人工智能|人工智能，有朝一日会取代科学家吗？( 二 )
王磊(中国科学院物理所研究员)：今天的人工智能已经在科研领域给科学家带来很多帮助 。我们可以想象，爱迪生发明灯芯，要对各种材料不停试错，如果有这种机器人的帮助，那可能提早电灯的发明 。其实，在科研领域有很多类似的应用 。比如我们中科院物理所，在晶体材料的合成和生长上，就使用人工智能作为辅助 。我们所几辈科研人员在这个行业深耕几十年，留下了丰富的实验数据，但都是写在纸上的 。我们把这些实验记录数字化，再“训练”一个识别程序，就能用来预测晶体能不能长成等 。再比如，在材料科学中，很多时候科学家们要从材料微观组成，例如原子排列顺序等，来推测材料可能具备的宏观功能，例如亲水性等 。通常这个计算是很复杂的，需要耗费大量时间 。现在，人工智能通过“学习”之前的计算结果，已经可以完成这部分工作 。当然，其准确性还有很大提升空间 。
【人工智能|人工智能，有朝一日会取代科学家吗？】2.什么样的科技工作者会被替代
王为：我的基本观点是：人工智能在未来会替代重复性的化学实验和测试工作，有可能改变甚至变革化学研究的范式，但从根本上无法替代化学家 。
就获取数据而言，人工智能在预先设计的化学实验中表现得更加高效 。相较于人的操作，其标准化程度更高、误差更小，能帮助化学家获得更大量的、标准化的、可对比的数据 。就数据分析而言，相比于人类记忆以及理解数据的局限性，人工智能可以更为精准、有效地收集、分析、整合数据，并可能寻找到相应的规律 。因此，人工智能有可能在化学领域的应用中率先取得突破，从而改变甚至变革化学研究的基本模式 。
而取得突破的先决条件至少有两点 。一是获取海量数据 。人工智能的基础是大数据 。就机器学习的需求而言，目前化学领域所能提供的数据数量非常有限、可对比度极低 。二是实现算法创新 。基于化学领域提出的特定科学问题，在海量数据存在的前提下，通过算法创新，突破化学领域现有的思考模式和理论框架，锁定多参数复杂体系的最优解 。就此而言，人工智能在化学领域中的应用还有很长的道路要走 。
侯增广：人工智能很可能给实验室带来巨大变革，甚至出现无人实验室 。但我认为，短时间内，人工智能和机器人不能替代科学家 。我们看《自然》刊登的这个实验中，进行实验顶层设计的，比如实验架构等，还是科学家，机器人和人工智能只不过是人的手和眼的延伸 。我认为，即便深度学习等人工智能方法发展起来，也不太可能替代科学家 。因为人工智能是建立在算法之上，它的能力的获取是基于大量数据得来的，强大的基于数据的计算能力是人工智能的核心能力 。但人工智能和真实的生物智能还有很大差距，人从来就不是这么思考的，人类的智能是基于知识、而非基于数据的 。而这点，人工智能还做不到 。比如我们课题组在研究手术机器人 。在某些方面，它的精准度比普通医生要高 。但是人体是非常复杂的，每个人的情况也千差万别，遇到复杂病灶、复杂障碍如何处理？这点机器人还不行，比不上经验丰富的医生 。因为这些能力和判断都是基于经验知识的，而非简单数据 。
王磊：科研中，那些重复性高的、有固定流程的工作可能被替代 。但对于是否能替代科学家这个问题，我的看法是比较保守的 。比如我们物理学，最重要的是在现象中发现新的物理定律 。但目前的人工智能算法，还看不到能发现新物理定律的可能，作出创新性发现的可能性比较小 。我现在做的深度学习与计算物理交叉的研究，起码目前还没有看到人工智能能够取代科学家的证据 。虽然现在也有很多实验模拟一个环境，看看人工智能是否能取得重新发现 。比如给人工智能万有引力定律发现之前的各种数据，看人工智能能不能像牛顿一样发现万有引力定律 。有些实验声称获得了很好的结果，但仔细研究这些实验，会发现其中有很多可控的空间 。因此，我总体认为，目前的人工智能做出创造性发现的可能性比较小 。
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