10月10日消息, 人工智能 研究领域本周迎来了引人注目的重大事件:谷歌DeepMind首席执行官德米斯· 哈萨比斯 (Demis Hassabis)和被誉为“人工智能教父”的杰弗里·辛顿(Geoffrey Hinton)分别荣获诺贝尔化学奖和 物理学 奖。这一突破性成就是否会对更广泛的 科学 激励机制带来深远变革?值得我们深入思考。
以下为翻译全文:
哈萨比斯并不知道自己获得了瑞典皇家科学院颁发的诺贝尔化学奖,直到他的妻子在Skype上频繁接到一个来自瑞典号码的电话“轰炸”。
在庆祝获奖的新闻发布会上,哈萨比斯说道:“她接了几次电话又挂掉,但铃声依然持续。后来我想她可能意识到这是瑞典的号码,于是她告诉了他们我的电话号码。”此次新闻发布会,哈萨比斯与谷歌DeepMind的同事约翰·朱姆珀(John Jumper)共同出席。
哈萨比斯获得诺贝尔化学奖其实并不令人意外:就在前一天,常被誉为“人工智能教父”的辛顿(Geoffrey Hinton)与普林斯顿大学教授约翰·霍普菲尔德(John Hopfield)因在机器学习领域的贡献而荣获诺贝尔物理学奖。
显然,我们已经进入了人工智能的时代。现在,通过研究它并为其他领域做出贡献,完全有可能获得诺贝尔奖,就像辛顿和霍普菲尔德所在的物理学领域,还有哈萨比斯与朱姆珀(他们与华盛顿大学的基因组科学家大卫·贝克(David Baker)一同获奖)聚焦的化学领域。
剑桥大学Leverhulme未来智能中心的高级研究员埃莉诺·德拉格(Eleanor Drage)指出:“这无疑是‘科学领域的人工智能’时刻。目睹杰出的计算机科学家荣获诺贝尔化学奖和物理学奖,我们都开始预测谁将摘得和平奖的桂冠。”她办公室的同僚们还打趣说,xAI创始人埃隆·马斯克(Elon Musk)已成为和平奖的热门人选。
德拉格认为,向人工智能领域的研究者颁发物理和化学奖项“引发了一场激烈的讨论,不仅在这些学科内部,而且在外部也引起了广泛关注。”她表示,这些奖项的颁发可能基于两个原因:一是人工智能在学术研究中无孔不入,极大地改变了学科之间的界限;二是“我们对计算机科学家如此推崇,以至于愿意将他们归入任何领域。”
尽管德拉格对于 诺奖 组委会本周的决定所蕴含的意义持保留态度,但她和其他人都坚信,这一决定将对未来的研究产生深远影响。
英国科研诚信办公室前研究诚信经理马特·霍奇金森(Matt Hodgkinson)评论道:“利用人工智能获得诺贝尔奖的趋势可能已初露端倪,这可能会影响研究方向。”然而,问题在于,这种变革是否会朝着正确的方向发展?
作为本年度诺贝尔化学奖的得主之一,贝克长期以来一直是利用人工智能预测蛋白质结构领域的领军人物。他数十年来始终致力于攻克这一难题,并逐渐取得了进展。贝克意识到,明确界定的问题以及蛋白质结构的规范性,使其成为人工智能算法的一个理想试验平台。他的成功并非偶然,贝克在其职业生涯中发表了超过600篇学术论文。同样,谷歌DeepMind的AlphaFold2项目也证明了这一点。
然而,霍奇金森担忧的是,该领域的研究人员在试图剖析今年三位诺贝尔奖得主的成功原因时,可能会过分关注技术层面,而忽视了科学本质。他强调:“我希望这不会误导研究人员,让他们误以为所有的人工智能工具都具备同等价值,从而滥用聊天机器人等工具。”
这种担忧源于人们对其他所谓“颠覆性技术”的浓厚兴趣所带来的影响。霍奇金森指出:“炒作周期总是存在,最近的一个例子就是区块链和石墨烯。”
谷歌学术论文搜索工具Google Scholar的数据显示,自2004年石墨烯被发现后,2005年至2009年间,提及该材料的学术论文数量为4.5万篇。然而,在安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃谢洛夫(Konstantin Novoselov)因发现石墨烯而荣获诺贝尔奖后,相关论文的发表数量急剧增加,2010年至2014年间达到45.4万篇,2015年至2020年间更是突破了100万篇。但迄今为止,这种研究热潮对现实世界的影响仍然有限。
霍奇金森认为,多名研究人员因其在人工智能领域的工作而得到诺贝尔奖组委会的认可,这种鼓舞人心的力量可能会吸引更多人涌入这个领域,而这可能会带来科学质量上的变化。他补充道:“人工智能的提议和应用是否具有实质性内容是另一个需要考量的问题。”
我们已经目睹了媒体和公众对人工智能的关注对学术界产生的深远影响。斯坦福大学的研究揭示,从2010年至2022年,围绕人工智能发表的论文数量增加了两倍,仅在2022年就发表了近25万篇论文,相当于每天有超过660篇新论文问世。而且,这一数据是在2022年11月ChatGPT引领生成式人工智能革命之前的。
纽约大学坦顿工程学院从事人工智能研究的计算机科学副教授朱利安·托格里厄斯(Julian Togelius),对于学者们会在多大程度上受到媒体关注、金钱诱惑和诺贝尔奖委员会赞誉的影响感到担忧。他指出:“通常情况下,科学家们会选择阻力最小、回报最大的路径。”
考虑到学术界的竞争本质,资金日益稀缺,并且直接与研究人员的职业发展前景相关联,似乎有可能将一个热门话题(如本周这样有可能为高成就者赢得诺贝尔奖的领域)与获取资源相结合,这样的诱惑可能难以抗拒。
风险在于,这种趋势可能会抑制创新思维的发展。托格里厄斯指出:“从自然界中获取更多基础数据,并提出人类能够理解的新理论,是一项极具挑战性的任务。” 这需要深入的思考和探索。对于研究人员而言,利用人工智能进行模拟,支持现有理论,并处理现有数据,虽然在理解上只能实现小幅度的提升,而非巨大的飞跃,但这样的做法效率却要高得多。托格里厄斯预测,新一代科学家最终可能会选择这样的道路,因为这样做更为简便。
