在接到仪器信息网邀请,请我写一些关于科学仪器发展年会十年来的感想时,我还沉浸在刚刚过去的Alpha Go和李世石的人机大战的结果中。这场比赛对我本人产生了巨大的震撼。
虽然十几年有过DeepBlue对弈的国际象棋的比赛,但是这次的比赛不可同日而语。由于国际象棋的变化比较少,据说有10的21次方的总的变化数,而围棋变化有人计算为10的172次方,比宇宙之间原子的总数还要多。DeepBlue仅仅依靠电脑的计算能力,使用穷举的算法配合简单的人工智能就可以战胜人类,而面对围棋,即使是再强大的电脑也无法办到。所以,它必须“像”人一样的思考。
人的所谓的思考之所以特殊和艰难,是包括有比如直觉,灵感,大势判断,大局和局部损失的取舍,举一反三的学习能力,细节次序等。这次Alpha Go在比赛中,证明了自己在这些特质上,具有超乎人类的优越表现。同时也证明了人类所有的这些特质,这些比较”虚”的能力,也是可以量化和算法化的。人类中出现天才完全是随机产生的,不可控的,但是天才竟然也可以通过量化和算法化的打造出来吗?
在DeepMind使用的算法中,最重要的一支是神经网络(Neural network)领域。记得,我是1988年在美国读研究生时学过这门课的。当时课堂的形式是讨论式的,老师拿出自己发表的论文,供大家讨论,没有布置过编程类的实际项目,当时这个领域还是比较幼稚,没有展现出实用性的一面。这些年的发展突飞猛进。
回来说,人工智能对科学仪器界今后会产生什么影响?我感觉大到没有边界。咱们不妨随便设想几种可能性,比如工厂生产的质检,是否可以被人工智能替代?实验室的一般检测是否会被替代?是否有人工智能替代应用开发?就拿应用开发来说,人工智能自己学习测量铅元素,掌握全部的前处理技术,把全部当前元素测量的方法都录入存放,可以检索,通过测试不同样品,举一反三地学习,同时自己可以查找相应的方法,逐步成为一个优秀的应用“人员”。这种“人员”的人工智能水平要求有多高? 我感觉计算变化可能有10的20次方就到头了吧?这个水平和目前Alpha Go的水平如何比较?据说在本次比赛的第四局中,白棋(Alpha Go)在黑棋第76步后的计算就超过了10的40次方。
不仅仅局限在以上的使用可能,再让我们设想几种可能性,假如2个这种人工智能“人员“,通过互联网大数据的相互并行通信,它们说了什么,干了什么,学了什么,人类怎么知道?如何管理?,还有,今后设计一款新的仪器人工智能可以干吗?
回到现实中来,这十年来,中国的科学仪器事业发生了很多的变化,十年前和今天的行业风景线是完全不同了。这10年来,行业基本以两位数字增长,大批优秀的企业茁壮成长。技术上的成长我仅举一个例子就够了,10年前没有国产的质谱仪,今天,不仅仅有国产GCMS, 还有国产LCMS,ICPMS, 便携式的GCMS,在线质谱,生物质谱等。具备相应质谱开发能力的厂商约有10个左右。这些年来,国产仪器厂商和国际接轨,走国际化的道路,走出了一条新的发展思路。很多厂商上市,打通了资本融资的渠道,可喜可贺。
在此,感谢仪器信息网以及仪器仪表学会、协会、首都科技平台等相关单位定期举办科学仪器年会。特别值得提出的是,仪器信息网开展的“国产好仪器”活动,对推动国产仪器的发展起到了积极正面的作用。
展望未来,我感到人工智能的发展会对我们行业的发展产生巨大的变革,今后的仪器会是什么样子哪?是不是会是一个带有质谱,光谱,或者色谱能力的人工智能分析机器人哪?至少在今后的10年,常规检测机器人替代人工是完全可能的。
面对这样一个形势,我们的行业该如何应对哪?至少,我认为应该跳出国产仪器这个圈子考虑问题,甚至跳出仪器行业这个圈子,在科学技术发展的主流上去思考。
最后,衷心祝愿科学仪器年会10岁生日快乐!让我们一同前行,期待下一个10年的来临。
北京东西分析仪器有限公司
总经理 李晓鸥
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