新华社客户端:解码魔都|浦江科学大师讲坛来了!首讲聚焦AI赋能基础研究
发布时间:2022-11-17 

新华社客户端上海11月17日电(记者 吴振东)“如果没有失败,恰恰可能意味着你的研究并没有太大难度。”近日,2013年诺贝尔化学奖得主迈克尔·莱维特走进复旦大学,成为首期浦江科学大师讲坛的主讲人。

浦江科学大师讲坛由上海市政协发起并主管,上海市政协科技和教育委员会、复旦大学等单位共同主办。围绕上海打造人工智能与生物医药产业创新高地目标,首期讲坛结合“AI for Science”这一人工智能发展新趋势,聚焦计算生物学前沿进展与最新成果。

浦江科学大师讲坛近日在复旦大学相辉堂举行。 复旦大学供图

“基础科学研究就像蚂蚁寻找隐蔽的食物”

浦江科学大师讲坛采用每期邀请一名世界顶尖科学家作主报告、根据需要设置1到2个分报告的形式。因在计算生物学领域成就斐然,莱维特受邀在首期论坛上作主报告。

计算生物学又名定量生物物理学,是用计算方法来解决生物学问题,具有极强的学科交叉性。报告中,莱维特阐述了计算生物学从一个现代生命科学中的“边缘”学科一跃成为引领性龙头学科的过程,及其所揭示的科学发展规律,同时讨论了“无用”的基础科学和“有用”的应用科学间的深层依赖关系。

“生物进化中不是最适者生存,而是最具多样性者生存,多样性使人们变得聪明。”莱维特抛出他的观点,“随着时间推进,真核生物变得越来越复杂,导致真核生物拥有更多不同的行为能力,就像一位聪明的投资者需要进行多样化投资。由于未来是无法预测的,最具多样性的物种会有更多机会生存下来。”

2013年诺贝尔化学奖得主迈克尔·莱维特在首期讲坛上作主报告。 复旦大学供图

自然界的启示,也适用于多学科研究。从数学、计算机科学,到物理、化学、生物、医学,莱维特的研究领域十分广泛。“我相信促进跨学科研究,打破学科间壁垒,对于产生前沿科技成果非常重要。”

虽然多项研究促进了抗体设计和药物研发,但莱维特表示,自己更希望在基础科学方面作出贡献。他认为,基础理论研究是用一种简单易懂的模型来解释观测现象,而实验则是尝试获得额外的观测来证明或否定模型,两者需要不同的高级技能,也需要彼此之间的沟通交流。

“一个基础科学领域是否能对实际应用‘有用’是未知的,不应该对‘看似没有效益’的基础科学研究设限。”莱维特补充道,基础科学研究就像买彩票,你无法预测结果,但你可以多买几张“彩票”,这更有助于得到一流的发现。“基础科学研究就像蚂蚁寻找隐蔽的食物,存在许多不确定性,因此遇到困难和失败在所难免,如果没有失败,恰恰可能意味着你的研究并没有太大难度。”

AI for Science,中国科学家这样说

复旦大学复杂体系多尺度研究院院长马剑鹏、复旦大学人工智能创新与产业研究院院长漆远在此次讲坛上作分报告。人工智能如何助力科学发现?两位中国教授给出精彩分析。

复旦大学复杂体系多尺度研究院院长马剑鹏在首期讲坛上作分报告。 复旦大学供图

从全新目标蛋白发现,完成计算结构预测、实验结构测定、专用模拟算法开发,到药物设计等全链条一体化研发,马剑鹏介绍了AI如何赋能大分子新药设计总架构,以及复旦科研团队取得的研究进展。“‘计算’已经渗透到现代生物学研究的每个角落,设计新型非自然蛋白及开发新功能、新药物、新材料是目前计算生物学领域的研究目标。”

近年,谷歌旗下人工智能算法“AlphaFold2”受到关注。经过深度学习,“AlphaFold2”已具备根据氨基酸序列准确预测人类蛋白结构的能力。但在马剑鹏看来,“AlphaFold2”虽然强大,但还远没有达到可以取代实验的水平,“干湿结合”,即计算和实验相结合将成为生物学研究趋势,从而解决更多生物问题特别是药物设计问题。

“人工智能可以说是新时代的‘望远镜’,也是‘显微镜’,能够让人们看到更远的地方,也能看到更细微之处。”漆远开宗明义,阐明人工智能对科学发现的重要价值。他举例说,作为学科之母的数学学科,正在AI助力下证明或提出新的定理,或者验证数学猜想。

复旦大学人工智能创新与产业研究院院长漆远首期讲坛上作分报告。 复旦大学供图

漆远表示,让人工智能赋能科学发现,还需要体系化的创新环境、复合型人才和深层创新服务。“我们需要构建一个AI for Science的开放性平台,它不光能推进科研本身,也能与产业应用相结合,推动行业发展。”

根植上海,打造汇聚传播科学思想的全球舞台

莱维特的另一个身份是复旦大学复杂体系多尺度研究院荣誉院长。此次来上海前,他仍在为复旦学生开展线上教学。

“上海是一座尊崇科学思想、追求科技进步的创新之城,我在这里过得很舒适。”莱维特说。

汇聚与传播科学思想,正是浦江科学大师讲坛的创办宗旨。上海市政协主席董云虎在讲坛开讲式致辞中指出,面向未来,上海将着力强化科技创新策源功能,打造更高能级的开放平台,营造更加开放包容的科学氛围,为科技人才施展才干提供更多机会和更大舞台,让科学活力在这座城市处处涌流。期待浦江科学大师讲坛秉持开放、平等、严谨的科学精神,更加有力地发科学之声、汇合作之力、聚创新之势,努力成为迸发科学思想的源头、闪耀科学新星的码头、引领科学未来的潮头。

师生聆听浦江科学大师讲坛 复旦大学供图

浦江科学大师讲坛是继世界顶尖科学家论坛、世界人工智能大会、浦江创新论坛之后又一根植上海、聚焦前沿的科创交流大平台。董云虎表示,讲坛对于助力上海加快建设国际科技创新中心具有重要意义。

据了解,浦江科学大师讲坛组委会下设讲坛学术委员会,由中国科学院院士、复旦大学校长金力担任学术委员会主任,十余名全球顶尖科学家担任成员。讲坛学术委员会从诺贝尔奖、图灵奖、菲尔兹奖、沃尔夫奖、拉斯克医学奖、科学突破奖等具有全球影响力奖项的获奖者中遴选出100名人选,形成动态大师库,由讲坛组委会从中遴选确定每期讲坛的具体报告人选。

除一年计划举办6期讲坛外,浦江科学大师讲坛还致力于打造“四个一”成果,包括创办一本《科学前沿》期刊,编撰一套《科学前沿》系列丛书,发行一套《科学前沿》系列影音制品,形成一套《科学前沿》科技智库。

复旦大学党委书记焦扬表示,学校将在各方支持下竭诚努力,以大平台聚天下英才,把讲坛打造为世界级人才的交流平台;以大视野汇世界智慧,让各国优秀科学家在浦江之畔探究科技前沿、孕育创新智慧,并激励广大青年热爱科学、勇于创新、自信自强;以大格局育发展新机,将科学家的智慧经验转化为创新实践,助力产生更多科学新发现、技术新发明、产业新方向、发展新理念。

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来源:新华社