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「AI教父」及研究員接連獲諾貝爾獎 未來科研方向或被顛覆?

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「AI教父」及研究員接連獲諾貝爾獎 未來科研方向或被顛覆?
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「AI教父」及研究員接連獲諾貝爾獎 未來科研方向或被顛覆?

2024年10月10日 15:53 最後更新:16:24

有「AI教父」之稱的辛頓(Geoffrey Hinton)與Google DeepMind創辦人Demis Hassabis及高級科學家John M. Jumper分別榮獲諾貝爾物理學獎和化學獎,這一消息震撼科研及人工智慧領域。惟不少人憂慮,這是否會對更廣泛的科研,帶來顛覆性的影響?

Hassabis獲得諾貝爾化學獎可能並不讓人感到太意外,因為就在前一天,被譽為「AI教父」的辛頓和普林斯頓大學教授霍普菲爾德(John Hopfield)已經因為在機器學習領域的卓越貢獻而獲得諾貝爾物理學獎。

被譽為「AI教父」的辛頓(Geoffrey Hinton)獲諾貝爾物理學獎。AP圖片

被譽為「AI教父」的辛頓(Geoffrey Hinton)獲諾貝爾物理學獎。AP圖片

如今,透過深入研究人工智慧並為其他學科領域貢獻力量,完全有可能獲得諾貝爾獎。辛頓和霍普菲爾德在物理學領域,Demis Hassabis及John M. Jumper以及與他們一同獲獎的華盛頓大學基因科學家大衛貝克(David Baker) 所專注的化學領域,就是最典型的例子。

劍橋大學Leverhulme未來智慧中心的高級研究員 Eleanor Drage指,這無疑標誌著已進入「科學領域的人工智慧」時刻。她分析,這些獎項的頒發可能有兩個原因:一是人工智慧在學術研究中無孔不入,極大地模糊了學科之間的界限;二是「我們如此推崇計算機科學家,以至於願意將他們歸入任何領域」,但肯定的是,將對科學研究領域的未來研究方向產生深遠影響。

英國科研誠信辦公室前研究誠信經理Matt Hodgkinson認為,利用AI獲得諾貝爾獎的趨勢或許已初見端倪,這無疑會引導研究方向的轉變。然而,隨之而來的問題是,這種變革是否將引領大家走向正確的道路?

Google DeepMind創辦人Demis Hassabis及高級科學家John M. Jumper、以及華盛頓大學基因科學家大衛貝克(David Baker) 獲諾貝爾化學獎。AP圖片

Google DeepMind創辦人Demis Hassabis及高級科學家John M. Jumper、以及華盛頓大學基因科學家大衛貝克(David Baker) 獲諾貝爾化學獎。AP圖片

身為今年諾貝爾化學獎的得主之一,貝克(David Baker)利用AI預測蛋白質結構,他發現由於問題的明確界定以及蛋白質結構的規範性,這一領域成為了人工智慧演算法的理想試驗場。不過,他的成功絕非偶然,貝克在職業生涯中發表了超過600篇學術論文。同樣,Google DeepMind在AlphaFold2專案上也付出了巨大努力。

然而,Matt Hodgkinson也擔憂,在研究今年三位諾貝爾獎得主的成功因素時,該領域的研究人員可能會過於關注技術細節,而忽略了科學的本質,「我希望這不會誤導研究人員,讓他們誤以為所有的AI工具都具有相同的價值,從而濫用諸如聊天機器人等工具」。他認為,技術炒作總是難以避免,最近的例子包括石墨烯和區塊鏈。

Google學術論文搜尋工具Google Scholar的資料顯示,自2004年石墨烯被發現後,2005年至2009年間提及該資料的學術論文數量為4.5萬篇。然而,在Andre Geim和Konstantin Novoselov因發現石墨烯而榮獲諾貝爾獎後,相關論文的發表數量急劇攀升,2010年至2014年間達到45.4萬篇,2015年至2020年間更突破了100萬篇。但遺憾的是,儘管研究熱情高漲,迄今為止這些研究對現實世界的影響仍然相對有限。

Matt Hodgkinson認為,多名研究人員因其在AI領域的貢獻而獲諾獎,這種激勵效應可能會吸引更多人才湧入該領域,進而可能對科學研究方向產生影響,AI的提議和應用是否具實質性的科學價值,這是另一個值得深思的問題。

紐約大學坦頓​​工程學院電腦科學副教授、從事AI研究的Julian Togelius對學者可能受媒體關注、金錢誘惑以及諾貝爾獎委員會讚譽的影響程度表示擔憂。他強調:「科學家通常會選擇阻力最小、回報最大的發展路徑」。

Julian Togelius解釋,從自然界中獲取更多基礎數據,並提出人類能夠理解的新理論,無疑是一項極具挑戰性的任務,這需要深刻的洞察力和不懈的探索。對於研究人員來說,雖然利用AI進行模擬、支援現有理論並處理現有數據在理解上只能帶來小幅度提升,而非革命性的突破,但這種方法卻更為高效。他預測,新一代科學家可能傾向選擇這條更簡單的道路。

