人工智能即将为科学界带来新的冲击

2017年3月9日，在天津梅江会展中心，参展机器人在为观众表演“似颜绘”。（连漪/新华社）

据环球网报道，在今年的两会上，代表委员们带来了不少与人工智能相关的提案，包括利用人工智能解决儿童走失和交通拥堵问题，在国家层面进行人工智能发展的顶层设计和专项规划，加强人工智能基础理论研究等。由此可见，人工智能已成为当下的热门研究。人工智能已不仅停留在战胜围棋圣手，驾驭德州扑克上，更能为人类的生活提供便利，甚至能为科学的发展带来巨大帮助。

其实，人工智能在科研领域表现出的能力不亚于人类。美国著名学术杂志《自然》曾刊登过一篇关于机器学习算法的文章。在这篇文章中，科学家建立的机器学习算法在预测晶体结构方面成功战胜了化学家。该机器学习算法的研究人员将很多未被报道出的失败实验数据转化为机器可以分析识别的形式，将每次实验的必备条件，包括反应的溶剂、时间、温度、浓度、酸碱度等相关信息以及对应的实验结果输入电脑，再加以计算。该算法可以凭借海量的数据，找出每次实验是否成功的最重要因素，并借此预测类似反应的结果。经过验证发现，对于某些未被尝试过的反应物组合，根据机器学习法给出的合成条件来得到目标产物，其准确率可达89%。而该领域的专家也只能达到78%的准确率。

除了高精尖的科研领域，人工智能同样可以被用于日常生活中，如物质的气味预测就是其“接地气”的一项运用。那么它是如何被用于这一领域的呢？

生活中，某些物质散发某些气味，是由于该物质中含有特定的化学物质。例如，一些含醛基的物质都会有特殊气味，含硫化氢的物质也会有臭鸡蛋的味道。前不久，国际著名杂志《科学》上刊登了一篇文章。在该文章中，科学家先是收集了49名志愿者对476个样品的气味描述，通过对这些样品的分子结构、含有的基团以及味道进行分析计算，建立了可以预测分子味道的AI模型。科学家表示，通过该算法，AI可以准确地预测物质的气味及其强度，且结果十分接近人类的嗅觉。随着数据库的不断增大，算法的不断完善，AI识别气味的能力将会越来强大，这将为我们合成某些特定气味的物质带来很大的便利。

人工智能所能做到的远不止这些，近来的研究结果如井喷般被报道出来，相信在不久的未来，人工智能会给我们的生活带来越来越多的改变。（林梦雅）

本文由中国科学院化学工程与生物工程学系副教授刘鹏飞进行科学性把关。