CSIRO的里程碑式报告评估了人工智能对科学及其未来的影响

澳大利亚科学机构CSIRO的一份世界首创的报告发现,科学家正在以前所未有的速度采用人工智能AI)。

在分析人工智能对科学发现的影响时,“科学的人工智能”从63年来发表的数百万篇经同行评议的科学论文中得到了启示,并确定了该部门未来的关键问题。

报告发现,人工智能现在已经在98%的科学领域实施,到2022年9月,全球所有同行评议的研究中大约有5.7%是关于这个主题的。

“人工智能不再仅仅是计算机科学家或数学家的领域,它现在是所有科学领域的重要推动力量,数字技术正在加速我们从农业到能源到制造业等领域的研究速度和规模,”CSIRO首席科学家Bronwyn Fox教授说。

自1960年以来科学领域的人工智能迅速发展

该报告使用文献计量分析(分析同行评审研究趋势的统计方法)来确定1960年至2022年间所研究的333个研究领域中有多大比例发表关于人工智能的文章。

该报告分析了自然科学、物理科学、社会科学以及艺术和人文科学的所有学科,发现1960年只有14%的领域在人工智能上发表文章。仅仅十多年后的1972年,这一比例已经超过了一半,目前为98%。

人工智能出版的增长在过去 5-6 年中最为强劲,人工智能出版的相对份额从2016年占所有出版物的2.9%上升到2022年占所有出版物的5.7%。其中采用最多的是数学、决策科学、工程、神经科学和健康专业领域。

“人类的好奇心将永远是科学的核心,但这些技术与深刻的领域理解相结合,正日益帮助开辟知识发现的新领域,”Fox说。

“人工智能还有助于为澳大利亚面临的最大挑战提供更具影响力的现实解决方案,例如人工智能帮助检测疾病,预测丛林大火并管理我们正在收集的有关宇宙的大量数据。”

而且没有明显的迹象表明目前的繁荣正在放缓。

那么,人工智能的未来会怎样?

然而,根据该报告,采用人工智能和提升能力的途径是具有挑战性的;搜索者在其专业领域内开发人工智能系统时,可能会经历成功和失败。

该报告为寻求提升未来人工智能能力的研究人员和研究机构确定了六条未来发展途径,在利用利益的同时减轻相关风险。

  1. 软件和硬件的升级。专为机器学习设计的处理器正在加快计算速度,而量子计算可能导致计算能力的变革性飞跃。
  2. 寻求更好的数据。“大数据”时代可能正在过渡到更好的数据时代。最近的突破是利用较小的数据集实现的,这些数据集经过精心策划,适合于目的,并有来源保证。
  3. 教育、培训和能力的提升。2017-2020年期间,教授人工智能的大学课程数量增加了103%。研究机构可以利用这一点来招聘人工智能人才,并提升现有员工的能力。
  4. 迈向以人为本的人工智能。在绝大多数情况下,人工智能将增强而不是取代人类科学家。信任、透明度和可靠性问题对从事人工智能系统工作的科学家和审查员来说将是非常重要的。
  5. 改善劳动力多样性。改善人工智能研究队伍的性别、种族和文化多样性将导致更好的科学成果。
  6. 有道德的人工智能。研究机构将面临发展能力、技术和文化的挑战,以提供日益道德的人工智能。

“为了让澳大利亚充分利用这项技术,我们将需要解决一些关键问题。CSIRO拥有全国最大的数字专家团队之一,但这些问题不是一个组织可以单独解决的,”Fox说。

“开发可信赖的、负责任的和有道德的人工智能解决方案将在全球范围内越来越重要,由于我们已经迅速行动起来,在该领域建立了深厚的专业知识,澳大利亚有一个独特的机会在这个领域发挥领导作用。”

最初由Cosmos发布,我们正处于历史上人工智能在科学领域应用和发展的最大繁荣时期。