原標(biāo)題：打造“自然科學(xué)界的ChatGPT”

　　北京已在“科學(xué)智能”領(lǐng)域搶先布局

　　近期，科技部會(huì)同自然科學(xué)基金委啟動(dòng)了“人工智能驅(qū)動(dòng)的科學(xué)研究”（AI for Science）專項(xiàng)部署工作，布局該領(lǐng)域前沿科技研發(fā)體系。而早在2021年9月，一家以“AI for Science”即“科學(xué)智能”命名的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)——北京科學(xué)智能研究院，就已在京成立。一年多來，該院持續(xù)聚焦科學(xué)智能底層基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，致力推動(dòng)科學(xué)研究走向“平臺(tái)科研”。

　　科學(xué)智能這一概念，是中國科學(xué)院院士鄂維南于2018年首次在全球提出，它是以機(jī)器學(xué)習(xí)為代表的人工智能技術(shù)與科學(xué)研究深度融合的產(chǎn)物，順應(yīng)了新一輪科技革命的趨勢，將推動(dòng)科學(xué)研究從傳統(tǒng)的“作坊”模式向“平臺(tái)科研”模式轉(zhuǎn)變。

　　長期以來，科學(xué)研究都面臨基礎(chǔ)研究與實(shí)際應(yīng)用的銜接困境，許多實(shí)際問題只能依靠研究人員的經(jīng)驗(yàn)和不斷試錯(cuò)來解決，科研效率亟待提高。人工智能大模型ChatGPT的誕生被人們譽(yù)為一場“顛覆性創(chuàng)新”，而在科研領(lǐng)域，北京科學(xué)智能研究院已推出了全球首個(gè)覆蓋元素周期表70余種元素的深度勢能原子間勢函數(shù)預(yù)訓(xùn)練模型DPA-1，將著力打造“自然科學(xué)界的Chat-GPT”。

　　探究微觀世界的過程可以用芯片“算”出來，聽起來有些匪夷所思，但機(jī)器學(xué)習(xí)與高性能計(jì)算相結(jié)合，讓DPA-1能夠精確模擬出微觀粒子間的互相作用情況。通過不斷升級(jí)，它的算力也更強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了百億級(jí)原子的高精度分子動(dòng)力學(xué)模擬，目前已在高性能合金、半導(dǎo)體材料設(shè)計(jì)等應(yīng)用場景中證明了其領(lǐng)先性和優(yōu)越性。

　　當(dāng)然，DPA-1能力遠(yuǎn)不止于此，圍繞基礎(chǔ)研究到應(yīng)用落地的科研全鏈條，都將發(fā)揮巨大作用。“科學(xué)智能有望推動(dòng)我們在下一輪科技革命中走在前沿。”北京科學(xué)智能研究院副院長李鑫宇說，以材料科學(xué)研究為例，傳統(tǒng)“實(shí)驗(yàn)試錯(cuò)”的方式，在新材料研發(fā)領(lǐng)域面臨高投入、低回報(bào)的困局。而在人工智能的支持下，通過高精度模擬實(shí)現(xiàn)材料定向設(shè)計(jì)成為可能，“計(jì)算指導(dǎo)試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)反饋設(shè)計(jì)”的理性設(shè)計(jì)研發(fā)模式正越來越受到認(rèn)可。

　　目前DPA-1已在科學(xué)智能廣場正式公開，面向全球開源。預(yù)計(jì)今年內(nèi)，DPA-1還將完成迭代升級(jí)，將直接助力新醫(yī)藥、新材料的研發(fā)，成為相關(guān)行業(yè)微觀機(jī)理探索的重要基礎(chǔ)設(shè)施。“通俗地講，藥物、材料的設(shè)計(jì)方案將成為能夠根據(jù)需求定向生產(chǎn)的‘產(chǎn)品’。”李鑫宇說，這將顯著降低研發(fā)成本，縮短研發(fā)周期。“科學(xué)智能是一套全新的科學(xué)研究范式，科研組織模式將因此發(fā)生翻天覆地的變化，希望我們能抓住這個(gè)歷史機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)從追趕到引領(lǐng)創(chuàng)新的‘彎道超車’。”