张平文院士:AI4S时代,应用数学发展的新机遇

发布: 2022/09/21 10:34

编者按202288日,北京大学党委常委、副校长,大数据分析与应用技术国家工程实验室主任,中国工业与应用数学学会理事长张平文院士受邀在首届科学智能峰会主论坛上致辞,畅谈应用数学在AI for Science时代发展的机遇,也表达了对首届科学智能峰会的期待与支持。

以下为张平文院士的致辞全文:


各位领导,各位来宾、老师们、同学们、朋友们,大家好!我是北京大学张平文,非常高兴受邀参加本次科学智能峰会。

科学智能作为一个新兴的领域,近年来得到了快速的发展。众所周知,科学的发展强烈依赖于数学的进步,而智能技术离不开应用数学众多分支的共同支撑。因此人工智能赋能科学研究,也就是科学智能必然与数学特别是应用数学有着非常紧密的联系。

长期以来,在广大专家学者的共同努力下,应用数学及相关学科的发展取得了长足的进步,服务国家战略需求和经济社会的发展能力显著提升。在当前的智能化时代,应用数学面临着怎样的发展机遇,将产生什么样的变化?又会做出哪些新的贡献?借今天的机会,我简单谈三点看法。

第一,机器学习与科学计算的结合,构成了机理数据的融合计算,为应用数学的发展带来了新的机遇,核心在于深度的融合。当前以深度学习为代表的人工智能的发展,为应用数学带来了新的工具,应用数学也正走向机理与数据融合计算的时代。机理数据的融合计算模式,同时具有机理模型从物理实际出发的特点,以及数据模型可以从超高维考虑问题的优势。因此在蛋白质折叠、分子动力学、天气预测等问题上,借助相关思想和方法,近年来已经形成了一系列突破性的成果。我相信这一计算模式的深入发展以及各种技术手段的深度融合,必将为更多的领域、更多的问题带来革命性的突破,也会给我们的生产和生活方式带来更加深刻的变革。

第二,应用数学是交叉学科的基础,为相关领域的人才培养、科学研究带来了新的变化,核心在于算法的创新。当前信息技术、人工智能、生物医学、工程计算、金融经济等前沿领域,越来越呈现出学科交叉融合的发展趋势。既要把其中的问题转化为不同的模型,并借助应用数学的多种方法来进行研究,在这一过程中,算法作为应用数学的核心,将发挥非常重要的作用。我们只有根据相关学科领域的特点,发展出新的、更有效的算法,才能促进应用数学与各个学科的共同进步,这就对交叉学科的人才培养提出了新的要求。加强应用数学的学习,提高应用数学的能力,已经成为相关学科的学生乃至科研工作者的必修课。与此同时,相关领域的重大科技攻关项目也越来越需要应用数学家的参与。

第三,机理与数据的融合计算极大的拓展了应用数学的应用范围,有力地促进了应用数学的落地,核心还是在于服务国家战略。机理与数据的融合计算已经在若干学习领域得到了实际应用,并为各行各业带来了巨大的经济社会价值。我们也注意到与国家战略息息相关的国防安全、工业芯片等领域,其中有大量的问题可以使用机理与数据的融合计算模式进行研究和探索。因此国家对于应用数学的重视程度近年来不断提升,应用数学的应用范围也得到了极大的拓展。我国的应用数学工作者们应该始终坚持四个面向,聚焦国家核心的利益,努力推动应用数学的落地,为攻克卡脖子的关键难题作出应有的贡献。

在应用数学演化发展、融合创新、落地实践的过程中,还有很多值得思考和解决的问题,包括重点发展方向、科技能力、道德人才培养的模式、成果转化链条、体制机制的保障等等。我自己也非常愿意就相关问题一起与大家探讨。我也相信和期待在本次科学智能的峰会上,我们会对这些问题产生更为深刻的认识。

最后预祝首届科学智能峰会圆满成功,祝各位领导和来宾工作顺利,身体健康,谢谢大家!





本文转载自北京科学智能研究院



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