此外,还存在另一种风险,即那些过于自信的计算机科学家,在推动人工智能领域发展的同时,开始看到人工智能在不相关的科学领域(如物理和化学)获得诺贝尔奖,并决定效仿他们的做法,侵占其他领域的研究空间。
托格里厄斯警告说:“计算机科学家往往在涉足他们不了解的领域时,不假思索地应用一些算法,然后称之为进步。无论这种做法是好是坏,他们都认为这是理所当然的。” 他承认,由于自己对物理学、生物学或地质学等领域了解有限,他也曾有过将深度学习应用于其他科学领域,并在深入思考之前就急于“推进”的想法。
哈萨比斯是利用人工智能推动科学发展的一个杰出范例。他是一名具备神经科学背景的博士,于2009年获得该领域的博士学位,并凭借这一专业背景,在谷歌DeepMind为人工智能的发展做出了重要贡献。然而,就连他也承认,该行业提高效率的方式已经发生了转变。在诺贝尔奖新闻发布会上,他提到:“如今,人工智能更倾向于工程化。我们掌握了许多技术,现在主要是在算法上进行改进,而不再直接参考大脑的工作原理。”
这一变化对研究的类型、研究对象、研究人员对领域的了解程度以及他们进入该领域的动机都产生了深远影响。我们可能会看到更多的计算机科学家参与研究,而不再是那些将一生奉献给某一专业领域,他们脱离了他们所研究的现实。
然而,这并没有削弱哈萨比斯、朱姆珀及其同事们对获得诺贝尔奖的喜悦。哈萨比斯早些时候表示:“我们已接近完成AlphaFold3的代码清理,并计划向学术界免费开放。接下来我们会继续推进。”(小小)
从诺奖得主到 MIT 科技评论:2024 突破性技术解析,诺奖赋能科技
诺奖得主的智慧与 MIT 科技评论的洞察力相结合,揭示了 2024 年可能带来重大影响的十大突破性技术。 让我们深入探讨这些前沿领域:1. 人工智能的全面应用:ChatGPT等人工智能工具的崛起,不仅改变了科技行业,还促使微软和谷歌等巨头投入研发,预示着搜索引擎与聊天机器人整合的新时代。 2. 超高效太阳能电池:钙钛矿串联太阳能电池技术的惊人进步,展现出其在提高太阳能电池效率方面的巨大潜力,可能引领能源行业的革新。 3. 苹果 Vision Pro:苹果混合现实耳机的高分辨率显示屏和混合现实功能,标志着苹果在消费电子领域的又一次大胆尝试。 4. 减肥药物的突破李橡模:Mounjaro 和 Wegovy 等药物有效治疗肥胖症,并可能预防心脏病,反映出科技在应对公共卫生问题上的作用。 5. 增强型地热系统:新型钻井技术拓宽了地热能源的开采范围,为清洁电力生产带来新的可能,尽管地震风险仍需关注。 6. 小芯片与封装技术:工程师们探索小型化和模块化芯片,以应对摩尔定律的挑战,小芯片和封装技术的标准化将推动行业创新。 7. 首个基因疗法:CRISPR技术在治疗镰状细胞病上的突破,预示着基因疗法将改变某些遗传疾病的治疗方式。 8. 百亿亿次级计算机:超级计算机性能的提升,让科学家能够处理更复杂的科学模拟,推动天体物理、核科学等领域的发展。 9. 热泵技术:热泵的广泛使用不仅节能,还能减少工业排放,成为应对气候变化的重要工具。 10. 去中心化社交媒体:Twitter的动哪缓荡促使用户寻求去中心化的社交平台,如Mastodon和Bluesky,可能开启新的社交格局。 这些技术不仅展示了科技的前沿如陪进展,也预示着未来社会和环境的深远影响。
为什么成钱学森为两弹一星的专家
钱学森(1911.12.11~今)中国著名物理学家,世界著名火箭专家。 浙江杭州人,生于上海,汉族,1959年8月加入中国共产党,博士学位,被誉为“中国导弹之父”。 1934年毕业于交通大学机械工程系(今西安交通大学机械工程学院前身的一部分),1934年在美国麻省理工学院和加利福尼亚理工大学学习。 1935年赴美国研究航空工程和空气动力学,1938年获加利福尼亚理工学院博士学位,后留在美国任讲师、副教授、教授以及超音速实验室主任和古根罕喷气推进研究中心主任,并从事火箭研究。 1950年开始争取回归祖国,当时一位美国海军的一位高级将领金布尔说:“钱学森无论走到哪里,都抵得上5个师的兵力,我宁可把他击毙在美国也不能让他离开。 ”因此钱学森受到美国政府迫害,失去自由,历经5年于1955年才回到祖国。 1955年10月冲破种种阻力回国后,在1959年,加入中国共产党。 曾任中国科学院力学研究所所长,第七机械工业部副部长,国防科工委副主任等职。 现任中国科技协会名誉主席等职。 钱学森为中国火箭和导弹技术的发展提出了极为重要的实施方案。 1958年4月起,他长期担任火箭导弹和航天器研制的技术领导职务,对中国火箭导弹和航天事业的发展作出了重大贡献。 钱学森曾是全国政协副主席、中国科学院数理化学部委员、中国宇航学会名誉理事长、中国科技协会主席。 1991年10月,国务院、中央军委授予钱学森“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英雄模范奖章。 [本段]生平1、早年钱学森1911年12月11日出生于上海,早年曾在北京师大附中和交通大学读书。 1934年暑假,他从交大毕业,考取了清华大学公费留学。 1935年8月的拆蠢一天,钱学森从上海乘坐美国邮船公司的船只离开祖国。 黄浦江浊浪翻滚,望着渐渐模糊的上海城,钱学森在心中默默地说:“再见了,祖国。 你现在豺狼当道,混乱不堪,我要到美国去学习技术,他日归来为你的复兴效劳。 ”钱学森到美国进入麻省理工学院航空系,学习成绩一直名列前茅。 学工程要到工厂去实践,可当时美国航空工厂歧视中国人,所以一年后他开始转向航空工程理论,即应用力学的学习。 