xué)發(fā)現(xiàn)”。
最近,格拉斯哥大學(xué)化學(xué)家Lee Cronin在用機(jī)器人隨機(jī)混合化學(xué)物質(zhì),看看會(huì)形成什么樣的新化合物。通過質(zhì)譜儀、核磁共振儀和紅外光譜儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng),系統(tǒng)最終學(xué)會(huì)了預(yù)測(cè)哪種組合反應(yīng)性最強(qiáng)。Cronin說,即使這不會(huì)帶來進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn),機(jī)器人系統(tǒng)也能讓化學(xué)家們將研究速度提高約90%。
去年,蘇黎世理工的另一個(gè)科學(xué)家小組使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從數(shù)據(jù)集中推導(dǎo)出物理定律。他們的系統(tǒng)是一款機(jī)器人開普勒系統(tǒng),從太陽和火星的位置記錄中重新發(fā)現(xiàn)了太陽系的日心模型,并通過觀察碰撞球發(fā)現(xiàn)了動(dòng)量守恒定律。由于物理定律通常可以用不止一種方式來表達(dá),研究人員想知道系統(tǒng)是否可以提供新的方式(也許是更簡(jiǎn)單的方式)來思考已知的定律。
這些都是AI啟動(dòng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程的例子,雖然不同案例中AI的作用影響各有不同。也許最具爭(zhēng)議的問題是,在數(shù)據(jù)爆炸的今天,單從數(shù)據(jù)中能收集到多少信息。計(jì)算機(jī)科學(xué)家Judea Pearl和科學(xué)作家Dana Mackenzie斷言,數(shù)據(jù)是“極其愚蠢的”。因果關(guān)系的問題永遠(yuǎn)不能單靠數(shù)據(jù)來回答。Schawinski也支持這種立場(chǎng),他從未聲稱數(shù)據(jù)可以推演因果關(guān)系,而只是認(rèn)為,我們可以比以往更多地利用數(shù)據(jù)。
另一個(gè)經(jīng)常聽到的論點(diǎn)是,科學(xué)需要?jiǎng)?chuàng)造力,而且至少到目前為止,我們不知道如何將“創(chuàng)造力”編程到機(jī)器中。物理學(xué)家Kai Polsterer說:“除了理論和推理,我們還需要?jiǎng)?chuàng)造力——只有人類才具有這項(xiàng)能力。”創(chuàng)造力從何而來?Polsterer懷疑這與“無聊”有關(guān),機(jī)器不會(huì)感到無聊。要想有創(chuàng)意,你必須討厭無聊的感覺。另一方面,像創(chuàng)意和靈感這樣的詞經(jīng)常被用來形容Deep Blue(戰(zhàn)勝人類象棋手的計(jì)算機(jī))和AlphaGo這樣的智能程序。我們?cè)谠噲D描述計(jì)算機(jī)思想的時(shí)候,實(shí)際上是對(duì)自己大腦的映射。
Schawinski最近離開學(xué)術(shù)界去了私營部門。他現(xiàn)在經(jīng)營著一家名為Modulos的創(chuàng)企,公司雇傭了一些ETH科學(xué)家,據(jù)其網(wǎng)站稱,公司處在AI和機(jī)器學(xué)習(xí)發(fā)展的風(fēng)口浪尖。不管當(dāng)前AI技術(shù)和成熟的人工智慧之間存在什么障礙,Schawinski和同事們都認(rèn)為機(jī)器已經(jīng)可以接替越來越多人類科學(xué)家的工作。
Schawinski說:“在可預(yù)見的未來,是否有可能利用生物硬件建造一臺(tái)機(jī)器,它可以完成人類無法獨(dú)立完成的物理、數(shù)學(xué)任務(wù)?科學(xué)的未來最終會(huì)不會(huì)因?yàn)橛?jì)算機(jī)才達(dá)到人類難以企及的高度?我不知道。但這是個(gè)好問題。”