脑机接口、人工智能、环保……百位青年科学家指明科研十大趋势

2021年8月1日，首届“青年科学家50²论坛”在南方科技大学举行，现场发布了由100位中国顶尖青年科学家投票产生的“十大科学技术问题”，这十大问题体现了青年科学家们对未来趋势的集体判断，以及他们对全球科学重大方向的思考。

主办方代表告诉贝壳财经记者，“十大科学技术问题”是活动一大亮点，脑机接口、通用人工智能、量子计算机应用、环境保护，以及火星生存等均在列。在他看来，“十大科学技术问题”将成为“青年科学家50²论坛”的“招牌”，并将为社会大众所关心的现实和未来问题提供科学映照。

“在数据爆炸的时代，如何满足人类对算力的需求？量子计算是目前人类唯一被严格证明具有解决经典计算机无法求解的问题的新方法，但量子计算机真正的应用还有诸多挑战。量子模拟和计算的能力随可操纵的量子比特数呈指数增长，因此如何有效扩展量子比特的规模和高保真的逻辑操作是核心任务。”中国科技大学量子物理与量子信息研究部教授陆朝阳在解读“如何实现量子计算实用化”的问题时如是说。

“据世界卫生组织报告，截至目前全球残疾人数量已超10亿，仅中国就有超8500万。对于他们而言，实现人脑和机器的直接通讯可以部分甚至完全恢复其运动和感知功能。目前脑机接口技术已经实现高速意念打字、人脑控制机械手抓取等任务，但离人脑和机器直接通讯还有相当大的距离。精准、小型化、集成化、生物兼容性强的脑机接口是未来的发展方向。”北京大学人工智能研究院研究员杨玉超在解读“十大科学技术问题”中的“脑机接口”问题时说。

“65年前，人工智能（AI）作为一门学科诞生，现实却是残酷的，AI科学家们越来越清晰地认识到实现通用人工智能（AGI）是一项巨大的科学挑战，人工智能研究的两次“寒冬”让更多的研究者彻底失去了实现AGI的信心。但近十年来，深度学习的复兴，特别是最近BERT、GPT-3等具备超强语言能力的预训练大模型的诞生，燃起了AI专家心中的理想火焰。”中国科学院计算技术研究所研究员山世光对通用人工智能的实现充满探索的决心。

“粒子理论和引力理论是否存在不正确的或者不全面的地方？暗能量和暗物质的出现证明了这一点。按照目前的观测推算，暗能量和暗物质分别约占宇宙总能量的70%和25%，而由质子、中子和电子组成的正常物质只占5%。未来，地面和空间的各类大型科学基础设施将通过多种手段来探索暗能量和暗物质。”南京大学天文与空间科学学院教授施勇解读了有可能证伪现代科技基础的“暗物质和暗能量”问题。

此外，“人类的意识从何而来”，“如何延缓衰老”，“清洁能源、环境保护、气候变化如何协同”，“人类如何在外星居住一年以上”，“如何开发高度集成、智能、可修复的仿生系统”，“太阳能发电的规模化高效应用”等也是青年科学家票选出的十大问题。

青年科学家与资深科学家的智慧“碰撞”成为论坛的另一亮点。中国工程院院士刘中民探讨了对碳达峰、碳中和目标与科创方向的思考；中国科学院院士邵峰以肿瘤免疫治疗为案例，介绍了原创基础科学所带来的突破；“科学探索奖”获奖人陈学伟、刘江来、朱军分别围绕水稻抗病与人民健康、暗物质和宇宙演化、安全可靠的人工智能等主题作了学术报告。

首届“青年科学家50²论坛”科学委员会主席、中国科学院院士、南方科技大学原校长陈十一介绍称，当前，学科交叉、跨领域合作与系统集成创新成为科研探索必不可少的“加速器”，我们举办“青年科学家50²论坛”，是期望能汇聚青年科学家力量，积极探索科学“无人区”，期待实现更多“从0到1”的科学突破。据介绍，该论坛是为“科学探索奖”获奖人们搭建的高水平、跨学科交流论坛，由南方科技大学、腾讯公司共同主办。

南方科技大学校长、中国科学院院士薛其坤在仪式上致辞时称，中国科研的主力军是青年科学家们，希望青年科技工作者脚踏实地，耐得住“十年冷”、经得起“冷板凳”，聚焦国家重大战略，协力攻克“卡脖子”的关键核心技术，加强产学研深度融合，为国家科技创新、科技自立自强贡献力量。

新京报贝壳财经记者 白金蕾 编辑 岳彩周 校对 李世辉