1936年10月他转学到加州理工学院。 钱学森是慕名而来的。 因为,坐落在洛杉矶市郊帕萨迪纳的加州理工学院航空系,有一位大名鼎鼎的空气动力学教授冯·卡门,是匈牙利人。 可后来的事,钱老自己可能都没想到,自己能成为冯·卡门教授的修生,并且成为其中的佼佼者,提升至了他的最得力助手。 20世纪30年代初,航空科学还处于襁褓之中。 冯·卡门当时是这一领域的顶尖人物,后来被誉为“超音速飞行之父”。 1970年,月亮上的某一陨石坑被冠以他的名字。 冯·卡门抬头仔细打量着这位仪表庄重、个子不高的年轻人,他提出几个问题让钱学森回答,钱学森稍加思索便异常准确地回答了他的所有提问。 冯·卡门暗自赞许:这个中国人的思维敏捷而又富于智慧。 他高兴地收下了这位学生。 1945年初,钱学森成为以冯·卡门为团长的空军科学咨询团的成员。 德国投降后,他随该团的考察小组到欧洲考察航空和火箭技术。 1947年初,36岁的钱学森成为麻省理工学院的正教授。 在受监控期间,除教学外他仍未放弃学术研究,1953年发表了《从地球卫星轨道上起飞》,为低推力飞行力学奠定了基础,并于1954年出版了《工程控制论》一书。 1955年回国前他向冯·卡门告别时,冯·卡门激动地说:“你现在在学术上已超过了我!”钱学森成为 冯·卡门领导的古根罕姆航空实验室的一名研究生。 这个实验室后来成为美国火箭技术的摇篮,钱学森就是在这里进行火箭技术研究最早的三名成员之一。 1929年至1934年在交通大学机械工程系学习,毕业后报考清华大学留美公费生,录取后在杭州笕桥飞机场实习。 1935年至1939年在美国麻省理工学院航空工程系学习,获硕士橡罩学位。 1936年至1939年在美国加州理工学院航空与数学系学习,获博士学位。 1939年至1943年任美国加州理工学院航空系研究员。 1943年至1945年任美国加州理工学院航空系助理教授(其间:1940年至1945年为四川成都航空研究所通信研究旅如陪员)。 1945年至1946年任美国加州理工学院航空系副教授。 1946年至1949年任美国麻省理工学院航空系副教授、空气动力学教授。 1949年至1955年任美国加州理工学院喷气推进中心主任、教授。 1947年与蒋英结婚。 1955年回国。 1955年至1964年任中国科学院力学研究所所长、研究员,国防部第五研究院院长。 1965年至1970年任第七机械工业部副部长。 1970年至1982年任国防科工委科学技术委员会副主任,中国科协副主席。 还历任中国自动化学会第一、二届理事长,中国宇航学会、中国力学学会、中国系统工程学会名誉会长,中科院主席团执行主任、数学物理学部委员。 1986年至1991年5月任中国科协第三届全委会主席。 1991年5月在中国科协第四次全国代表大会上当选为科协名誉主席。 1992年4月被聘为中科院学部主席团名誉主席。 1994年6月当选为中国工程院院士。 钱学森是中共第九至十二届中央候补委员,第六、七、八届全国政协副主席。 钱学森是中国航天科技事业的先驱和杰出代表,被誉为“中国航天之父”、“中国导弹之父”和“火箭之王”。 在美学习研究期间,与他人合作完成的《远程火箭的评论与初步分析》,奠定了地地导弹和探空火箭的理论基础;与他人一起提出的高超音速流动理论,为空气动力学的发展奠定了基础。 1956年初,向中共中央、国务院提出《建立我国国防航空工业的意见书》。 同年,国务院、中央军委根据他的建议,成立了导弹、航空科学研究的领导机构——航空工业委员会,并被任命为委员。 1956年,受命组建中国第一个火箭、导弹研究所——国防部第五研究院并担任首任院长。 他主持完成了“喷气和火箭技术的建立”规划,参与了近程导弹、中近程导弹和中国第一颗人造地球卫星的研制,直接领导了用中近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验,参与制定了中国近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验,参与制定了中国第一个星际航空的发展规划,发展建立了工程控制论和系统学等。 在空气动力学、航空工程、喷气推进、工程控制论、物理力学等技术科学领域作出了开创性贡献。 是中国近代力学和系统工程理论与应用研究的奠基人和倡导人。 早年在应用力学和火箭、导弹技术的许多领域都做过开创性的工作。 独立研究以及和冯.卡门合作研究提出的许多理论,为应用力学、航空工程和火箭导弹技术的发展奠定了基础。 回国后长期担任火箭、导弹和卫星研制的技术领导职务,为创建和发展我国的导弹、航天事业作出了杰出贡献。 在工程控制论、系统工程和系统科学、思维科学和人体科学以及马克思主义哲学等许多理论领域都进行过创造性研究,作出了重大贡献。 1956年获中国科学院自然科学奖一等奖,1985年获国家科技进步奖特等奖,1991年被国务院、中央军委授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英模奖章。 中国科学院院士1957年获中国科学院自然科学一等奖。 1979年获美国加州理工学院杰出校友奖。 1985年获国家科技进步特等奖。 1989年获“小罗克韦尔奖章”、“世界级科技与工程名人”奖和国际理工研究所名誉成员称号。 1991年10月获国务院、中央军委授予的“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英雄模范奖章。 1995年1月获“1994年度何梁何利基金优秀奖”。 1999年,中共中央、国务院、中央军委决定,授予他“两弹一星功勋奖章”。 2006年10月获“中国航天事业50最高荣誉奖 两弹一星” 。 