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【研创基地·专题培训】第132期 物联网技术和人工智能专题培训——网联天下·智慧未来

发布时间:2021-06-08作者:点击次数:

132 物联网技术和人工智能专题培训

——网联天下·智慧未来

202165日下午3点,九州ku游娱乐bet9官网研究生创新实践基地第132期物联网技术和人工智能专题培训——“网联天下,智慧未来”线上讲座在腾讯会议上顺利开展,整场活动持续一个多小时,参与人数达到105人次。本期专题培训,主讲人——九州ku游娱乐bet9官网微电子与通信工程学院“百人计划”特聘研究员,博士生导师艾斌研究员,以介绍AlphaGo击败围棋冠军李世石的视频作为开启,带领同学们了解什么是人工智能,并通过化学实验机器人以及AlphaFold来展现物联网技术和人工智能与传统学科的结合;并在最后就“人类的科研活动会被AI取代吗?”和“在创新的学习与工作中,我们能做什么?怎么做?”两个问题进行了解答。

l 什么是人工智能?

人工智能在概念上是很宽泛的:一切没有生命的、无机的构件进行思考学习都可以叫作人工智能。人工智能包含机器学习,机器学习又包含深度学习,从人工智能到机器学习到深度学习,范围依次变小。

  深度学习是多层网络结构,类似一个水流系统,对信息流进行处理。深度学习的优点在于学习能力强,覆盖范围广、适应性好,数据驱动、上限高,可移植性好。同时,它也有一些缺点,例如计算量大、便携性差,硬件需求高,模型设计复杂,没有“人性”、容易存在偏见。

人工智能+化学=新物质的诞生

在传统化学实验中,需要进行大量溶剂配比以及表征反应结果的操作。为了提高实验效率,科研人员在2018年利用物联网技术设计了一种可以实现预聚物自动化配比,参数自动化测定与表征的设备。该设备可对18种不同的化学物质进行1000个反应的探索,并在探索100个反应的结果上,以80%的准确度预测可以达到预期目标的预聚物配比、反应条件、各项参数。实现无人、高效、智能的实验操作。

而在2020年初,研究人员又利用物联网技术开发出一种更加智能化的化学实验机器人,达到无人实验室的状态。该机器人可以每天工作21.5小时,并实现自动充电。它可以从十个维度进行定量分析,在1亿个候选化学实验中确定下一步的实验操作。在测试中,它仅用8天时间就独立完成了668个实验,并研制出一种新型高性能催化剂。

202010月,一个科研团队又研发出可以自己读取文献并学习,进而设计研究方案并制造出新物质的人工智能。由此可见,人工智能在化学领域的应用,大大推动了化学学科的发展。

AlphaGo的亲兄弟——AlphaFold

AlphaFold是一种可以仅从氨基酸的序列就能准确地预测出蛋白质形状的人工智能。在全世界各地的科学家精心设计下,AlphaFold接受了约10万种蛋白质的序列和结构的训练,其预测准确度高达90%以上。这些预测可以促进各领域的进步,使得人类可以更快地了解疾。⒖⒁┪锢炊钥顾。或者使人类寻找到一种可以分解塑料废料的酶,甚至从大气中捕获碳。通过解锁蛋白质构建的形状,可以帮助科学家更好地了解自然界,并扩展我们对生活本身的认识。同时AlphaFold的诞生正值新冠疫情肆虐全球,科研人员通过AlphaFold成功预测了新型冠状病毒表面的刺突糖蛋白、衣蛋白、膜蛋白等的结构,为新冠的治疗和预防起到重要的作用。

人类的科研活动会被AI取代吗?

艾老师认为,从历史的潮流来看人类的科研活动是可能被AI取代的。猴子的出现可能是为了进化成人类,而人类的出现也许是为了人工智能的进化,也许我们人最后是会脱离肉体,进化成一种更高的意识形态,这都是有可能的。

在创新的学习与工作中,我们能做什么?怎么做?

创新的问题,更多的是知识的联合,不是某一个的原创。在做创新的学习与工作中,艾老师提出五点建议:

1.要跟随该领域的人学习,而不是书本。

2.学习新知识先掌握好基本概念。

3.要将学习到的知识融合、运用,转化为自己的。

4.要学会碎片化的学习,需要什么学什么。

5.要有目标性地学习。

艾斌研究员结束内容讲解后,同学们纷纷向艾老师留言请教相关问题,艾老师也针对问题一一进行了详细的解答。很多同学们表示,通过这次活动自己了解到了更多关于人工智能与交叉学科学习的内容,受益匪浅。

同学们可加入研创基地·线上学术交流QQ群(群号:615660517)咨询和讨论相关问题。

如对本次“专题培训”内容有相关疑惑可加入上述QQ群进行讨论,研究生创新实践基地将竭力为同学们提供更优质的培训服务。


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