AI驅(qū)動(dòng)科研范式變革 專家呼吁建立國家級智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系
潘悅 制圖
近日,以“智能科研新生態(tài):標(biāo)準(zhǔn)筑基,協(xié)同共生”為主題的香山科學(xué)會(huì)議第801次學(xué)術(shù)討論會(huì)在北京召開。與會(huì)專家指出,人工智能(AI)正驅(qū)動(dòng)科學(xué)研究迎來范式變革,但各平臺(tái)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重滯后,已制約智能科研平臺(tái)的規(guī)?;茝V與應(yīng)用,亟須加快構(gòu)建國家級智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系,為其發(fā)展提供統(tǒng)一的技術(shù)框架與規(guī)范基礎(chǔ)。
AI驅(qū)動(dòng)科研范式變革
“在AI for Science(人工智能驅(qū)動(dòng)的科學(xué)研究)快速發(fā)展的背景下,AI與自動(dòng)化技術(shù)已在電池、光伏及催化材料等領(lǐng)域顯著提升研發(fā)效率,并在創(chuàng)新藥研發(fā)中大幅縮短了靶點(diǎn)篩選與藥效預(yù)測周期?!绷间緦?shí)驗(yàn)室主任歐陽宏偉表示。
歐陽宏偉強(qiáng)調(diào),相較于上述領(lǐng)域,生物材料研發(fā)因涉及化學(xué)合成、結(jié)構(gòu)構(gòu)建與生物響應(yīng)三個(gè)互相關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié),且生物學(xué)驗(yàn)證周期長、反饋成本高,尚難直接復(fù)制既有范式,利用AI輔助的生物材料研發(fā)仍處于起步階段。
中國科學(xué)院院士、中國石化首席科學(xué)家謝在庫則結(jié)合其在甲醇制烯烴分子篩工業(yè)催化材料領(lǐng)域的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)指出,高通量智能科研平臺(tái)顯示出顯著優(yōu)勢:實(shí)驗(yàn)篩選效率顯著提升,研發(fā)成本有效降低,研發(fā)周期明顯縮短,推動(dòng)了從材料設(shè)計(jì)、材料篩選、性能評價(jià)到工藝放大的全過程創(chuàng)新。
近年來,在人工智能、大模型、自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)設(shè)備及高性能計(jì)算技術(shù)的協(xié)同驅(qū)動(dòng)下,科研范式正發(fā)生深刻變革,其產(chǎn)業(yè)化路徑也在不斷明晰。
從政策層面來看,我國已從國家層面對人工智能賦能科學(xué)研究作出系統(tǒng)部署,明確要求以人工智能引領(lǐng)科研范式變革,加速各領(lǐng)域科技創(chuàng)新突破。2025年8月,《國務(wù)院關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動(dòng)的意見》正式發(fā)布,明確提出要加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)進(jìn)程,驅(qū)動(dòng)技術(shù)研發(fā)模式創(chuàng)新和效能提升。
“AI時(shí)代的到來,徹底改變了傳統(tǒng)科學(xué)研究的范式?!北本┲嘘P(guān)村學(xué)院黨委書記、院長劉鐵巖指出,當(dāng)前科學(xué)發(fā)現(xiàn)的效率實(shí)現(xiàn)了量級躍升,無論是新材料的數(shù)字化模擬、結(jié)構(gòu)預(yù)測,還是自主實(shí)驗(yàn)室的高通量產(chǎn)出,都以“幾十萬、上億的通量”生成大量“新發(fā)現(xiàn)”。
劉鐵巖強(qiáng)調(diào),人類對這些“新發(fā)現(xiàn)”的驗(yàn)證、消化能力卻始終保持線性增長,二者之間形成了巨大的速度差,這是過去300年傳統(tǒng)科研范式中從未出現(xiàn)的新挑戰(zhàn)?!懊鎸I時(shí)代的科研變革,核心突破點(diǎn)并非繼續(xù)提升AI工具的效率,而是重構(gòu)科學(xué)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、明確人才培養(yǎng)方向與建立高效的成果篩選機(jī)制。”他說。
現(xiàn)階段是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同發(fā)展關(guān)鍵期
“盡管我國在智能科研平臺(tái)建設(shè)上已取得重要進(jìn)展,但必須清醒認(rèn)識(shí)到,當(dāng)前智能科研發(fā)展面臨的最大風(fēng)險(xiǎn),不是平臺(tái)不夠,而是平臺(tái)越來越多而彼此越來越不兼容,各自為政、架構(gòu)割裂、數(shù)據(jù)不通、接口不兼容,已成為跨機(jī)構(gòu)協(xié)同和規(guī)?;瘎?chuàng)新的直接障礙?!敝袊茖W(xué)院院士、同濟(jì)大學(xué)校長楊金龍?jiān)跁?huì)上指出。
“當(dāng)前,我國智能科研平臺(tái)建設(shè)正處于高速發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期,但‘多頭并進(jìn)’的格局也導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)生態(tài)呈現(xiàn)碎片化特征?!敝袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)精準(zhǔn)智能化學(xué)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授江俊表示,標(biāo)準(zhǔn)化作為保障科技創(chuàng)新“軟實(shí)力”的關(guān)鍵手段,是引領(lǐng)智能科研平臺(tái)打破孤島、走向高質(zhì)量有序發(fā)展的必由之路,但核心技術(shù)測評缺位、科研數(shù)據(jù)共享不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)施互通困難等問題,正成為制約智能科研向規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化躍升的瓶頸。
