這兩天的諾貝爾獎?wù)陬嵏矎臉I(yè)者的認(rèn)知。10月8日，2024年諾貝爾物理學(xué)獎?lì)C給了AI領(lǐng)域的“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，10月9日，化學(xué)獎?lì)C給了“蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測領(lǐng)域”,，一半獎項(xiàng)屬于谷歌旗下的AI團(tuán)隊(duì)DeepMind?！拔锢韺W(xué)不存在了,。”物理學(xué)獎揭曉后,，不少圈內(nèi)人士都轉(zhuǎn)發(fā)了出自《三體》的這一名句,，表達(dá)自己的意外。在獎項(xiàng)發(fā)布之前，一位博主表示,，自己在全網(wǎng)看了這么多預(yù)測,，以及周圍里里外外一圈物理人，“就沒一個(gè)預(yù)測對的”,。在物理學(xué)獎之后,，諾貝爾化學(xué)獎?lì)C給蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測，似乎顯得順理成章了,?！叭绻f諾貝爾物理學(xué)獎?lì)C給了機(jī)器學(xué)習(xí)讓人眼前一黑，但諾貝爾化學(xué)獎?lì)C給AI用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測和蛋白質(zhì)設(shè)計(jì),，就是眼前一亮了,。”冷哲是華大基因旗下科普教育平臺愛博物聯(lián)合創(chuàng)始人,、科普作家,，他的感受是，DeepMind的AlphaFold揭開了生命科學(xué)領(lǐng)域飛躍的一個(gè)序幕,，獲諾貝爾獎是實(shí)至名歸,。這一屆諾貝爾獎，由于AI的存在引起了不少的爭議和討論,。為什么是AI,？“時(shí)代的主流就是AI，出場率高也正常,?！比A南理工大學(xué)物理系姚堯教授對第一財(cái)經(jīng)表示。知乎答主@卜寒兮是計(jì)算機(jī)視覺博士,，他認(rèn)為,，這已經(jīng)超出了學(xué)科討論的范疇，一個(gè)已成的事實(shí)是AI 已經(jīng)幾乎滲透到越來越多的學(xué)科,，而且產(chǎn)生了不可忽視的影響,。“如果非要回答為什么 Hinton（辛頓）能獲得2024年的諾貝爾物理學(xué)獎,？那我只能說現(xiàn)在 AI 的影響力太大了,。”@卜寒兮說,。AI成諾貝爾獎最大贏家,？今年物理學(xué)諾貝爾獎引發(fā)的爭議最多,。據(jù)諾貝爾獎官方,，約翰·霍普菲爾德（John J. Hopfield）與杰弗里·辛頓（Geoffrey E. Hinton）因“使用物理學(xué)訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”獲獎。值得注意的是,，辛頓被稱為“AI教父”,，也是2018年圖靈獎得主，不過他此前的學(xué)術(shù)經(jīng)歷并不包括物理學(xué),，而是聚焦人工智能。諾貝爾獎官方解釋,，今年的兩位諾貝爾物理學(xué)獎得主利用物理學(xué)工具開發(fā)了今天強(qiáng)大機(jī)器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)方法,，“基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器學(xué)習(xí)目前正在徹底改變科學(xué)、工程和日常生活,，例如開發(fā)具有特定屬性的新材料”,。一位畢業(yè)于北大物理學(xué)院的博士表示，自己朋友圈里有相當(dāng)一部分人都是學(xué)物理的,，據(jù)他觀察,，往年諾貝爾獎公布后，大部分人頂多就是動動手指轉(zhuǎn)發(fā),，但今年諾貝爾物理學(xué)獎大家基本都會評論（負(fù)面評論居多）,，是近些年來討論度最高的，“物理學(xué)獎給了搞人工智能的，所有物理學(xué)子領(lǐng)域的人都不干了”,?！罢娴暮芤馔猓瑢W(xué)物理和學(xué)計(jì)算機(jī)的人都沉默了,?！币晃徽J(rèn)證為中國科學(xué)院大學(xué)工學(xué)博士的博主表示,，“怎么看都覺得官方的理由有點(diǎn)牽強(qiáng)”，大家所理解的“物理”都較傳統(tǒng),，在獎沒出來前,，都覺得今年的物理學(xué)獎應(yīng)該是自旋電子、反?