著有《工程控制论》、《论系统工程》、《星际航行概论》等。 学习和研究工作是非常紧张的,钱学森每天工作十几个小时,半天时间看书,半天时间讨论,晚上继续苦战。 3年后,他以优异成绩获博士学位并留校任教,成为冯·卡门的得力助手。 这期间,他不仅掌握了空气动力学的根本知识,而且已经站到了这门科学的最前沿。 1939年,他研究航空结构,只用了一年时间,就取得了突破性的成就。 到加州理工学院的第二年,钱学森认识了研究火箭技术的同学F·J·马林纳。 经马林纳介绍,钱学森参加了当时加州理工学院的马列主义学习小组,得识该小组的书记、化学物理助理研究员威因鲍姆。 在小组里,钱学森同大家一起学习过恩格斯的《反杜林论》;每星期例会经常讨论时事。 1938年冬,第二次世界大战爆发后,这个小组解散。 鉴于钱学森研究工作的出色成绩和美国战时军事科学研究的需要,他得以参加机密性工作。 1944年,美国军方委托冯·卡门教授为首,马林纳为副,大力研究远程火箭。 钱学森负责理论组,把林家翘、钱伟长也请了来,进行弹道分析、燃烧室热传导、燃烧理论研究等工作。 与此同时,钱学森还担任了航空喷气公司的技术顾问。 1945年初,他还被美国空军聘为科学咨询团团员。 这一时期,他取得了在近代力学和喷气推进的科学研究方面的宝贵经验,成为当时有名望的优秀科学家。 第二次世界大战结束时,美国空军高度赞扬钱学森为战争的胜利作出了“巨大的贡献”。 美国专栏作家密尔顿·维奥斯特认为,钱学森已是“制定使美国空军从螺旋桨式向喷气式飞机过渡,并最后向遨游太空无人航天器过渡的长远规划的关键人物”,“是帮助美国成为世界第一流军事强国的科学家银河中一颗明亮的星。 ”1946年暑期,钱学森离开加州理工学院,再到麻省理工学院任副教授,专教空气动力学专业的研究生。 1947年初,36岁的钱学森成为麻省理工学院的终身教授。 同年夏季,钱学森请假回国探亲,9月中和蒋英(现中央音乐学院教授)结婚。 蒋英是中国早期著名军事理论家蒋百里的三女儿,是在维也纳和柏林受过良好的音乐教育的女高音声乐家。 从1935年到1955年,钱学森在美国整整居住了20年。 这期间,他在学术上取得了辉煌的成就,生活上享有丰厚的待遇,工作上拥有便利的条件。 然而,他始终眷恋着生他养他的祖国。 他在写给父亲的信中,不止一次地发出“旅客生涯作到何时”的感叹。 2、回国“我一直相信,我一定能够回到祖国的,今天,我终于回来了!”这是我国著名科学家和火箭专家钱学森于1955年9月17日在周恩来总理的关怀下踏上回国航程,于1955年10月1日到达香港,1955年10月8日到达广州时,对接待他的中国科学院科学家代表朱兆祥同志所说的一句万分感慨的话。 同他一起回国的还有他的夫人和两位幼儿。 钱学森于1935年8月,作为一名公费留学生赴美国学习和研究航空工程和空气动力学的。 回国前,曾担任加利福尼亚理工学院超音速实验室主任和古根罕喷气推进研究中心主任。 钱学森1935年赴美国留学。 10年后,他成为当时一流火箭专家。 由于发表了“时速为一万公里的火箭已成为可能”的惊人火箭理论而誉满全球。 这位加州理工学院的教授在“二战”期间,跟其导师冯·卡门参与了当时美国绝密的“曼哈顿工程”—————导弹核武器的研制开发工作,在美国是一个屈指可数的稀世之才。 当中华人民共和国宣告诞生的消息传到美国后,钱学森和夫人蒋英按捺不住内心的喜悦,商量着早日赶回祖国,为自己的国家效力。 此时的美国,以麦卡锡为首对共产党人实行全面追查,并在全美国掀起了一股驱使雇员效忠美国政府的歇斯底里狂热。 钱学森因被怀疑为共产党人和拒绝揭发朋友,被美国军事部门突然吊销了参加机密研究的证书。 这使他非常气愤。 钱学森以此作为要求回国的理由。 然而,钱学森万万没想到,他的回国夙愿竟酿成了一场劫难!美国海军部次长恶狠狠地说:“他知道所有美国导弹工程的核心机密,一个钱学森抵得上5个海军陆战师,我宁可把这个家伙枪毙了,也不能放他回红色中国去!”从此,美国对他的政治迫害接踵而至。 移民局抄了他的家,在特米那岛上将他拘留14天,直到收到加州理工学院送去的1.5万美金巨额保释金后才释放了他。 后来,海关又没收了他的行李,包括800公斤书籍和笔记本。 他们硬说里面有机密材料。 其实,在打包之前,钱学森已交他们检查过。 美国检察官再次审查了他的所有材料后,证明他是光明磊落的。 钱学森在美国受迫害的消息很快传到国内,新中国震惊了!国内科技界的朋友通过各种途径声援钱学森。 党中央对钱学森在美国的处境极为关心,中国政府公开发表声明,谴责美国政府在违背本人意愿的情况下监禁了钱学森。 周恩来抓住时机启动中美谈判当钱学森要求回国被美国无理阻拦时,中国也扣留着一批美国人,其中有违反中国法律而被中国政府依法拘禁的美国侨民,也有侵犯中国领空而被中国政府拘禁的美国军事人员。 美国政府急于要回这些被我扣押的美国人,但又不愿意与中国直接接触。 1954年4月,美英中苏法五国在日内瓦召开讨论和解决朝鲜问题和恢复印度支那和平问题的国际会议。 出席会议的中国代表团团长周恩来联想到中国有一批留学生和科学家被扣留在美国,于是就指示说,美国人既然请英国外交官与我们疏通关系,我们就应该抓住这个机会,开辟新的接触渠道。 中国代表团秘书长王炳南6月5日开始与美国代表、副国务卿约翰逊就两国侨民问题进行初步商谈。 美方向中方提交了一份美国在华侨民和被中国拘禁的一些美国军事人员名单,要求中国给他们以回国的机会。 为了表示中国的诚意,周恩来指示王炳南在6月15日举行的中美第三次会谈中,大度地作出让步,同时也要求美国停止扣留钱学森等中国留美人员。 然而,中方的正当要求被美方无理拒绝。 7月21日,日内瓦会议闭幕。 