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拉开AI+科研新时代序幕——首届世界科学智能大赛7月25日开赛

时间:2023-07-25 16:31:29  阅读:312680+

人工智能✖️前沿科学领域,开启AI+科研新时代

你是否曾想过,人工智能(AI)能否帮助人类解决科学研究中的难题?你是否期待,通过AI的力量,人类能够更深入地探索科学奥秘,更有效地推动科研进步?

为推动科学智能领域创新发展,在上海市发改委、上海市经信委、上海市教委、上海市科委的指导下,大赛主办方复旦大学基于复旦大学CFFF智能计算平台开放能力,邀请阿里云、中国电信、中国信通院云大所,在阿里云天池平台联合发布了首届世界科学智能大赛。据了解,大赛于7月25日正式开赛,设置百万奖金池,面向全球开发者与科研者发出邀请。

五大赛道、前沿赛题

基础研究激发应用价值

这是一场全球性的科学智能赛事,旨在推动AI技术在科学研究中的应用,通过科学智能的方式,解决科学领域的难题。大赛特别邀请院士和科学界权威专家共同凝练关键科学问题,聚焦生命科学、大气科学、材料科学、流体力学、量子化学五大赛道,分别设置了「生物学年龄评价与年龄相关疾病风险预测」、「华东区域AI中期天气预报大赛」、「金属有机框架材料的预测合成」、「基于N-S方程的流动问题求解」、「量子化学分子属性预测 」五个赛题,展现了巨大的前沿性和应用价值。

比如AI+大气科学的课题研究,与大众生活息息相关。更准确的天气预报,不仅能有效降低日常生活中恶劣天气带来的负面影响,还能为新能源行业如光伏、风力发电的发展提供能源调度的参考、提高经济效益,更能辅助人们在交通、农业等领域做出更优决策。

在生命科学赛道中,赛题关注“AI探究甲基化”这个课题上。甲基化是一种表观遗传学修饰,涉及DNA分子上的甲基基团的添加,它在调控基因表达和细胞分化等生物学过程中发挥着关键作用。如今,基于甲基化数据的预测模型,科学家已能够准确预测出人体的衰老状态以及潜在疾病的发病风险,赋能健康管理。了解与特定疾病相关的甲基化靶点,可以帮助科学家研究疾病发生发展机制、开发更精准的治疗方法。而在此之中,AI的价值便在于对高维甲基化数据的深入分析,将计算科学与生命科学在数据分析中进行整合应用,实现生理年龄及早期疾病预测在准确度上的大幅提升。在即将到来的老龄化社会中,这个课题研究必将迸发出巨大市场潜力。

而当AI遇到流体力学,赛题聚焦于N-S方程的求解。作为流体研究中最本质的方程之一,N-S方程如今已被广泛应用于工业生产、地球物理学等领域。不过,目前N-S方程的传统求解方式门槛极高——首先需要完备的边界条件,而后进行数学层面的推导求解,这一度成为数值分析工具在工程应用中误差的重大来源之一。

但当AI方式应用于方程求解后,研究者便可以摆脱“边界需完备”这个严苛条件的限制,用实验性阶段所拥有的数据即可投入AI训练,从而得出高可信度的求解结果。这将有效放低“N-S方程求解”在人员和技术上的门槛。未来,通过更准确的流体分析,研究者能更好地设计汽车和飞机,以及提升风力发电等各类应用场景的研究效率。

此外,AI+量子化学领域的"量子化学分子属性预测"赛题,专注于探索分子的能量属性。作为这个基础学科研究的逻辑起点,分子能量属性预测的衍生应用能在制药、材料、化工等产业起到关键推动作用;而AI+材料科学领域的"金属有机框架材料的预测合成"赛题,通过对这种明星材料的物质结构与合成材料的关系,可应用于天然气存储、二氧化碳、延长食物保鲜期等领域,将有助于实现碳中和目标且在工业场景中具有广泛的应用价值。

不难发现,本次大赛设定的赛题大多都结合了科研领域中的最基础、最具普遍性和应用价值的研究课题。基于这些设计,大赛主办方希望更多人了解到当下最前沿的科学研究,推动AI技术在前沿科技领域的应用和研究。

开源优质数据集与基础baseline

创造AI友好的自由创新舞台

目前,大赛持续开放报名中,静候来自全球的科研工作者、AI开发者们踊跃参加。除了丰富的科研及产业应用价值和丰厚奖金激励之外,对于参赛者而言,这个大赛还有诸多令人振奋的吸引点。

首先,大赛甄选的赛题都非常适合AI来推进研究,并为选手开放优质数据集,助力优质赛果的产生。例如生命科学赛道,主办方将提供近万样本的个体甲基化数据以及其老年病患病信息作为AI训练数据集;在量子化学赛道,主办方会开源国内首个采用高精度QM方法计算的(有机)分子构象数据集,包含12万个分子和1000多万个构象……数据是训练AI模型的基础,期待高质量的数据集激发出高质量的赛题成果。

其次,赛题会为每一个学科赛道提供一个基础代码,处理了专业科研领域中的很多基础概念,即便是对专业学科领域了解不深的参赛者,也可以专注在AI层面解决问题。大赛主办方希望最大程度地消除专业学科壁垒,为全球科学智能人才提供AI友好的自由创新舞台。

世界科学智能大赛是一个推动人工智能与科学研究交融的重要平台。相信在首届比赛中,人们能看到“AI for Science”新范式的应用实践,见证人工智能为科学领域带来的全新研究视角、全新变革,甚至为人类打开科学想象力的大门。大赛主办方也期待全球人才借此平台交流竞技,共创科学智能生态。

大赛于7月25日正式开赛,有意者请前往阿里云天池平台报名参与大赛。点击下方链接即可报名。https://tianchi.aliyun.com/2023CFFFPrize



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