WAIC“科學之問”系列活動即將啓幕，探尋人工智能與科學學術融合新極境

為深入AI核心命題，今年WAIC重磅提出“AI三問”——直擊數學、科學和模型方向亟待探討與思辨的前沿話題。數學之問以公理公式推演規律，建認知框架；科學之問紮根實證，探自然本質；模型之問融合二者，化抽象為實用。

三問共生，數學為科學量化，科學賦數學意義，模型促智慧落地，三者協同在多元領域中彰顯創新的深層價值。

世界人工智能大會即將推出的“科學之問” 系列活動，聚焦人工智能與科學融合進程中的關鍵命題，旨在搭建高質量學術交流平台。無論對於人工智能學者還是工業界人士，這場思想盛宴都將帶來深刻啓發與前沿洞察。

AI 與人類科學家：理性分析與創新靈感的協同

在科學探索領域，人類科學家依託直覺與靈感，常能開拓全新研究疆域，但面對海量數據與複雜分析時，其能力存在客觀侷限。人工智能系統則在數據處理與邏輯推理方面展現出顯著優勢。AI科學家的分析與推理能力如何與人類科學家的直覺和靈感融合實現優勢互補？這不僅是提升科研效率的關鍵，更是人工智能時代催生重大科學突破的、新的核心命題。在新藥研發領域，AI可高效分析海量生物數據，精準篩選潛在藥物靶點；人類科學家則憑藉學術直覺與實驗經驗，對靶點可行性展開深度驗證，二者協同將大幅縮短藥物研發週期。

數據與模型：突破非確定性壁壘的系統性整合

科學研究涉及多模態數據體系，生物、物理等領域的數據表徵方式存在顯著差異，如同跨語言交流存在天然障礙。如何實現科學數據模態的表徵對齊，是促進跨領域科研協作、加速知識創新的基礎之問。以醫療健康領域為例，醫學影像數據與臨牀診斷數據的表徵對齊，將為精準診斷與個性化治療方案制定提供堅實支撐。

非確定性科學因果推理的世界模型系統化構建，以及物理與數字世界模型一致性語義鴻溝的跨越，雖看似抽象，實則與未來社會發展密切相關。前者為氣候系統、金融市場等複雜體系的精準預測提供理論框架；後者則是數字孿生、智能製造等前沿技術真正落地的前提，可推動虛擬與現實世界的無縫協同，在智能無人工廠、智能交通、城市治理等領域實現精準預測與優化配置。

計算邊界：量子與經典計算的協同探索

全尺度科學智能模擬中量子 - 經典計算的博弈邊界，是釋放計算潛能的核心議題。量子計算在特定任務中具備指數級加速能力，經典計算則在穩定性與通用性方面佔據優勢。明確二者的協同邊界，可以為在當前量子比特資源稀缺條件下，構建生成式語言模型與量子計算的協同架構，實現微觀量子效應賦能科學領域的偶然性重要發現提供新路徑，而這將為材料科學、密碼學等領域提供高效計算工具，推動基礎研究與應用技術的雙重突破。

生命科學：全息數據驅動的前沿突破

生命科學領域中，自動生成原創科學假設、構建人工智能虛擬細胞、器官實現虛擬實驗、推進高通量系統的計算化與實驗干預等命題，直接關乎重大疾病攻克與人類健康水平提升。而通過人工智能技術優化育種的探索，更為全球糧食安全問題的解決提供了創新路徑。

物質科學：多維度解析的技術革新

物質科學領域正處於關鍵變革期，人工智能技術的介入為諸多難題的攻克帶來曙光。動態高維科學表徵模式的識別與分析，以及高維演化方程、跨尺度物質系統的高效模式研究，對深入理解各領域物質特性間的複雜關聯至關重要。

在物理領域，人工智能通過革新高維數據處理方式拓展科研範式：大氣系統研究中，其處理温度、濕度等多維度氣象數據，憑藉動態高維科學表徵模式分析，突破傳統模型對非線性大氣運動的侷限，實現大氣環流精準模擬與極端天氣高效預測；天體物理領域依託人工智能系統處理恆星、星系等高維演化數據，模擬星系形成、分析星系光譜，能快速識別特殊天體現象以發現新天體或驗證宇宙學理論；高能物理藉助人工智能對粒子對撞實驗產生的含能量、動量等信息的高維數據進行動態科學表徵模式識別，高效篩選物理信號，加速新基本粒子發現與相互作用規律揭示；凝聚態物理則利用人工智能捕捉高維演化方程高效模式，處理極端條件下物質的多維度數據，模擬相變過程與電子行為，如預測超導材料臨界温度，推動相關研究突破傳統週期限制。

材料科學方面，人工智能基於圖神經網絡與材料科學數據庫構建模型，自動模擬、篩選候選材料，通過深度分析實驗數據預測材料特性，縮短研發週期，同時優化製備工藝提升生產質量，革新傳統研發與生產範式。

本次“科學之問” 系列活動中，青年科研工作者將攜前沿理念與創新視角展開深度對話，在思想碰撞中探索解決關鍵科學問題的新思路，為人工智能與科學融合的未來路徑提供前瞻性洞察。若您希望洞悉人工智能重塑科學研究的內在邏輯，見證前沿命題的深度探討，“科學之問” 系列活動誠邀您的參與。讓我們共同見證這場知識盛會，探索人工智能與科學融合的無限可能。