AI for Science成2025年首要趋势,多模态大模型驱动科研创新
AI for Science成2025年首要趋势,多模态大模型驱动科研创新
2025年伊始,智源研究院发布的十大AI技术趋势中,AI4S(AI for Science)驱动科学研究范式变革被列为首要趋势。这一预测不仅体现了AI技术在科学研究中的重要地位,也预示着一场科研新纪元的到来。
AI4S:科学研究的新范式
AI4S,即AI for Science,是指将人工智能技术应用于科学研究领域,通过机器学习、深度学习等方法,解决科学问题,推动科学发现。这一概念的兴起,标志着科学研究从传统的实验和理论驱动,转向数据和计算驱动的新范式。
AI4S的核心优势在于其强大的数据处理和模式识别能力。面对日益复杂和庞大的科学数据,传统方法往往力不从心,而AI则能从海量数据中挖掘出隐藏的规律和知识,为科研人员提供新的洞察和方向。
多模态大模型:AI4S的利器
在AI4S的众多工具中,多模态大模型无疑是其中的佼佼者。多模态大模型能够同时处理文本、图像、音频等多种类型的数据,这使其在处理复杂科学问题时具有独特优势。
例如,在生物医学领域,多模态大模型可以整合基因组、蛋白质组、影像学等多源异构数据,为疾病诊断和药物研发提供更全面的视角。在材料科学领域,多模态大模型则能结合实验数据和理论计算,加速新材料的发现和优化。
腾讯公司研究科学家张驰博士指出,多模态大模型在工业界的应用潜力巨大。其团队开发的多模态智能体AppAgent,就是一个典型的例子。通过整合多种模态的信息,AppAgent能够更准确地理解用户需求,提供更智能的服务。
跨领域突破:AI4S的实践案例
AI4S已经在多个科学领域展现出惊人的潜力。在生物医学领域,中南大学李敏研究团队开发的AdaDR模型,通过自适应图卷积网络,实现了药物重定位的精准预测。军事医学研究院应晓敏研究团队的MIDAS模型,则解决了单细胞多组学数据整合的难题,为疾病机制研究和个性化医疗提供了新的工具。
在材料科学领域,浙大侯廷军研究团队的ResGen模型,通过并行多尺度建模,实现了蛋白质口袋的3D分子生成,比现有技术快8倍。中科院罗小舟研究团队则开发了UniKP框架,能够高精度预测酶动力学参数,为生物催化和药物设计提供了重要参考。
2025:AI4S的黄金之年
展望2025年,AI4S将迎来更加迅猛的发展。智源研究院预测,多模态大模型将进一步融入科学研究,赋能多维数据的复杂结构挖掘,辅助科研问题的综合理解与全局分析。
具体来说,AI4S将在以下几个方面取得突破:
- 数据处理:合成数据将成为AI4S的重要数据来源,解决高质量数据稀缺的问题。
- 模型优化:原生多模态大模型将得到进一步发展,实现更高效、更智能的科学研究。
- 跨学科融合:AI4S将促进不同学科之间的交叉融合,催生新的科研范式和发现。
智源研究院院长王仲远表示,AI4S将进一步深化人工智能对世界的感知、理解与推理,连接数字世界与物理世界,驱动科学研究创新突破。
随着AI技术的不断发展和完善,AI4S必将成为推动科学研究进步的重要力量,为人类社会带来更多的创新和突破。我们有理由相信,这场由AI引领的科研革命,将为人类开启一个全新的科学纪元。