中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院黨委書記、院長王昆也認(rèn)為,智能科研正處于從“實(shí)驗(yàn)室盆景”向“產(chǎn)業(yè)風(fēng)景”跨越的關(guān)鍵階段。然而,當(dāng)前產(chǎn)業(yè)規(guī)?;悦媾R多重障礙:一是設(shè)備昂貴、系統(tǒng)復(fù)雜,用戶采購決策門檻高;二是技術(shù)路線分散、產(chǎn)品形態(tài)各異,市場交易成本居高不下;三是缺乏統(tǒng)一的質(zhì)量評價(jià)體系,用戶“不敢買、不會(huì)用、用不好”,造成了產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)張的“堵點(diǎn)”。
“標(biāo)準(zhǔn)在降低制造成本、交易成本以及建立信任機(jī)制等方面發(fā)揮著重要作用。”王昆進(jìn)一步表示,有了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),不同廠商生產(chǎn)的零部件就能實(shí)現(xiàn)即插即用,不僅能降低系統(tǒng)集成的難度,還能推動(dòng)硬件設(shè)備從“定制開發(fā)”轉(zhuǎn)向“規(guī)?;a(chǎn)”。而接口互操作標(biāo)準(zhǔn),既能讓用戶不必?fù)?dān)心“被廠商綁定”,也能讓供應(yīng)商不用再為每個(gè)客戶重復(fù)適配系統(tǒng)接口。標(biāo)準(zhǔn)就像市場交易的“通用語言”,能大幅壓縮從需求對接到落地實(shí)施的周期與成本。只有當(dāng)用戶堅(jiān)信“符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品就能用、就好用”時(shí),市場才能真正從“個(gè)案采購”邁向“規(guī)模應(yīng)用”。
盡快建立國家級智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系
“為高效推進(jìn)智能科研標(biāo)準(zhǔn)化工作,應(yīng)盡快設(shè)立全國智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化工作組,匯聚國家實(shí)驗(yàn)室、頂尖高校及領(lǐng)軍企業(yè)等核心科研力量,主導(dǎo)國內(nèi)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作。”王昆認(rèn)為,工作組需緊扣產(chǎn)業(yè)演進(jìn)脈絡(luò),全面開展基礎(chǔ)共性、多源數(shù)據(jù)互操作、安全與倫理等核心維度的國家標(biāo)準(zhǔn)研制工作。
王昆指出,可將“預(yù)標(biāo)準(zhǔn)”作為推進(jìn)智能科研標(biāo)準(zhǔn)化工作的重要手段,為原始創(chuàng)新搭建“早期認(rèn)可”與“共識(shí)凝聚”的通道,形成“創(chuàng)新-規(guī)范-再創(chuàng)新”的正向循環(huán)。同時(shí),要探索國際合作新范式,共建包容普惠的智能科研規(guī)則生態(tài),加快打造智能科研標(biāo)準(zhǔn)化“鼎型”復(fù)合領(lǐng)軍人才隊(duì)伍。
“當(dāng)前最緊迫的任務(wù),不是繼續(xù)建設(shè)新的孤立平臺(tái),而是盡快建立國家級智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系?!睏罱瘕堃舱J(rèn)為。
具體而言,楊金龍?zhí)岢鏊狞c(diǎn)建議:一是將智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)上升為國家新型科研基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的核心任務(wù);二是加快打通數(shù)據(jù)、模型、設(shè)備與流程的全鏈路協(xié)同;三是依托全國智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化工作組,盡快形成標(biāo)準(zhǔn)白皮書與系統(tǒng)性標(biāo)準(zhǔn)框架;四是堅(jiān)持開放共享與自主可控相統(tǒng)一,在協(xié)同共建中塑造我國智能科研的新秩序、新能力與新生態(tài)。他強(qiáng)調(diào),“共建、共享、共贏”并非一般性的合作愿景,而應(yīng)成為未來我國智能科研生態(tài)建設(shè)的基本原則。
值得一提的是,日前由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院聯(lián)合編制的《智能科研平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)白皮書》(2026版),已構(gòu)建起涵蓋基礎(chǔ)通用、數(shù)據(jù)、模型與AI底座、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施、平臺(tái)安全、平臺(tái)生態(tài)構(gòu)建的六大核心板塊,形成了支撐智能科研發(fā)展的“四梁八柱”。
“隨著標(biāo)準(zhǔn)化體系的完善與跨平臺(tái)協(xié)同機(jī)制的健全,不同科研機(jī)構(gòu)、學(xué)科領(lǐng)域的資源壁壘將進(jìn)一步打破,形成開放共享、互聯(lián)互通的全球科研生態(tài)。算力、數(shù)據(jù)、模型、設(shè)備等創(chuàng)新要素將自由流動(dòng)和高效配置,推動(dòng)跨學(xué)科、跨地域的深度協(xié)作,加速重大科學(xué)難題的聯(lián)合攻關(guān)?!苯”硎?。(記者 李保金)
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