为不使沟通渠道中断,周恩来指示王炳南与美方商定自7月22日起,在日内瓦进行领事级会谈。 为了进一步表示中国对中美会谈的诚意,中国释放了4个被扣押的美国飞行员。 1955年7月25日,我外交部成立了一个中美会谈指导小组,由周恩来直接领导。 8月1日,中美会谈由领事级升格为大使级。 王炳南亮出钱学森的信件中国作出的高姿态,最终是为了争取钱学森等留美科学家尽快回国。 可是在这个关键问题上,美国人耍赖了。 尽管中美双方接触了10多次,美国代表约翰逊还是以中国拿不出钱学森要回国的真实理由,一点不松口。 正当周恩来总理为此非常着急的时候,时任全国人大常委会副委员长的陈叔通收到了一封从大洋彼岸辗转寄来的信。 他拆开一看,署名“钱学森”。 他禁不住心头一震,他迅速地读完了这封信。 信中的内容,原来是请求祖国政府帮助他回国。 这封信是钱学森当时摆脱特务监视,在一封写在小香烟纸上寄给在比利时亲戚的家书中,夹带给陈叔通副委员长的。 对于这样一封非同寻常的海外来信,陈叔通深知它的分量,当天就送到周总理那里。 “这真是太好了,据此完全可以驳倒美国政府的谎言!”周恩来总理当即作出了周密部署,叫外交部火速把信转交给正在日内瓦举行中美大使级会谈的王炳南,并对王炳南指示道:“这封信很有价值。 这是一个铁证,美国当局至今仍在阻挠中国平民归国。 你要在谈判中,用这封信揭穿他们的谎言。 ”8月1日中美大使级会谈一开始,王炳南率先对约翰逊说:“大使先生,在我们开始讨论之前,我奉命通知你下述消息:中国政府在7月31日按照中国的法律程序,决定提前释放阿诺维等11名美国飞行员,他们已于7月31日离开北京,估计8月4日即可到达香港。 我希望,中国政府所采取的这个措施,能对我们的会谈起到积极的影响。 ”可谈到钱学森回国问题时,约翰逊还是老调重弹:“没有证据表明钱学森要归国,美国政府不能强迫命令!”于是,王炳南便亮出了钱学森给陈叔通的信件,理直气壮地予以驳斥:“既然美国政府早在1955年4月间就发表公告,允许留美学者来去自由,为什么中国科学家钱学森博士在6月间写信给中国政府请求帮助呢?显然,中国学者要求回国依然受到阻挠。 ”在事实面前约翰逊哑口无言。 美国政府不得不批准钱学森回国的要求。 1955年8月4日,钱学森收到了美国移民局允许他回国的通知。 1955年9月17日,钱学森梦寐以求的回国愿望得以实现了!这一天钱学森携带妻子蒋英和一双幼小的儿女,终于登上了“克利夫兰总统号”轮船,踏上返回祖国的旅途。 由于钱学森的回国效力,中国导弹、原子弹的发射至少向前推进了20年。 [本段]相关1955 年10月1 日清晨,广阔无垠的太平洋上,一艘巨轮正劈波斩浪驶往香港。 一位四十来岁的中年人,迈着稳健的步伐踏上甲板。 阵阵海风不时掠过他那宽大的前额。 眺望着水天一色的远方,他屈指一算,已经在海上航行15天了。 想到前方就是自己魂牵梦绕的祖国,他多么希望脚下不是轮船的甲板,而是火箭的舱壁呀!他就是世界著名的科学家钱学森。 钱学森1934年毕业于交通大学,随后赴美留学,师从美国著名空气动力学教授冯.卡门,成为冯.卡门教授最得意的学生和最得力的助手。 但是,钱学森享受着优厚的待遇,有富裕的工作和优越的工作条件。 可是,他一刻也没有忘记自己的祖国。 他说:我是中国人。 我现在所做的一切,都是在做准备,为的是回到祖国后能为人民多做点事。 1949年10月1日,新中国在隆隆的礼炮声中诞生了。 这一年的中秋之夜,钱学森和十几位中国留学生一起欢度中华民族的传统节日。 俗话说,“每逢佳节倍思亲”。 他们一边赏月,一边倾诉思乡情怀。 年年中秋,今又中秋,在这新中国诞生后的第一个中秋节,他们谈论着祖国的美好前景,感到格外兴奋。 此刻,钱学森埋藏心底很久的愿望越发强烈起来:早日回到祖国去,用自己的专长为祖国建设服务。 他向留学生们袒露了心迹。 留学生中有人劝道:“祖国刚解放,要钱没钱,要设备没设备,现在回去搞科学研究,只怕有困难。 ”钱学森诚恳的说:“我们日夜盼望着的,就是祖国能够从黑暗走向光明,这一天终于来到了。 祖国现在是很穷,但需要我们大家————祖国的儿女们共同去创造。 我们是应当回去的。 ”听说钱学森准备回国,美国海军的一位高级将领说:“钱学森无论到那里,都抵得上五个师,绝不能让他离开美国!”然而,钱学森回国的决心一刻也没有动摇。 经过五年的漫长等待,在周恩来总理的关怀下,1955年9月17日,钱学森终于踏上了归国的航程。 钱学森回国后,为我国运载火箭、导弹的研制和发射做出了卓越的贡献,被誉为“中国导弹之父”。 [本段]成就钱学森长期担任中国火箭和航天计划的技术领导人,对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。 钱学森共发表专著7部,论文300余篇。 主要贡献表现在以下几方面:①应用力学钱学森在应用力学的空气动力学方面和固体力学方面都做过开拓性的工作。 与冯·卡门合作进行的可压缩边界层的研究,揭示了这一领域的一些温度变化情况,创立了卡门——钱学森方法。 与郭永怀合作最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。 ②喷气推进与航天技术从40年代到60年代初期,钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念:在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO),使飞机跑道距离缩短;在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想;在1953年研究了行星际飞行理论的可能性;在1962年出版的《星际航行概论》中,提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具,用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。 ③工程控制论工程控制论在其形成过程中,把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。 钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。 ④物理力学钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究,是先驱性的工作。 1953年,他正式提出物理力学概念,主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性,改变过去只靠实验测定力学性质的方法,大大节约了人力物力,并开拓了高温高压的新领域。 1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。 现在这门科学的带头人是苟清泉教授,1984年钱学森向苟清泉建议,把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。 ⑤系统工程钱学森不仅将我国航天系统工程的实践提炼成航天系统工程理论,并且在80年代初期提出国民经济建设总体设计部的概念,还坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济建设,并从社会形态和开放复杂巨系统的高度,论述了社会系统。 任何一个社会的社会形态都有三个侧面:经济的社会形态,政治的社会形态和意识的社会形态。 钱学森从而提出把社会系统划分为社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统三个组成部分。 相应于三种社会形态应有三种文明建设,即物质文明建设(经济形态)、政治文明建设(政治形态)和精神文明建设(意识形态)。 社会主义文明建设应是这三种文明建设的协调发展。 从实践角度来看,保证这三种文明建设协调发展的就是社会系统工程。 从改革和开放的现实来看,不仅需要经济系统工程,更需要社会系统工程。 ⑥系统科学钱学森对系统科学最重要的贡献,是他发展了系统学和开放的复杂巨系统的方法论。 ⑦思维科学人工智能已成为国际上的一大热门,但学术思想却处于混乱状态。 在这样的背景下,钱学森站在科技发展的前沿,提出创建思维科学(noeticscience)这一科学技术部门,把30年代中国哲学界曾议论过,有所争论,但在当时条件下没法讲清楚的主张,科学地概括成为思维科学。 比较突出的贡献为:(1)钱学森在80年代初提出创建思维科学技术部门,认为思维科学是处理意识与大脑、精神与物质、主观与客观的科学,是现代科学技术的一个大部门。 推动思维科学研究的是计算机技术革命的需要。 (2)钱学森主张发展思维科学要同人工智能、智能计算机的工作结合起来。 他以自己亲身参予应用力学发展的深刻体会,指明研究人工智能、智能计算机应以应用力学为借鉴,走理论联系实际,实际要理论指导的道路。 人工智能的理论基础就是思维科学中的基础科学思维学。 研究思维学的途径是从哲学的成果中去寻找,思维学实际上是从哲学中演化出来的。 他还认为形象思维学的建立是当前思维科学研究的突破口,也是人工智能、智能计算机的核心问题。 (3)钱学森把系统科学方法应用到思维科学的研究中,提出思维的系统观,即首先以逻辑单元思维过程为微观基础,逐步构筑单一思维类型的一阶思维系统,也就是构筑抽象思维、形象(直感)思维、社会思维以及特异思维(灵感思维)等;其次是解决二阶思维开放大系统的课题;最后是决策咨询高阶思维开放巨系统。 ⑧人体科学钱学森是中国人体科学的倡导者。 钱学森提出用“人体功能态”理论来描述人体这一开放的复杂巨系统,研究系统的结构、功能和行为。 他认为气功、特异功能是一种功能态,这样就把气功、特异功能、中医系统理论的研究置于先进的科学框架之内,对气功、特异功能的研究起了重大作用。 在钱学森指导下,北京航天医学工程研究所的研究人员于1984年开始对人体功能态进行研究,他们利用多维数据分析的方法,把对人体所测得的多项生理指标变量,综合成可以代表人体整个系统的变化点,以及它在各变量组成的多维相空间中的位置,运动到相对稳定,即目标点、目标环的位置。 他们发现了人体的醒觉、睡眠、警觉和气功等功能态的各自的目标点和目标环。 这样,就把系统科学的理论在人体系统上体现出来了,开始使人体科学研究有了客观指标和科学理论。 ⑨科学技术体系与马克思主义哲学钱学森认为,马克思主义哲学是人类对客观世界认识的最高概括,也是现代科学技术(包括科学的社会科学)的最高概括,钱学森将当代科学技术发展状况,归纳为十个紧密相联的科学技术部门。 这十大科学技术部门的划分方法,正是钱学森运用马克思主义哲学,特别是系统论对科学分类方法的又一创新。 [本段]2007感动中国年度人物感动中国组委会授予钱学森的颁奖词:在他心里,国为重,家为轻,科学最重,名利最轻。 5年归国路,10年两弹成。 他是知识的宝藏,是科学的旗帜,是中华民族知识分子的典范。 感动中国推选委员阎肃,对钱学森老人这样评价:大千宇宙 浩瀚长空,全纳入赤子心胸。 惊世两弹 冲霄一星,尽凝铸中华豪情,霜鬓不坠青云志。 寿至期颐 回首望去,只付默默一笑中。 感动中国推选委员杜玉波,在推荐钱学森老人的时候这样写:辗转回国,钱学森展现了中国科学家的硬劲;力学、喷气推进、航天技术,钱学森展现了一位科学家在研究上的牛劲;东方红卫星、神舟飞船、嫦娥奔月,钱学森给中国航天事业打了足够的底劲;今天,这位中国航天之父所开拓的事业正阔步向前,冲劲十足!感动中国推选委员陈章良,在推荐钱学森老人的时候这样写:他不仅以自己严谨和勤奋的科学态度在航天领域为人类的进步做出卓越的贡献,更以淡泊名利和率真的人生态度诠释了一个科学家的人格本质。