DeepMind創辦人Demis Hassabis 2017年來港時拜訪李嘉誠,就如何支持及平衡AI發展進行交流,李嘉誠當時覺得能參與DeepMind早期投資是珍貴的緣份。

DeepMind創辦人Demis Hassabis 2017年來港時拜訪李嘉誠,就如何支持及平衡AI發展進行交流,李嘉誠當時覺得能參與DeepMind早期投資是珍貴的緣份。

潛在風險是一些過於自信的電腦科學家,在推動人工智慧領域發展的同時,看到人工智慧在不相關的科學領域幫助研究人員獲得諾貝爾獎,可能決心效仿,從而進入其他研究領域,「當電腦科學家涉足自己並不熟悉的領域時,他們往往會不假思索地引入演算法,並將其稱之為進步。無論這種做法是否有效,他們都認為這是理所當然的」。

Hassabis就是利用AI推動科學進步的代表人物。他擁有神經科學博士學位,自2009年以來,在Google DeepMind憑藉著其專業背景為AI的發展做出貢獻。然而,他也坦言,該行業提高效率的方式已經發生轉變,他在諾貝爾獎記者會上提及,「目前,人工智慧正愈發傾向工程化。我們已掌握眾多技術,當下的主要工作是演算法的改進,而不再直接參考大腦的工作機制 」。




深喉

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

中國產如大疆無人機在美國早已被廣泛應用於科研、農業及救援等各行各業,物美價廉的優勢幾乎無可取代。然而美國政客卻對中國製造無人機圍追堵截,甚至擬下禁令,封殺大疆等品牌的新產品在美使用,這令一眾長期使用並信賴大疆產品的科學家一籌莫展,直斥:簡直瘋了!

大疆無人機飛越鯨魚上空,搜集噴出水柱的生物數據(DJI網站圖片)

大疆無人機飛越鯨魚上空,搜集噴出水柱的生物數據(DJI網站圖片)

科學家用大疆無人機收集鯨魚數據 

美國《科學》雜誌在12月16日發表的一篇文章中提到,由中國公司大疆(DJI)生產的消費級無人機一直是非營利性組織「海洋聯盟」(Ocean Alliance)開展學術研究的主力,但在美國政客所謂「國家安全」的鼓噪聲中,這款中國產品正面臨被封殺的風險。而面對這種局面,有美國海洋科學家直呼「簡直是瘋了」,因為中國無人機別無替代,幾乎是他們唯一信任的產品。

成本低更對瀕危物種減少干擾

「海洋聯盟」數年前發起了一項名為Snotbot的項目,將無人機送往鯨魚出沒的海面,在牠們躍出水面呼氣時,采集從其體內噴射出的水柱作為研究樣本,分析其中豐富的生物數據:DNA、激素和大量微生物。而大疆出品的無人機在項目中發揮了重要作用。

科研人員用大疆無人機收集鯨魚數據(DJI網站圖片)

科研人員用大疆無人機收集鯨魚數據(DJI網站圖片)

在大疆發布的一段影片中,研究人員將樣本收集裝置掛載到大疆「悟」Inspire 1無人機上並飛往鯨魚呼出液體的空域,記錄了無人機如何以更低成本、更小風險來收集樣本,也降低了對鯨魚這樣的大型生物的干擾。

科研活動因政客法案面臨無機可用的危機

「海洋聯盟」首席執行官伊恩·科爾(Iain Kerr)表示,與傳統的活檢任務相比,Snotbot提供了一種非侵入性、更便宜的方法來了解瀕危的巨型動物。然而,這項科研活動正面臨美國政客法案帶來的挑戰,可能會令美國科學家無法使用中國制造的無人機開展研究活動。

美國眾議院和參議院相繼於12月11日和18日通過了2025財年國防授權法案,大疆和道通(Autel Robotics)這兩家中國公司可能被禁止在美國市場銷售新的無人機。這份長達1800頁的法案聲稱,美國國家安全機構必須在一年內確定這兩家企業的無人機是否構成「不可接受的國家安全風險」。

大疆無人機或遭到禁止推出新產品

大疆是世界上最大的無人機制造商,銷售了美國市場一半以上的商用無人機。大疆表示,如果沒有任何機構完成相關研究,該公司的產品將被自動納入美國聯邦通信委員會(FCC)所謂的「受管制清單」之中。若真的如此,這意味著該公司「將因非自身原因而無法在美國市場推出新產品,僅僅是因為沒有任何機構選擇承擔研究我們產品的工作」。

大疆還表示,中國無人機受到了不公平的審查,公司「已主動將其產品提交定期的獨立安全審計,並擴大了在消費級和企業級無人機中內置用戶隱私控制的範圍」。

科學家直言簡直是瘋了!

