“一些汽車(chē)企業(yè)經(jīng)常講,汽車(chē)再怎么改變,離不開(kāi)一個(gè)殼、一個(gè)發(fā)動(dòng)機、四個(gè)輪子,吃定了這個(gè)就什么都不怕。但是特斯拉一出來(lái),前蓋一打開(kāi),原來(lái)的發(fā)動(dòng)機都沒(méi)有了,成了裝行李的箱子,這些老牌汽車(chē)公司立刻有了危機感?!?/p>
6月17日,在廣東省東莞市召開(kāi)的粵港澳大灣區科技創(chuàng )新論壇上,中國科學(xué)院院士、松山湖材料實(shí)驗室理事長(cháng)王恩哥講的這個(gè)故事,引起了大家的深思。
“誰(shuí)掌握了材料,誰(shuí)就掌握了未來(lái)?!痹谕醵鞲缈磥?lái),當前一些熱門(mén)的領(lǐng)域,如生命健康、信息產(chǎn)業(yè)、人工智能等,說(shuō)到底都要依賴(lài)材料的革新。
在人工智能和材料科學(xué)高速協(xié)同發(fā)展的今天,人們也面臨著(zhù)諸多亟待解決的基本科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)難題及政策實(shí)施引導。
這也正是中科院學(xué)部工作局、中科院物理研究所主辦本次論壇的原因??萍及l(fā)展到今天,材料科學(xué)和人工智能這兩個(gè)學(xué)科,可能從未像現在一樣需要彼此。
“材料科學(xué)對人工智能的發(fā)展是非常重要的,同時(shí)人工智能可以幫助材料科學(xué)的發(fā)展?!敝锌圃涸菏?、松山湖材料實(shí)驗室學(xué)術(shù)委員會(huì )主任趙忠賢說(shuō),“對這些問(wèn)題,我們需要不斷討論,加深認識?!?/p>
2011年,美國前總統奧巴馬宣布啟動(dòng)了一項雄心勃勃的“材料基因組計劃”,投資超過(guò)1億美元。這項計劃試圖通過(guò)數據共享和計算技術(shù),將新材料的研發(fā)周期、成本大幅降低。
歐盟、日本、中國也緊隨其后。2012年,“材料科學(xué)系統工程發(fā)展戰略研究——中國版材料基因組計劃”重大項目啟動(dòng)會(huì )在中國工程院召開(kāi)。
中科院院士、清華大學(xué)原校長(cháng)顧秉林認為,以往的材料科學(xué)研究是試錯、“炒菜”式的,研發(fā)周期很長(cháng),耗費了很多人力物力。而機器學(xué)習以及人工智能的發(fā)展,縮短了材料研發(fā)的周期、減少了投資、加快了整個(gè)領(lǐng)域的進(jìn)程?!安牧峡茖W(xué)和人工智能的協(xié)同發(fā)展無(wú)疑將對材料科學(xué)起到至關(guān)重要的作用?!?/p>
“材料科學(xué)涉及的種類(lèi)和數據特別多,需要人工智能的介入,才能提高處理效率?!敝锌圃涸菏?、武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長(cháng)徐紅星也認為,“材料科學(xué)對人工智能的需求是實(shí)實(shí)在在的?!?/p>
另一方面,作為必不可缺的硬件基礎,人工智能的發(fā)展也離不開(kāi)材料科學(xué)的助力。今年1月,《科學(xué)進(jìn)展》報道了清華大學(xué)和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)科研人員合作完成的一項研究,他們在超導系統中首次實(shí)現了量子生成對抗學(xué)習,展示了量子器件應用于人工智能領(lǐng)域的可行性及巨大潛力。
此外,在論壇召開(kāi)當天,由中科院物理所為牽頭單位,東莞市政府、中科院物理所和中科院高能物理研究所共建的松山湖材料實(shí)驗室也正式動(dòng)工。這個(gè)總體規劃1200畝、總經(jīng)費預算約120億元的材料科學(xué)實(shí)驗室,定位于成為有國際影響力的新材料研發(fā)南方基地、未來(lái)國家物質(zhì)科學(xué)研究的重要組成部分、粵港澳交叉開(kāi)放的新窗口及具有國際品牌效應的粵港澳科研中心。
徐紅星希望,松山湖材料實(shí)驗室地處粵港澳大灣區的創(chuàng )新土壤中,能夠充分利用這里靈活的體制機制,加快產(chǎn)業(yè)催化,最終讓人工智能和材料科學(xué)快速產(chǎn)生效應。
摘自《中國科學(xué)報》