清华邓志东教授:大模型助力自动驾驶特斯拉至少领先行业三年
自动驾驶加速发展,产业链将洗牌。
|Juice
|志豪
自动驾驶在走过低谷之后,正开始重新攀登高峰。
从去年开始,国内自动驾驶市场的整体表现并不算好,大额融资变得寥寥,而技术上的突破也并不明显,整个行业走向了低谷。
但今年,这一趋势发生了很大的变化。
从政策角度来讲,工信部等四部委联合发布《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知》,正式对L3/L4自动驾驶的准入与上路进行了具体的规范,为L3/L4向商业化、规模化迈进进行了政策法规的创新引领与适度超前部署。
▲《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知》
而从技术层面来看,以ChatGPT为代表的通用人工智能技术正在给自动驾驶的发展注入新活力。 传统的小模型、小数据弱人工智能方法正被换挡,通过大模型来布局自动驾驶的路径越发明显。
其中最典型的玩家当属特斯拉,通过端到端的大模型技术,其在自动驾驶方面的最新产品FSDV12在海外的表现已经非常稳定了,引进国内也指日可待,届时,特斯拉在自动驾驶领域扒告可能会再次化身为鲶鱼,搅起新的风暴。
▲特斯拉FSD Beta在不同环境下的示意图
从用户接受度的维度来看,现阶段,部分新购车的用户尤其是新能源汽车的车主对于智能辅助驾驶NOA的接受程度已经越来越高了,完成了初步的用户教育,这也为自动驾驶的真正规模化落地提供了可能性。
可以说自动驾驶的发展正进入一波全新的发展周期。
而在大好形势下,我们也应该清晰地认识到,自动驾驶的发展也还有一些难题需要解决,比如说大模型如何为自动驾驶赋能?放开L3/L4准入政策后,怎样才能真正实现产品落地?多种技术路线之争应该如何决断?
如果不能很好地回答这些问题,那对于自动驾驶的发展来说仍然会产生不小的影响。 为了更好得到这些问题的答案,车东西特地采访了国内人工智能和自动驾驶领域的先行者——清华大学计算机系长聘教授,博士生导师,清华大学人工智能研究院视觉智能研究中心主任邓志东教授。
邓志东教授是国内最早一批开始从事人工智能研究的专家之一,同时在2009年就开始了自动驾驶的研发与实践,也属于最早的一批研究者,因此在这两方面无疑有着足够的积累和发言权。
另外预告一下,邓志东教授将参加12月19日由智一科技旗下智能汽车产业新媒体车东西联合硬科技讲解与服务平台智猩猩在深圳发起主办的2023全球自动驾驶峰会,并在主会场开幕式带来主题报告《大型视觉语言模型助力自动驾驶产业落地》。 另外,李弘扬、李志琦等学者以及来自智行者、元戎启行、Nullmax等企业的众多大咖也已确认参会演讲或参与圆桌讨论。 欢迎大家报名,线下参会交流。
ChatGPT是分水岭 人工智能发展提速
在人工智能领域,邓志东教授绝对算得上是老资历了,1992年在清华博士后期间就开始投身到了人工神经网络的研究方向。
当时研究的主要是人工神经网络与非线性系统学等,这些在当时还处在非常早期的阶段,人工神经网络模型还在缓慢的量变过程中,没有达到质变。
人工智能产业从2012年开始起步,十几年间,真正落地的产品并不算多,一些落地的产品主要为人脸识别、机器翻译与语音识别等,但机器翻译的“机器”味道似乎还比较浓,整个行业并未闭环一个良好的产业逻辑。
2022年,很多行业内的从业人员对于(弱)人工智能产业能否真正落地产生了怀疑。
而ChatGPT无疑是一册销个划时代的产品,大模型在某种意义上把人工智能这个产业又重新救活了。
▲ChatGPT聊天页面
不过大模型并不算是一个全新的概念。 预训练与微调的范式,2015年前后就出现了,2017年Transformer问世后就开始有了大模型。 事实上,2020年出现了两个重要的AI进展,一个是OpenAI推出的GPT-3,另一个则是谷歌的AlphaFold2,这两项成果被普遍认为是人工智能领域六十多年来产生的“诺奖级”成果。
事实也确实如此。 AlphaFold 2就成为了今年诺贝尔奖的候选成果之一,虽然最终没有获奖,但是这一成果和GPT-3基础大模型之重要性,可谓不言而喻。
这些大型语言模型与以往最大的不同之处在于,已开始出现了一些认知能力,这是此前不曾有过的,人工春姿明智能确实更聪明了。 从目前的视角回头来看,2022年11月30日ChatGPT惊艳问世之前的人工智能十年,应该叫做弱人工智能时代,当时一个模型只能解决一个任务。
当时是小数据、小模型,通常需要标签进行完全的监督学习,而且也还没有摆脱机器性。
现在最大的不同就是模拟并构建了人类语言模型与世界知识模型,开始运用人类的语言思维来理解和学习了。 这是一个非常大的突破,语言实际上属于高级文明,不仅可帮助人类沟通交流,而且还便于记载文明,促进人类知识传承,让下一代人站在人类知识总和的肩膀上前行。
相比于人类,机器对人类知识的传承效率更高,可以在短短数年时间内学完人类整个一般性的文本知识,甚至还能记忆得更加准确。
大模型的发展离不开Transformer的出现,2017年6月12日谷歌的NLP研发人员在进行神经机器翻译的时候提出了Transformer这种可规模化的新一代神经网络模型。
