人工智能賦能科學研究提速
2025年8月，《國務院關于深入實施“人工智能+”行動的意見》發布，“人工智能+”科學技術被列入重點行動，涉及加速科學發現進程、驅動技術研發模式創新和效能提升等內容。 隨著通用大模型能力加速迭代，人工智能賦能科學研究（AI for Science，簡稱AI4S）正成為全球科技創新的核心賽道，掀起一場關乎科研底層邏輯的范式革命。 中國信通院發布的《人工智能產業發展研究報告（2025年）》顯示，2023年至2025年上半年，我國人工智能+科研垂直領域投融資活躍度不斷走高，2025年上半年，AI科研應用在全國范圍內獲投規模約10億元。 然而，與產業一片火熱形成鮮明對比的，是擺在科研人員面前的現實矛盾：現有的科學多模態模型往往依賴海量且難以獲取的數據，訓練過程如同“黑盒”，難以復現和改進。數據需求量大、生態亟待培養、國際競爭加劇……科研工作者正在探索重構AI4S開發范式，致力于驅動“AI科學家”自主進行科學發現。 小數據+開源 實現AI4S“四兩撥千斤” 是否真的需要數以億計的數據才能教會AI理解科學？這是縈繞在眾多科研工作者，特別是AI4S領域研究人員心中的疑問。 2026年開年，一份最新“科學智能實戰指南”在開源社區發布。來自上海交通大學、深勢科技（DP Technology）、記憶張量（MemTensor）、中國科學院理論物理研究所等機構的研究團隊，聯合發布了Innovator-VL多模態大模型。 研究人員表示，Innovator-VL的訓練過程證明，無需盲目堆砌數據，僅憑不到500萬條精心挑選的科學訓練樣本與透明的訓練策略，便在多項科學基準測試中超越了許多數據量動輒上億的模型，打破了科學大模型“唯數據量論”的“暴力美學”，驗證了“質量優于數量”的技術路徑。 Innovator-VL論文第一作者溫子辰向記者表示：“在缺乏大規模數據的情況下，高效且可復現的科學多模態模型不僅是可能的，更是通向未來科學發現的實用途徑。” 據介紹，作為專為科學領域定制的多模態大模型，Innovator-VL實現了跨尺度、跨學科的全場景科學理解能力。從微觀世界的分子式、晶體結構、冷凍電鏡圖像，到宏觀宇宙的天文光變曲線、遙感影像，再到數理邏輯領域的復雜公式、算法流程圖，模型均能實現深度解析與邏輯推理。在實測案例中，面對天文學核心的天體光變曲線分析任務，通過光變曲線特征、波段演化規律完成嚴謹的邏輯推導，模型精準識別Ia型超新星的光變特征；在有機化學場景中，模型識別反應物結構、拆解官能團特性、匹配反應類型和選項，輔助化學領域推理。 值得注意的是，不同于行業內“僅開放模型權重”的常規開源模式，Innovator-VL研發團隊完整開源了端到端可復現的全流程開發流水線，涵蓋數據采集清洗方法論、完整的指令微調與強化學習策略、超參數優化方案與評測框架。 上海交通大學人工智能學院助理教授張林峰認為，AI在科學研究中的角色，正在從“加速工具”逐步演變為“認知參與者”。“過去我們更多關注的是讓模型更快地處理數據，但未來更關鍵的問題是它能否參與科學問題本身的定義與重構之中。”張林峰表示。 在這一視角下，Innovator-VL的意義不僅在于性能提升，還是對“AI是否能夠成為科研過程一部分”的一次前瞻性探索。這種探索，或將重新定義人機協作在科學發現中的邊界。 以Innovator系列模型為代表的AI4S領域接連突破與全面開源，不僅為科研工作者提供了高效可復用的研發范式，更讓缺乏海量算力與數據資源的高校、中小科研機構，得以低成本參與科學智能的創新探索。中國科學院院士、上海交通大學人工智能學院首席顧問鄂維南直言，當前AI4S的關鍵基礎設施已逐步成形，Agentic Science at Scale（規模化自主智能體科研）的新時代正式開啟。 全鏈條縱深突破 中國AI4S競速新賽道 Innovator系列模型的成功，只是我國AI4S蓬勃發展的縮影。當前，我國正形成“底座模型突破—科研能力遷移—產業場景落地”的全鏈條發展格局，協助科研人員破解傳統科研“周期長、成本高、試錯難”的核心痛點，全力競逐全球AI4S研究高地。 中國工程院外籍院士、香港科技大學首席副校長郭毅可認為，AI4S不僅是技術革命，更是認知革命，正推動科研范式從“試錯驅動”向“數據+模型驅動”轉變，讓AI從被動的效率工具，升級為可主動推理、自主演化的科研合伙人。 “產業需求牽引+產學研協同創新”的特色路徑，形成了基礎創新與產業落地的正向循環，開源成果也大幅降低了行業研發門檻。但AI4S的規模化落地仍面臨諸多共性挑戰，包括多模態信息對齊、高質量標準化數據稀缺、模型幻覺與可驗證性等瓶頸，以及跨學科人才缺口、行業標準缺失、算力成本高企等問題。 未來，隨著產學研協同持續深化、開源生態不斷完善，中國AI4S創新將持續為全球科研范式變革貢獻可復用的中國方案，推動AI真正成為科研工作者的“最佳助手”與“超級合伙人”。（記者 李曉東）
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