《科學》雜誌也注意到,大疆的無人機長期以來一直是許多研究人員的首選,無論是繪制生態系統中的碳循環,還是跟蹤野火煙霧中的微生物,再到監測脆弱物種的一切,都有大疆無人機的身影。大疆目前佔美國無人機市場的70%至90%,科學家表示他們幾乎沒有其他選擇。目前美國生產的無人機成本是大疆的10倍,但航程和電池壽命卻更短。

如今美國政客的這項法案,可能會讓科學家們被迫放棄手中至關重要的科研工具,讓許多使用無人機的研究人員對未來感到緊張。科爾直言「幾乎沒聽說過有誰會讓你停止使用無法替代的東西,在我看來,這簡直是瘋了!」他更表示「我不想讓劣質產品飛越瀕危物種。你需要給我最好的工具,那就是大疆。」

「海洋聯盟」科研人員放飛大疆無人機(DJI網站圖片)

「海洋聯盟」科研人員放飛大疆無人機(DJI網站圖片)

部分人還表示,他們擔心美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)、林務局等其他政府機構也會效仿五角大樓,一刀切地禁止所有研究使用的大疆無人機。

愛達荷大學的野火科學家勒達·科布齊(Leda Kobziar)是火焰空氣生物學領域學者,她的研究經常要求她派遣無人機編隊進入猛烈的火焰中,從中搜集微生物信息。她感慨,即便面對火焰的高溫和對流氣團的考驗,大疆無人機的表現也「非常穩定」。相比之下,她經常看到其他品牌的無人機出現通信錯誤等故障。

為了應對可能的封殺令,科布齊團隊一直在拼湊資金,購買一架美國制造的無人機,但價格卻是大疆的兩倍,為此團隊最終只能購買一架。

科布齊團隊利用大疆無人機搜集野火中的生物樣本 《科學》雜誌(網上圖片)

科布齊團隊利用大疆無人機搜集野火中的生物樣本 《科學》雜誌(網上圖片)

伍茲霍爾海洋研究所的湯姆·貝爾(Tom Bell)也是中國無人機的忠實用戶,他使用大疆無人機繪制沿海海藻和海草中儲存的碳地圖。為了把昂貴的傳感器帶到遠海,大疆是他唯一信任的無人機品牌,因為「你不必擔心你的無人機回不來」。如今貝爾也擔心,大多數實驗室首選的中型尺寸無人機缺乏現實的美版替代品。

華盛頓州立大學生態學家阿爾詹·梅登斯(Arjan Meddens)使用大疆無人機繪制森林生態系統地圖。他說,如果美國真的想封殺中國設備,那就投資於更好、更實惠的無人機技術,否則美國研究人員將面臨高昂的研究成本,相比其他地方的科學家處於「非常不利的地位」。

美國政客對中國無人機無端刁難已久

事實上,美國政客對中國無人機的無端刁難已經持續了數年之久。2017年,美國五角大樓曾以所謂「數據安全隱患」為由,禁止美軍使用大疆無人機產品,對其開始長達一年的制裁。2020年,美國商務部又以「違反美國國家安全」為由,宣布將包括大疆在內的多家中國企業列入出口管制「實體清單」。

自今年以來,一些美國政客仍頻頻鼓吹打壓和限制中國無人機。3月,美「中國委員會」呼籲拜登政府對中國無人機,包括從其他國家轉運進入美國的中國無人機征收更高的關稅,並采取新的激勵措施來促進美國無人機制造商的發展。

中國產無人機在美國廣泛應用於科研(DJI網站圖片)

中國產無人機在美國廣泛應用於科研(DJI網站圖片)

政客封殺令引發各方不滿

但在中國無人機產品「質量好、技術高、交貨快、價格還實惠」的種種優勢面前,美政客的封殺令正引發越來越多的不滿。

《華爾街日報》8月7日發表的一篇報道指出,美國政客封禁中國制造無人機的企圖,正遭到國內山地救援隊、警察局和農戶等多方抵制。大批中國無人機的忠實用戶紛紛發起抗議,他們致電民選官員、撰寫專欄文章並簽署聯名信,反對封殺令,因為美國制造的無人機無論技術還是能力,都遠遠比不上中國產品。

中國產無人機物廉價美 美產無人機無法匹敵

《日經亞洲》6月也曾發文稱,包括美國肯塔基州、新澤西州和康涅狄格州在內的一些公共安全機構,都使用自己的預算購買了中國無人機。許多人表示,即使美國政府提高關稅,他們也會購買。一些執法人員指出,美國無人機的價格是中國無人機的三到四倍,技術水平卻無法相提並論。

肯塔基州警官特拉斯維·庫克打了個有趣的比方:「你寧願開一輛凱迪拉克Escalade(超豪華SUV),擁有一切舒適感和性能感,讓你的工作更輕松,還是你寧願花更多錢開一輛根本沒有選擇的福特Escort(緊湊型轎車)?」

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