▲八位在谷歌工程师率先提出Transformer
邓志东教授认为,Transformer的诞生并不是突然出现的,当时行业内已有很多人都在研究LSTM模型的注意力机制,包括怎么使用多层的编码器,怎么使用多个解码器层,怎么去做隐含的特征表达等等,实际已经有了Transformer的雏形。
但是这样的突破性创新或许只能出现在巨头企业里,原因是相比于LSTM,Transformer更加复杂“冗余”了,这就需要更多的GPU算力,显然当时只有头部企业才能有足够的算力去考虑或支撑这样的研究。
不过,Transformer诞生之初还仅是为了做机器翻译,后来才开始用来做文本语言大模型。 OpenAI在2015年12月正式成立,初心就是要实现通用人工智能(AGI),而这一使命或愿景也是十分大胆的,此前极少有人敢提及这一观点。
▲OpenAI初始成员
实际上,OpenAI的核心团队都是硅谷非常成功的人士,新的阶段有了更加宏大的目标。
OpenAI早期并没有做出什么重要的成果,回过头去看,初期的GPT-1和GPT-2都没有太大的意义,不具有明显的优势,直到GPT-3的出现。
这主要跟模型的架构有关系,BERT等编码器架构的模型文本阅读理解与特征表达能力会比较强,但是生成能力相对较差,反过来,GPT等解码器架构的模型生成能力比较强,但阅读理解能力比较差,OpenAI正是选择了后一种技术路线。
后来通过Transformer神经网络规模的不断增加,特别是与GPU算力的交替跃升之后,才通过大型语言模型的自监督学习与构建,获得了非常大的性能提升。
随着算力和数据的不断扩增,人工智能的能力也在不断提升。 现在GPT-4 Turbo甚至已经可以开始利用外部工具了,包括可以调用很多Action来完成任务,这也是一个非常大的突破。
▲OpenAI CEO山姆·奥尔特曼发布GPT-4 Turbo
但也应该明确的一点是,通用人工智能的发展还刚刚拉开序幕,一切才刚刚开始。
从这个角度来看,我们正处在一个非常幸运的时代,还有大量机会见证通用人工智能更多的发展变化。
大模型赋能智能驾驶 特斯拉是先行者
从仅十年人工智能的发展角度来看,有三个人的作用非常突出,一个是图灵奖得主杰弗里·辛顿,另外两个则是辛顿的博士生,一个是前一段时间OpenAI“政变”的核心人物伊利亚·苏茨克维(Ilya Sutskever),另一个则是亚历克斯·克里切夫斯基(Alex Krizhevsky)。 AlexNet就是以后者的名字命名的,而伊利亚作为OpenAI的联合创始人与首席科学家,则在GPT的发展过程中做出了很大的贡献。
除此之外,特斯拉AI与Autopilot 视觉主管,斯坦福李飞飞教授的博士生Andrej Karpathy,曾是OpenAI的创始成员及研究员之一,2017年至2022年则成为特斯拉人工智能与自动驾驶的灵魂人物。
▲Andrej Karpathy(左)与马斯克(右)在特斯拉AI DAY上演讲
Karpathy在特斯拉负责人工智能与AutoPilot期间,于2020年主持将特斯拉EAP的所有底层代码都进行了Transformer重写,这与他的OpenAI工作经历不无关系。
也是在那个时候,马斯克才正式对外喊出了要推出FSDBeta。
所以特斯拉较早就知道要用大模型来落地自动驾驶。 为了更好地支撑多模态大模型的发展,特斯拉还专门研发了Dojo超算,也购置了大量的A100。
▲Dojo超算机柜
目前人类已经进入到了互联网和移动互联网时代,每天都有海量的数据涌现,因此必须要采用自监督或者无监督的学习方法,这就对数据本身的质量具有非常之高的要求。
而特斯拉既是一家人工智能算法与算力公司,也是一家自动驾驶公司,更是一家主机厂,不但具有足够多的数据,也拥有足够强的算力支撑,并且已经在大模型算法方向上走了较长时间了。
BEV+Transformer算法的使用,不用激光雷达也可以进行纵向距离的测算与补全,这也是一个创新性的做法。
大型语言模型的使用对于自动驾驶的性能提升非常明显,例如,通过视觉语言大模型就可以直接阅读理解道路交通场景,并生成详细的文本描述。
从GPT-4V的案例来看,视觉大语言模型对于整个驾驶场景识别的正确率已经比较高了,例如对高速、城市道路,对晴天、雨天、雾天,还有对不同时间段的分类等。 但对一些复杂场景的微观细节的检测与识别,则还有不少问题需要解决。
当大模型人工智能获得了道路交通场景的感知能力之后,再配合类似于Q之类的深度强化学习算法进行决策与规控,特别是利用多模态大型语言模型进行端到端的整体贯通之后,甚至直接通过交互就可进行智能体学习,这就和人一样,只要经过一些驾驶技能的培训与操练就能够上路了。
目前产业界和学术圈对于特斯拉FSDV12都很期待,这一版本正是用彻底的端到端思路来实现高阶智驾的,跟人类一样,输入是不断涌入的图像帧视频,输出就直接是转向、制动与加速这三个模拟量。
这个过程中会存在较多的问题,例如中间的感知、预测、决策与规控过程其实是不透明的,另外就是如何处理边缘事件?现在看来,特斯拉可能通过视觉大模型与超级算力有效地解决了后面这个问题。 这可能是因为他们已拥有了足够多的高质量训练数据,或多模态大模型出现了超强的零样本泛化能力。
另外特斯拉已经从2020年就开始做这个事情了,而且作为头部造车新势力,也积累了世界上最多的数据,而国内则在今年3月之后才开始加速布局,中间的差距至少有三年,所以在短时间内很难去超越特斯拉。
▲特斯拉基于视觉数据构建3D空间
国内的智驾玩家中,华为投入了大量的人力与资源进去,技术扎实,目前走得比较靠前。而网络、<a href=target=_blank