；魻栃?yīng),、拓?fù)浣^緣體等等當(dāng)中的一個(gè)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)好像不是大家所理解的“物理”,。在物理學(xué)獎項(xiàng)給了AI之后,，冷哲就預(yù)測，“化學(xué)獎項(xiàng)給AlphaFold也不算突兀了”,，如果機(jī)器學(xué)習(xí)在物理學(xué)層面屬于錦上添花的幫助的話,，在生物領(lǐng)域，尤其是蛋白質(zhì)領(lǐng)域,，AI就是“雪中送炭”了,，或者可以用顛覆性的成果來評價(jià)。10月9日公布的諾貝爾化學(xué)獎,，被授予大衛(wèi)·貝克（David Baker）,、戴米斯·哈薩比斯（Demis Hassabis）和約翰·江珀（John M.Jumper），以表彰他們在蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn),。哈薩比斯是谷歌旗下AI團(tuán)隊(duì) DeepMind的聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO,，江珀也是DeepMind成員，他們開發(fā)了模型AlphaFold,，用以預(yù)測蛋白質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu),。對于AlphaFold的劃時(shí)代意義,，冷哲解釋，AlphaFold的出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)了大家對于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不可預(yù)測的一個(gè)刻板印象,，甚至當(dāng)時(shí)一度傳出來結(jié)構(gòu)生物學(xué)從業(yè)者要失業(yè)的評價(jià),。而這只是一個(gè)簡單的開端，當(dāng)看到有學(xué)者嘗試用AlphaFold2來逆向設(shè)計(jì)工程蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的時(shí)候,，“忽然覺得,，生物工程，或者叫蛋白質(zhì)工程學(xué)的春天終于到來了,?！爆F(xiàn)在的蛋白質(zhì)工程學(xué)從“discovery”走到了“design”的階段，也就是說,，行業(yè)可以運(yùn)用AI去設(shè)計(jì)一個(gè)耐高溫,、耐低溫,、發(fā)各種顏色的光，或者去靶向各種癌細(xì)胞,，去治療人類的各種疾病,。“雖然現(xiàn)在能做的還不多,，但這是0和1的本質(zhì)上的區(qū)別,。”冷哲認(rèn)為,，未來AI for Science,，已經(jīng)是不可阻擋的趨勢了。不過,，雖然蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測有其行業(yè)意義,，但畢竟出現(xiàn)還不久,，拿諾貝爾這樣等級的獎在從業(yè)者眼里仍然有些意外,。科普賬號biokiwi負(fù)責(zé)人吳海旭也是遺傳學(xué)專業(yè)的博士,，他一開始就認(rèn)為蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測大概率能獲獎,，但他同時(shí)也會覺得這個(gè)獲獎的時(shí)機(jī)稍微有些早?！鞍凑疹A(yù)測的邏輯,，一般會查諾獎風(fēng)向標(biāo)拉斯克獎，他們也獲獎了,，而從實(shí)際意義上,，這一研究解決了結(jié)構(gòu)生物學(xué)一直卡脖子的問題，獲獎也有其道理,?！钡珔呛Ｐ癖硎荆鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測開始普遍應(yīng)用也就三年前,，這一點(diǎn)其實(shí)和以往大部分諾貝爾獎的風(fēng)格不太一樣,。因?yàn)橹Z貝爾獎更多是考慮機(jī)制上有重大突破，研究成果成熟,，且成果實(shí)實(shí)在在地給造福了人類的,。而這一點(diǎn)上AI預(yù)測設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)，可以說突破巨大,，但應(yīng)用還沒有完全實(shí)現(xiàn),，畢竟生物藥物的研發(fā)周期很長。