未来科技发展面临哪些瓶颈？世界顶尖科学家们这样说……
◎ 侯树文 科技日报记者 王春
10月30日-11月1日，第三届世界顶尖科学家论坛在上海召开。近几年全球科技公司为人工智能、无人驾驶、量子信息等科学领域的无穷魅力和美好前景而折服。但是在科学家眼里，目前这些领域研究进展取代人类仍然面临系统瓶颈。
第三届世界顶尖科学家论坛在沪召开。主办方供图
我们对自动驾驶的前景过于乐观
“多年以来我们一直对自动驾驶的前景过于乐观，”2007年图灵奖得主约瑟夫·基发基斯表示，汽车行业大型科技公司投资了上千亿美元，在如何从其他系统向自动驾驶汽车过渡问题上仍然存在很多误解。一个自主系统的重要特征是管理基于系统本身和外部环境的知识，并且自学习能力非常重要。人拥有自主学习的功能，但是在系统和机器的自学习功能非常欠缺。
“仅仅有一个智能主体是不够的，还有一些重要的系统问题要解决。”约瑟夫·基发基斯指出自动驾驶面临环境感知、自主学习、动态系统复杂性、可靠性和可信赖性等瓶颈问题。“自动化的系统和自主系统之间有非常大的区别，我们会从自动化走向自主，但是仅仅依赖自动化是非常危险的，需要有新的科技和工程方面的发展，”他认为解决这些问题至少还需要几十年时间。
人工智能有什么弱点？未来有什么突破方向？2000年图灵奖得主姚期智在“科学前沿与颠覆性技术”论坛上表示，当前人工智能局限在于算法稳定性和不可解释性，并提出强化学习是人工智能接下来的突破方向之一。
AI算法尽管非常高效，比如在人脸识别等领域比人类做得更好，但是在大部分情况下，他们的稳健性和人类比是有差异的。接下来AI所要实现的突破是什么？在未来的应用之中，除了下围棋、打扑克，AI还能做什么？无人机除了灯光秀，如果用它进行视频游戏或者是对战是否可行？姚期智表示，想要解决一些现实的问题，采用比较单一的计算机原理是很难做到的，我们还需要在AI方面进行很多的研究，要通过强化学习去了解我们未来还能做什么。
2017年图灵奖得主约翰·轩尼诗则在论坛开幕式上指出，未来人工智能领域的挑战是如何打造出性能超强的计算机。他认为摩尔定理正在消退，取而代之的是登纳德缩放比例定律的生效。因此约翰·轩尼诗认为我们需要转变思路，不再依赖半导体技术的突破，而是需要做出特定领域的专业处理器，让它能够运行任何代码。这样就相当于构建了人工神经网络，“通过赋能于人工神经网络，人类的生活将更加美好。”
在“秘境之钥 —— 世界顶尖科学家量子物质峰会”主题峰会上，谈及领域内的发展问题，物理学家、中国科学院院士、中国科学技术大学副校长潘建伟院士表示，“到现在我们连一个量子比特都没有”，对于量子计算机，目前我们需要找到量子计算系统中解决错误的方法。
面对全球危机应加强基础科研合作
联合全球科学力量共同解决人类危机成为与会科学家们达成的共识。在疫情引发全球危机情况下，科学家们坚定不移地呼吁科学应在开放包容的环境下加强合作，为全人类提供解决方案。
“合作化和国际化的科学才是最有效的”，2009年诺贝尔化学奖得主文卡·拉马克里希南敏锐地指出，这场疫情使得国际合作的需求成为焦点。国际合作使我们发现病毒的惊人传播速度，全球都在为病毒的基因组测序做出努力，从而更好地了解病毒、攻克病毒。世界各地的研究团队，也在共同竭尽全力地研究新的治疗方法与潜在的疫苗。目前的疫情也引发了人们的担忧：与其在疫苗研发上竞争，不如鼓励各国合作组成全球疫苗联盟，采用并行方法研究，共享研究成果。
针对当前全球共同面临的、严重的疫情背景，2001年诺贝尔化学奖得主野依良治不仅指出疫情对当前社会中技术应用的影响，如远程教学和数据工作，也预见到除新冠病毒大流行外，人类需要面临着的其他各种威胁。而科学界能够做的，是不断提升开放科学政策的重要性，不断推进国际合作对科研工作的促进作用。
“尽管20世纪的全球发展以战争和经济竞争为主题，但21世纪，为了人类更好地生存，全球性合作应该被提上议程。无论我们做什么，都应该尽力朝着这个方向前进。”野依良治表示。
支持基础研究领域寻求突破
很多科学家在相关论坛上强调了基础科学进展的重要性。2012年诺贝尔物理学奖得主塞尔日·阿罗什指出，人们有时候会觉得我们需要努力制造更实用的设备，但也有更多的基础问题亟待解决，如果我们要摆脱自己领域的束缚，也应该首先解决领域内的大问题，比如量子物理和广义相对论目前是不相容的，我们必须在这方面获得突破。
基础科学的进步缘何受到阻碍？野依良治将主要原因归结为：当前学术界评价体系尚存偏颇。无论是研究经费申请、大学招牌打造，还是学术推广与表彰，都过于强调在所谓的知名期刊上发表论文，而其中的大部分刊物都来自商业出版社。野依良治也提出了其担忧之所在：“大多数的自身同行评审都难免受到教条的严格限制，对新兴科学的出现并不敏感，结果就是，他们拒绝了新颖的研究论文。”
值得注意的是，延续往年传统，论坛邀请青少年提供与世界顶尖科学家交流的机会。论坛设有“少年英才交流对话会”、“科学T大会”及“小科学家论坛”等活动。记者了解到，参加本届顶尖科学家论坛的科学少年共有55位，分别由中国科协和上海市科协从参加“英才计划”等培养项目的优秀学生中选拔而来，来自全国17个省、直辖市和自治区，年龄集中在15-18岁。其中中国科协推荐近40位，上海市科协推荐16位。55位科学少年中不乏有在国内外顶级期刊中已发表文章、获得国际奥赛金牌和在各项国际知名赛事中取得优异成绩的学生。
来源：科技日报