新華社北京2月9日新媒體專電《日本經(jīng)濟(jì)新聞》2月8日發(fā)表題為《人工智能驅(qū)動的“機(jī)器人科學(xué)家”》的文章,全文摘編如下:
這里是東京工業(yè)大學(xué)物質(zhì)理工學(xué)院教授一杉太郎的研究室,負(fù)責(zé)新材料研發(fā)的“機(jī)器人科學(xué)家”正在辛勤工作。所謂“機(jī)器人科學(xué)家”,實(shí)際上是指能夠在多種實(shí)驗(yàn)條件下自動試制和評估薄膜等各種材料的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
而該設(shè)備被稱作“科學(xué)家”的原因是,能利用人工智能技術(shù)基于評估數(shù)據(jù)對下一次需要何種合成條件進(jìn)行計(jì)算。據(jù)說這是全世界首款利用無機(jī)、固體材料進(jìn)行全自動探索實(shí)驗(yàn)的裝置。
研究人員使用該設(shè)備成功確定了合成條件,從而將用于制造電子元件的二氧化鈦材料的電阻降至最低,而耗費(fèi)的時間僅相當(dāng)于人類手動實(shí)驗(yàn)的十分之一。
一杉教授介紹說:“歐美在利用人工智能技術(shù)探索新材料方面先行一步,而我們希望這款設(shè)備能夠一舉反超。”一杉教授在新一代全固體電池研究領(lǐng)域享有盛譽(yù),也是政府材料戰(zhàn)略有識者會議的成員。
研發(fā)工作數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)就是以信息技術(shù)作為研究手段的一種創(chuàng)新。原本依靠研究者的經(jīng)驗(yàn)和直覺來發(fā)現(xiàn)新材料和候選新藥的工作將由人工智能完成,它們利用最新的數(shù)據(jù)科學(xué)探究復(fù)雜的研究對象。科學(xué)的樣貌將因數(shù)字化而改變。
首次對由人工智能發(fā)現(xiàn)的候選藥劑開展的臨床試驗(yàn)也已在日本展開。用于治療強(qiáng)迫癥的化合物“DSP-1181”就是由大日本住友制藥和全球領(lǐng)先的人工智能藥物研發(fā)企業(yè)埃克賽恩希亞公司合作研發(fā)的。
對人工智能技術(shù)加以利用將使研發(fā)周期由通常的4年半縮短至1年。例如,在藥物研發(fā)領(lǐng)域,研發(fā)人員已開始使用自然語言處理技術(shù)讀取學(xué)術(shù)論文,尋找候選物質(zhì)。
人工智能能夠?qū)ξ锢憩F(xiàn)象做出正確分析嗎?日本的研究團(tuán)隊(duì)就這一困擾人們多年的疑問給出了答案。神戶大學(xué)副教授谷口隆晴和大阪大學(xué)副教授松原崇等人在確保包含能量守恒定律在內(nèi)的物理定律成立的同時,研發(fā)出能夠預(yù)測物理現(xiàn)象和成功進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)的全新人工智能技術(shù)。據(jù)說這種技術(shù)能夠基于觀測數(shù)據(jù)對波的傳播、結(jié)晶的形成、材料的龜裂過程等物理現(xiàn)象做出正確分析。兩位學(xué)者的論文在2020年12月召開的一次線上頂級人工智能國際學(xué)術(shù)會議上獲得了高度評價(jià)。
在自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)研究領(lǐng)域,數(shù)字化進(jìn)程也起到了助推作用。理化學(xué)研究所生物資源研究中心負(fù)責(zé)人市橋泰范等人就成功實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)字化。他們使用的是通過醫(yī)學(xué)研究等方式研究蔬菜栽培生態(tài)系統(tǒng)的“多元混合分析”方法,對農(nóng)作物、微生物、土壤等各個要素的復(fù)雜關(guān)聯(lián)進(jìn)行網(wǎng)狀分析。市橋是這樣理解數(shù)字化的意義的,他說:“以往人們都是基于經(jīng)驗(yàn)形成農(nóng)業(yè)理論的,但是現(xiàn)在開辟了一條以工業(yè)思維推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的道路。”
想要實(shí)現(xiàn)研發(fā)領(lǐng)域的數(shù)字化,勢必需要大量的計(jì)算設(shè)備。除了全球運(yùn)算速度最快的“富岳”超級計(jì)算機(jī)在2020年投入使用外,產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所的人工智能專用超算“人工智能橋接云基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)”也得到了強(qiáng)化。據(jù)該所人工智能研究中心主任辻井潤一介紹,日本在計(jì)算實(shí)力方面暫時落后于其他國家的現(xiàn)狀正得到改善。當(dāng)務(wù)之急是盡快將人工智能和數(shù)字科學(xué)等新一代研究手段變成我們的“囊中物”。