一名西北農(nóng)林科技大學(xué)生物學(xué)研究人員也告訴記者,，此次諾貝爾化學(xué)獎有些出乎他的意料,，一方面,，諾貝爾物理學(xué)獎已經(jīng)頒給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域，AlphaFold基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開發(fā),，如此未免太偏愛AI,。另一方面，這次諾貝爾化學(xué)獎雖然實(shí)至名歸,，但AlphaFold問世才3年,，顯得“稍早”。諾獎在與生物有關(guān)的領(lǐng)域向來偏向?qū)嶒?yàn)科學(xué),，如今頒給計(jì)算生物學(xué)領(lǐng)域,，還是AI領(lǐng)域，顯示向AI時(shí)代,、虛擬化轉(zhuǎn)型的想法,，可能算力、算法未來會更多出現(xiàn)在諾獎中,?！痹谏飳W(xué)領(lǐng)域，有些人認(rèn)為做實(shí)驗(yàn)的方式更好,，做計(jì)算,、AI則是‘取巧’?！傲碛猩飳W(xué)研究者告訴記者,。知乎答主@博麗靈夢本科畢業(yè)于北京大學(xué)，目前從事化學(xué)相關(guān)方向,，對于AlphaFold獲獎,，她對第一財(cái)經(jīng)記者表示，“其實(shí)不太驚訝,，只是感覺對于諾獎的節(jié)奏而言似乎有點(diǎn)太早了,，肯定有一些所謂的傳統(tǒng)物理/化學(xué)領(lǐng)域的工作者會有點(diǎn)心情復(fù)雜?！睘槭裁唇衲曛Z貝爾獎格外關(guān)注AI,？圈內(nèi)有一些非正式的傳言玩笑稱，諾貝爾基金會需要通過理財(cái)來發(fā)每年的獎金,，基金會或許重倉了AI相關(guān)股票,。@博麗靈夢也聽聞了這一調(diào)侃，不過在她看來,，一個(gè)合理得多的推斷是,，諾獎基金會也某種程度上有引領(lǐng)科學(xué)方向的責(zé)任，所以在這個(gè)AI的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上集中發(fā)獎,，也無可非議,。物理學(xué)邊界正在擴(kuò)張?jiān)诖蟛糠秩丝床欢@次諾貝爾物理學(xué)獎?lì)C給AI時(shí),，也有一小部分人認(rèn)同并支持這一頒獎結(jié)果?！罢l來定義物理,？顯然不應(yīng)該由躺在一個(gè)舊領(lǐng)域刷論文KPI的人?！弊鳛槲锢硐到淌?，姚堯撰文表示，諾獎的初衷還是要這項(xiàng)科學(xué)成果服務(wù)于人類的,，而不是服務(wù)于出版商和學(xué)術(shù)利益集團(tuán),。如果舊領(lǐng)域確實(shí)已經(jīng)不足以產(chǎn)生比肩前輩的對人類有影響力的應(yīng)用成果，那就是時(shí)候擴(kuò)大這個(gè)學(xué)科的內(nèi)涵了,?！敖裉斓莫勈亲罱屛易顣晨斓氖铝耍幸环N整個(gè)暮氣沉沉的領(lǐng)域突然活過來的爽感,?！币蛟陬C獎當(dāng)天發(fā)文表示。對于物理獎?lì)C給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的合理性,，姚堯?qū)τ浾呓忉尩?，啟發(fā)式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)其實(shí)是沿著玻爾茲曼的統(tǒng)計(jì)物理思想一路發(fā)展起來的,，它的發(fā)展已有近兩百年的歷史,，是屬于傳統(tǒng)物理的研究內(nèi)容，只是拓展到了新的研究內(nèi)涵,?！爱?dāng)然，由于統(tǒng)計(jì)物理長期在整個(gè)物理學(xué)中的從業(yè)人數(shù)過少,，大多數(shù)的從業(yè)者并不熟悉這個(gè)方面的進(jìn)展,，所以才產(chǎn)生了這些疑問?！币蛘f,。香港科技大學(xué)（廣州）助理教授謝澤柯在知乎撰文解釋，此次諾貝爾物理學(xué)獎產(chǎn)生爭議背后,，大多數(shù)做物理的人不做統(tǒng)計(jì)物理,，大多數(shù)做AI的人也沒碰過理論機(jī)器學(xué)習(xí)。統(tǒng)計(jì)物理和理論機(jī)器學(xué)習(xí)在物理和AI圈子里都是少數(shù)派,，而此次諾貝爾物理學(xué)獎恰是統(tǒng)計(jì)物理,、理論機(jī)器學(xué)習(xí)的交叉?！