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(lèi)”科學(xué)研究方法，Hogg則認(rèn)為不過(guò)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(guò)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(shuō)，即使這不會(huì)帶來(lái)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(kāi)普勒系統(tǒng)，從太陽(yáng)和火星的位置記錄中重新發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系的日心模型，并通過(guò)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(lái)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(lái)思考已知的定律。
這些都是AI啟動(dòng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)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(wèn)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(wèn)題永遠(yuǎn)不能單靠數(shù)據(jù)來(lái)回答。Schawinski也支持這種立場(chǎng)，他從未聲稱(chēng)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(tīng)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(shuō)：“除了理論和推理，我們還需要?jiǎng)?chuàng)造力——只有人類(lèi)才具有這項(xiàng)能力。”創(chuàng)造力從何而來(lái)?Polsterer懷疑這與“無(wú)聊”有關(guān)，機(jī)器不會(huì)感到無(wú)聊。要想有創(chuàng)意，你必須討厭無(wú)聊的感覺(jué)。另一方面，像創(chuàng)意和靈感這樣的詞經(jīng)常被用來(lái)形容Deep Blue(戰(zhàn)勝人類(lèi)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(kāi)學(xué)術(shù)界去了私營(yíng)部門(mén)。他現(xiàn)在經(jīng)營(yíng)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(chēng)，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(lái)越多人類(lèi)科學(xué)家的工作。
Schawinski說(shuō)：“在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，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(lèi)無(wú)法獨(dú)立完成的物理、數(shù)學(xué)任務(wù)?科學(xué)的未來(lái)最終會(huì)不會(huì)因?yàn)橛?jì)算機(jī)才達(dá)到人類(lèi)難以企及的高度?我不知道。但這是個(gè)好問(wèn)題。”