简介
当前,AI4Science正从单点技术突破迈向体系化发展的新阶段,已深度融入从文献阅读、实验设计到科学发现的完整科研流程,并在生命科学、新材料、新能源等领域中展现出变革性潜力,成为全球科技博弈的战略高地。顺应这一趋势,本讲习班聚焦AI4Science的机理、方法与应用,首先梳理AI4Science的发展脉络,深度剖析数据与机理融合、对称性约束等核心理念,系统讲解图神经网络、物理信息神经网络及生成式模型等底层算法。在此基础上,介绍科学大模型、AI Agent自主推理以及干湿结合的自动化闭环实验等前沿技术平台。最后,选取物理与生命健康两个典型场景,深入探讨AI在气象科学与食品科学中的应用实践。
简介为官网原文,部分内容可能未写完。
人员
嘉宾
- 田永鸿 · 北京大学
- 江俊 · 中国科学技术大学
- 白琮 · 浙江工业大学
- 闵巍庆 · 中国科学院计算技术研究所
报告安排
AI4Science发展历史、核心理念与技术框架
田永鸿 · 北京大学
简介
人工智能正深刻重塑科学发现的各个阶段。本讲将系统梳理 AI for Science 的发展脉络,从早期机器学习探索到当前科学大模型与 AI Agent 的爆发。在此基础上,深入剖析 AI for Science 的核心理念,探讨数据驱动与物理机理融合、对称性约束等底层逻辑。最后,介绍 AI for Science 的技术框架,涵盖图神经网络、物理信息神经网络、生成式模型等核心算法。本讲旨在帮助听众建立 AI for Science的全局认知,为后续探索具体学科领域的应用奠定坚实基础。
科学大模型、AI Agent与自动化实验
江俊 · 中国科学技术大学
简介
物质科学的微观第一性原理的落地长期受复杂求解、实验低效、产研脱节的制约。我们研制了机器化学家自主实验室,融合机器人、高通量计算与化学大模型,依托AI Agent完成假设、实验、建模、优化全流程理实迭代,科研效率提升千倍以上。通过链接个体科研人员的知识、能力、资源孤岛,产出催化新材料、防火隔热材料、抗菌肽、绿色农药等产业化成果,形成了一系列智能科研根技术,后续将探索建设基础与产业共链融合的智能科创基础设施。
AI4Science在大气科学中的实践应用
白琮 · 浙江工业大学
简介
本讲主要聚焦AI for Science在地球科学学科的典型应用。灾害天气是指对社会、经济和环境产生重大影响的天气现象与事件。对其进行准确的监测及预报对生命安全保障、经济风险防控和城市韧性提升等具有重要的意义。目前的监测与预报技术正从数值模式向人工智能驱动转型。报告将从研究背景、数据构建、技术路线等方面,探讨利用人工智能领域的多模态识别、非线性回归及多属性时空预测方法来进行典型灾害天气监测与预报的研究方法和研究趋势。
人工智能驱动的食品科学发现
闵巍庆 · 中国科学院计算技术研究所
简介
全球食物系统亟需提供安全、营养且可持续的食品,但食品创新高度依赖经验,长期进展缓慢。人工智能为此提供了一条变革性路径:它贯通分子组成与功能性能、联结化学结构与感官结果,加速食物系统全链条的跨学科创新。本讲聚焦食品科学智能(AI for Food Science),围绕食品营养大模型、食品气味感知、食品配方设计、食品活性物质筛选与食品合成生物学等方向,介绍典型案例,展现AI驱动食品科学发现的潜力。