敖?jīng)歷過本科物理,、博士深度學(xué)習(xí)理論,、成為AI方向博士生導(dǎo)師這條少數(shù)人走的路，我可能是少數(shù)覺得今年諾貝爾物理學(xué)獎?lì)C得理直氣壯,、理所應(yīng)當(dāng)?shù)?。”謝澤柯表示,。洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院物理學(xué)博士梁師翎也撰文稱“我們搞統(tǒng)計(jì)物理的‘開香檳’了,。”物理和生物領(lǐng)域一些研究者認(rèn)可此次諾獎評選結(jié)果,，認(rèn)為諸如物理學(xué)這種基礎(chǔ)學(xué)科正在擴(kuò)展自身邊界,，機(jī)器學(xué)習(xí)已被納入研究范疇或已對該領(lǐng)域研究工作產(chǎn)生影響。梁師翎告訴記者,，機(jī)器學(xué)習(xí)發(fā)展最初很大程度上受物理啟發(fā),，兩位諾貝爾物理學(xué)獎得主中，約翰是物理學(xué)家,，他基于物理學(xué)里的模型構(gòu)建可以”學(xué)習(xí)和記憶“的系統(tǒng),，辛頓的工作也與物理有很深的聯(lián)系。從物理角度出發(fā)研究機(jī)器學(xué)習(xí),，是把“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”當(dāng)作一個(gè)客觀對象去其理解工作原理并闡釋為何有效,。三年前的物理諾獎得主Giorgio Parisi就是做統(tǒng)計(jì)物理，并大力發(fā)展了對“spin glass”（自旋玻璃）領(lǐng)域的研究,。這個(gè)學(xué)派現(xiàn)在有很多人轉(zhuǎn)向機(jī)器學(xué)習(xí)研究,，通過spin glass的方法論研究機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練過程?！拔锢矸绞教幚頇C(jī)器學(xué)習(xí)是一個(gè)正在崛起的領(lǐng)域,，特別是統(tǒng)計(jì)物理。統(tǒng)計(jì)物理涵蓋面比很多人理解的廣很多,。從細(xì)胞層面的性質(zhì)到宏觀鳥群/魚群的運(yùn)動,、交通網(wǎng)絡(luò)阻塞等都是統(tǒng)計(jì)物理研究范疇，研究機(jī)器學(xué)習(xí)也不奇怪,?！?梁師翎表示，實(shí)際上,，很多新興學(xué)科早期發(fā)展都由物理學(xué)推動,，如機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)科學(xué)乃至量化金融,，物理學(xué)的邊界不斷擴(kuò)張,。“一方面AI拿獎名副其實(shí)，另一方面也是諾獎委員會不愿意錯(cuò)過機(jī)器學(xué)習(xí)作為一種新學(xué)科崛起的浪潮,?！敝x澤柯告訴記者。理論物理博士劉易安則告訴記者,，就基礎(chǔ)學(xué)科而言,，AI并沒有給出新的突破性理論，每年有好幾千篇甚至更多關(guān)于AI在物理學(xué)中應(yīng)用的文章發(fā)表,，但真正突破現(xiàn)有物理學(xué)框架的,，AI還沒有做到。從這個(gè)角度看,，這次諾獎很大程度上是一種鼓勵(lì),。“諾獎委員會可能認(rèn)為未來AI進(jìn)入基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域是大勢所趨,，通過AI可能有新的物理（發(fā)現(xiàn)）出來,。AI作為新工具，可能改變?nèi)藗兯伎嫉姆绞?，并不局限于物理學(xué)本身,。AI更是一個(gè)交叉學(xué)科，涉及數(shù)學(xué),、物理,、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域，諾獎未來也可能偏向頒發(fā)給這種交叉學(xué)科,?！眲⒁装卜Q。AI終于成為科學(xué)了就諾貝爾化學(xué)獎?lì)C發(fā)給AI領(lǐng)域的科學(xué)家,，一些化學(xué)或生物領(lǐng)域的研究者也認(rèn)為有合理性,。就科學(xué)家利用AI技術(shù),，基于AlphaFold在蛋白質(zhì)預(yù)測領(lǐng)域的貢獻(xiàn)獲得諾獎,，西北農(nóng)林科技大學(xué)生物學(xué)研究人員告訴記者，AlphaFold本身的首創(chuàng),、影響力,、高應(yīng)用價(jià)值符合諾獎的頒獎規(guī)范。