在7月6日舉辦的2023世界人工智能大會(huì)昇騰人工智能產(chǎn)業(yè)高峰論壇上，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所、科技部新一代人工智能發(fā)展研究中心聯(lián)合相關(guān)研究機(jī)構(gòu)編寫的《中國(guó)AI for Science創(chuàng)新地圖研究報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》）正式發(fā)布。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所黨委書記、所長(zhǎng)
科技部新一代人工智能發(fā)展研究中心主任趙志耘
據(jù)中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所黨委書記、所長(zhǎng)，科技部新一代人工智能發(fā)展研究中心主任趙志耘介紹，人工智能賦能科學(xué)研究（AI for Science）日益表現(xiàn)出突破傳統(tǒng)科學(xué)研究能力瓶頸的巨大潛力，正在成為全球科學(xué)研究新范式。近年來(lái)，我國(guó)AI for Science領(lǐng)域緊跟世界前沿，研究熱度高、能力提升快，形成良好發(fā)展態(tài)勢(shì)?！秷?bào)告》以可視化形式從多結(jié)構(gòu)類型融合的數(shù)據(jù)、多領(lǐng)域特點(diǎn)融合的基礎(chǔ)軟件、多學(xué)科融合的人才、多樣化融合的算力等創(chuàng)新要素維度， 對(duì)我國(guó)AI for Science發(fā)展進(jìn)行深度剖析，為促進(jìn)我國(guó)AI for Science創(chuàng)新發(fā)展提供客觀觀察。
《報(bào)告》對(duì)當(dāng)前全球AI for Science模型和基礎(chǔ)軟件發(fā)展脈絡(luò)進(jìn)行梳理發(fā)現(xiàn)，2017年前后，科學(xué)家開始嘗試將機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)用于求解科學(xué)問題，五年來(lái)學(xué)科不斷加入，模型精度、泛化性逐漸提高，不同技術(shù)路徑、不同應(yīng)用場(chǎng)景的AI for Science成功應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，深度融合領(lǐng)域知識(shí)的AI for Science基礎(chǔ)軟件也蓬勃發(fā)展，為各領(lǐng)域AI for Science研究人員提供了一大批簡(jiǎn)單易用的工具軟件。
AI for Science多路并進(jìn)，蓬勃發(fā)展
《報(bào)告》通過分析全球已發(fā)布的AI for Science成果發(fā)現(xiàn)，中國(guó)、歐洲和美國(guó)大幅領(lǐng)先，我國(guó)AI for Science論文發(fā)表數(shù)量最高。同時(shí)，國(guó)內(nèi)外知名高校、大型科研機(jī)構(gòu)和頭部企業(yè)均十分重視AI for Science，國(guó)外的谷歌、英偉達(dá)、DeepMind，國(guó)內(nèi)的華為、百度等機(jī)構(gòu)都在積極推動(dòng)全球AI for Science發(fā)展。
中美歐共同引領(lǐng)全球AI for Science發(fā)展
《報(bào)告》指出，在政策指引下，我國(guó)AI for Science發(fā)展迅速，涌現(xiàn)出“MEGA-Protein”、 “鵬程.神農(nóng)”、 “東方.御風(fēng)”以及盤古天氣等多項(xiàng)具有國(guó)際影響力的成果。PaddleScience、MindSpore Science等國(guó)產(chǎn)化AI for Science基礎(chǔ)軟件也日益成熟，為AI for Science研究提供了豐富的數(shù)據(jù)集、基礎(chǔ)模型及專用化工具。
中國(guó)AI for Science發(fā)展正當(dāng)時(shí)
《報(bào)告》通過對(duì)國(guó)家數(shù)據(jù)中心等公開信息調(diào)研發(fā)現(xiàn)，我國(guó)已經(jīng)積累了豐富的科學(xué)研究開放數(shù)據(jù)資源。從數(shù)據(jù)類型上看，開源數(shù)據(jù)以基礎(chǔ)學(xué)科和調(diào)研數(shù)據(jù)為主；在學(xué)科分布上，地理科學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)等學(xué)科開源數(shù)據(jù)最為豐富。
中國(guó)AI for Science數(shù)據(jù)要素地圖
《報(bào)告》指出，深勢(shì)科技和北京科學(xué)智能研究院的DeePMD、華為的MindSpore Science，百度的PaddleScience等一大批AI for Science基礎(chǔ)軟件相繼涌現(xiàn)，并在積極推動(dòng)開源。但總體而言，開源影響與英偉達(dá)的Clara等國(guó)外領(lǐng)先AI for Science基礎(chǔ)軟件相比還存在明顯差距。
中國(guó)AI for Science算法和基礎(chǔ)軟件相繼涌現(xiàn)
《報(bào)告》對(duì)AI for Science論文作者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，我國(guó)AI for Science人才已初具規(guī)模，除人工智能領(lǐng)域外，主要集中在生命科學(xué)/醫(yī)學(xué)、地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等科研領(lǐng)域。從地域分布來(lái)看，北京、廣東、江蘇等三地AI for Science人才指數(shù)最高，山東、湖北、四川、遼寧和陜西等科教資源豐富的地區(qū)也聚集了較多AI for Science人才。
中國(guó)近年AI for Science領(lǐng)域?qū)W科發(fā)文情況
中國(guó)AI for Science人才要素地圖
《報(bào)告》通過調(diào)研全國(guó)范圍內(nèi)的算力基礎(chǔ)設(shè)施分布情況發(fā)現(xiàn)，我國(guó)算力建設(shè)聚集度高，北京、廣東、浙江、上海和江蘇近5年人工智能加速卡銷售量占約全國(guó)的90%，中西部省份的算力資源還有待拓展。在廣東、江蘇等省份，人工智能計(jì)算中心公共算力增長(zhǎng)最為迅速，通過共享方式為AI for Science的發(fā)展提供了重要算力保障。
中國(guó)AI for Science算力要素地圖
《報(bào)告》對(duì)國(guó)內(nèi)正在開展的80多項(xiàng)AI for Science研究的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)， 在當(dāng)前最活躍的五個(gè)重點(diǎn)科學(xué)研究領(lǐng)域中，生物醫(yī)療、化工/材料等領(lǐng)域的AI for Science發(fā)展迅速，成果最多，其他領(lǐng)域AI for Science還處于起步階段。從特征上看，我國(guó)AI for Science技術(shù)正在各科學(xué)研究領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)專業(yè)化的單一場(chǎng)景應(yīng)用，已經(jīng)展現(xiàn)出巨大的產(chǎn)業(yè)化潛力，但還沒有出現(xiàn)跨領(lǐng)域的通用AI for Science模型。在應(yīng)用和落地方式上，提供服務(wù)平臺(tái)和套件是當(dāng)前主要落地方式，其他落地模式還有待探索。
AI for Science各行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景
趙志耘書記指出，人工智能在科學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大，當(dāng)前正處于突破性發(fā)展的關(guān)鍵窗口期，但同時(shí)也面臨著要素供應(yīng)、協(xié)作機(jī)制等諸多挑戰(zhàn)。建議持續(xù)強(qiáng)化AI for Science領(lǐng)域研發(fā)支持、有序推動(dòng)科學(xué)研究數(shù)據(jù)開放共享、加快完善基礎(chǔ)軟硬件技術(shù)生態(tài)體系、統(tǒng)籌推進(jìn)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、大力培養(yǎng)多學(xué)科交叉復(fù)合型人才以及深化拓展AI for Science領(lǐng)域國(guó)際合作。
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