AI nyepetake panemuan ilmiah: Ilmuwan sing ora tau turu

• Babagan Author:
• Jeneng panganggit

  Quantumrun Foresight
• Desember 12, 2023

Ringkesan wawasan

AI, utamane platform kaya ChatGPT, kanthi signifikan nyepetake panemuan ilmiah kanthi ngotomatisasi analisis data lan nggawe hipotesis. Kemampuan kanggo ngolah data ilmiah sing akeh banget penting kanggo ngembangake bidang kayata kimia lan ilmu material. AI nduwe peran penting kanggo ngembangake vaksin COVID-19, minangka conto kapasitas riset kolaborasi sing cepet. Investasi ing superkomputer "exascale", kaya proyek Frontier Departemen Energi AS, nyorot potensial AI kanggo nyopir terobosan ilmiah babagan kesehatan lan energi. Integrasi AI iki menyang riset ningkatake kolaborasi multidisiplin lan uji hipotesis kanthi cepet, sanajan uga nuwuhake pitakonan babagan implikasi etika lan properti intelektual AI minangka peneliti bareng.

AI nyepetake konteks panemon ilmiah

Ilmu, ing lan dhewe, minangka proses kreatif; peneliti kudu terus-terusan nggedhekake pikiran lan perspektif kanggo nggawe obat-obatan anyar, aplikasi kimia, lan inovasi industri ing gedhe. Nanging, otak manungsa duwe watesan. Sawise kabeh, ana luwih akeh wujud molekul sing bisa dibayangake tinimbang ana atom ing alam semesta. Ora ana wong sing bisa mriksa kabeh mau. Keperluan iki kanggo njelajah lan nguji keragaman tanpa wates saka eksperimen ilmiah sing bisa nyebabake para ilmuwan terus nggunakake alat anyar kanggo nggedhekake kemampuan investigasi-alat paling anyar yaiku intelijen buatan.
 
Panggunaan AI ing panemuan ilmiah lagi didorong (2023) dening jaringan saraf jero lan kerangka AI generatif sing bisa ngasilake kawruh ilmiah kanthi akeh saka kabeh materi sing diterbitake babagan topik tartamtu. Contone, platform AI generatif kaya ChatGPT bisa nganalisa lan sintesis literatur ilmiah sing akeh banget, nulungi ahli kimia kanggo nliti pupuk sintetik anyar. Sistem AI bisa nyaring database ekstensif paten, makalah akademik, lan publikasi, ngrumusake hipotesis lan nuntun arah riset.

Kajaba iku, AI bisa nggunakake data sing dianalisis kanggo nggawe hipotesis asli kanggo nggedhekake telusuran desain molekul anyar, kanthi skala sing ora bisa dicocogake dening ilmuwan individu. Piranti AI kasebut nalika digandhengake karo komputer kuantum ing mangsa ngarep bakal bisa simulasi molekul anyar kanthi cepet kanggo ngatasi kabutuhan tartamtu adhedhasar teori sing paling njanjeni. Teori kasebut banjur bakal dianalisis nggunakake tes lab otonom, ing ngendi algoritma liya bakal ngevaluasi asil, ngenali kesenjangan utawa cacat, lan ngekstrak informasi anyar. Pitakonan anyar bakal muncul, lan proses kasebut bakal diwiwiti maneh ing siklus sing apik. Ing skenario kasebut, para ilmuwan bakal ngawasi proses lan inisiatif ilmiah sing rumit tinimbang eksperimen individu.

Dampak gangguan

Salah sawijining conto carane AI digunakake kanggo nyepetake panemuan ilmiah yaiku nggawe vaksin COVID-19. Konsorsium saka 87 organisasi, wiwit saka akademisi nganti perusahaan teknologi, ngidini peneliti global ngakses superkomputer (piranti kanthi kemampuan komputasi kanthi kacepetan dhuwur sing bisa mbukak algoritma ML) nggunakake AI kanggo nyaring data lan pasinaon sing wis ana. Asil kasebut minangka ijol-ijolan ide lan asil eksperimen gratis, akses lengkap menyang teknologi canggih, lan kolaborasi sing luwih cepet lan akurat. Salajengipun, agensi federal nyadari potensi AI kanthi cepet ngembangake teknologi anyar. Contone, Departemen Energi AS (DOE) njaluk Kongres kanggo anggaran nganti USD $4 milyar sajrone 10 taun kanggo nandur modal ing teknologi AI kanggo ningkatake panemuan ilmiah. Investasi kasebut kalebu superkomputer "exascale" (bisa nindakake kalkulasi volume dhuwur).

Ing Mei 2022, DOE nugasake perusahaan teknologi Hewlett Packard (HP) kanggo nggawe superkomputer exascale paling cepet, Frontier. Superkomputer diantisipasi kanggo ngrampungake petungan ML nganti 10x luwih cepet tinimbang superkomputer saiki lan nemokake solusi kanggo masalah sing 8x luwih rumit. Agensi kasebut pengin fokus ing panemuan ing diagnosis kanker lan penyakit, energi sing bisa dianyari, lan bahan sing lestari. 

DOE wis mbiayai akeh proyek riset ilmiah, kalebu smashers atom lan urutan genom, sing nyebabake agensi kasebut ngatur database gedhe. Badan kasebut ngarep-arep data kasebut bisa nyebabake terobosan sing bisa ningkatake produksi energi lan kesehatan, antara liya. Saka nyimpulake hukum fisik anyar nganti senyawa kimia anyar, AI / ML samesthine bakal nindakake tugas sing bakal ngilangi ambiguitas lan nambah kemungkinan sukses ing riset ilmiah.

Implikasi saka AI nyepetake panemuan ilmiah

Implikasi sing luwih akeh saka panemuan ilmiah sing nyepetake AI bisa uga kalebu: 

• Nggampangake integrasi kawruh kanthi cepet ing macem-macem disiplin ilmiah, nuwuhake solusi inovatif kanggo masalah sing rumit. Manfaat iki bakal nyengkuyung kolaborasi multidisiplin, nyampurake wawasan saka lapangan kaya biologi, fisika, lan ilmu komputer.
• AI digunakake minangka asisten laboratorium kabeh-tujuan, nganalisa set data sing akeh luwih cepet tinimbang manungsa, sing ndadékaké generasi lan validasi hipotesis luwih cepet. Otomatisasi tugas riset rutin bakal mbebasake para ilmuwan kanggo fokus ing masalah sing rumit lan nganalisa tes lan asil eksperimen.
• Peneliti nandur modal kanggo menehi kreatifitas AI kanggo ngembangake pitakonan lan solusi dhewe kanggo pitakon ilmiah ing macem-macem lapangan sinau.
• Nyepetake eksplorasi ruang angkasa minangka AI bakal mbantu ngolah data astronomi, ngenali obyek langit, lan ngrancang misi.
• Sawetara ilmuwan negesake manawa kolega AI utawa rekan peneliti kudu diwenehi hak cipta intelektual lan kridit publikasi.
• Luwih akeh agensi federal sing nandur modal ing superkomputer, mbisakake kesempatan riset sing luwih maju kanggo universitas, lembaga publik, lan laboratorium sains sektor swasta.
• Pangembangan obat lan terobosan sing luwih cepet ing ilmu material, kimia, lan fisika, sing bisa nyebabake macem-macem inovasi ing mangsa ngarep.

Pitakonan kanggo komentar

• Yen sampeyan minangka ilmuwan utawa peneliti, kepiye organisasi sampeyan nggunakake AI ing riset?
• Apa risiko potensial duwe AI minangka peneliti bareng?