AlphaFold的核心價(jià)值在于為生物學(xué)的研究者提供蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)基礎(chǔ),，曾需專業(yè)結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究人員花費(fèi)數(shù)月乃至數(shù)年的工作,，可由非結(jié)構(gòu)生物學(xué)專家完成，帶來蛋白質(zhì)化學(xué)和生物化學(xué)領(lǐng)域的革命,。中科院生物學(xué)博士劉耀文告訴記者，AI工具在生物或化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,，目前主要是在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測,、藥物研發(fā)和多組學(xué)等生物學(xué)領(lǐng)域，尤其是在藥物研發(fā)領(lǐng)域,，用AI來尋找,、設(shè)計(jì)藥物已較多見。例如,，預(yù)測出基因后再去做實(shí)驗(yàn)檢測,，往往有10%~20%的預(yù)測是正確的，這已經(jīng)是很高比例了,?！斑@次AI獲獎對于很多傳統(tǒng)做生物的研究者而言，或許是一點(diǎn)提醒或提示,。很多生物科學(xué)家認(rèn)為生物是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,，抗拒計(jì)算機(jī)等技術(shù)，包括生物信息學(xué)已經(jīng)發(fā)展很久,，不少人仍覺得這個(gè)領(lǐng)域只是小工具,。希望生物學(xué)者們能更認(rèn)真審視以AI為代表的技術(shù)在生物學(xué)中的意義。時(shí)代不一樣了,，要做出改變,。”劉耀文表示,，此次諾獎結(jié)果也意味著生物學(xué)發(fā)展可能加速,，畢竟以往生物學(xué)實(shí)驗(yàn)太耗時(shí)耗力，且穩(wěn)定性也是個(gè)很大的問題,。諾貝爾物理學(xué)獎和化學(xué)獎?lì)C給了看上去不太像傳統(tǒng)物理和化學(xué)領(lǐng)域的AI學(xué)者,，一些AI領(lǐng)域?qū)W者則受到鼓舞?！叭斯ぶ悄芙K于不是技術(shù),，而是科學(xué)了?！敝Z貝爾物理學(xué)獎得主揭曉后,，一名人工智能學(xué)者在朋友圈評論道。一些AI學(xué)者則認(rèn)為,，此次諾獎評選背后,，AI開始對各領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響?！叭斯ぶ悄艿纳钸h(yuǎn)影響才剛剛開始,?！薄癆I教母”李飛飛稱。Meta首席AI科學(xué)家楊立昆表示,，Rosetta,、AlphaFold和其他由機(jī)器學(xué)習(xí)驅(qū)動的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測和蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)的努力的影響已非常巨大，且有望在未來產(chǎn)生更大的影響,?！癆I這次諾貝爾獎贏麻了?！盇I在讀博士,、知乎博主@平凡表示，他同時(shí)表示,，諾貝爾獎未來在很長一段時(shí)間內(nèi)不會再頒給AI了,。他認(rèn)為，AI這些年能火爆到如此程度,，無非是深度學(xué)習(xí)效果實(shí)在太驚艷了,，如AlphaFold直接預(yù)測出2億種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，這種效率是人類拍馬也趕不上的,。但AI的問題在于非常依賴于訓(xùn)練數(shù)據(jù)和計(jì)算資源,，而數(shù)據(jù)的積累是循序漸進(jìn)的。在上述博主看來,，AI已經(jīng)發(fā)展到了瓶頸期,，他對記者解釋，雖然說現(xiàn)在行業(yè)還在飛快進(jìn)化,，但是速度會放緩,，因?yàn)樗夭囊淮涡杂玫貌畈欢嗔耍钦业叫碌母玫酿B(yǎng)分,，“未來估計(jì)只有AGI才有資格再拿諾貝爾獎,。”(本文來自第一財(cái)經(jīng))