科学的未来是自动化

由于食品和医疗服务的广泛供应、旅行的能力以及许多其他科学技术的发展，今天数十亿人的生活比过去几个世纪的国王更好。令我深感惊讶的是，这个令人震惊的事实却很少受到重视。

当然，尽管我们取得了所有进步，21世纪的世界仍面临许多挑战：气候变化、流行病、贫困和癌症等等。

如果世界各国能够联合起来，共享技术和资源，我们也许就能应对并克服这些挑战。然而，历史上并没有这种合作的例子，而且当前的地缘政治局势也没有带来太多希望。

我们应对这些挑战的最大希望是提高科学技术的生产力。实现这一目标的唯一可行方法是集成人工智能(AI)和实验室自动化。

人工智能系统已经拥有超人的科学能力。他们可以记住大量事实并从庞大的数据集中学习。他们可以执行完美的逻辑推理和接近最佳的概率推理。他们可以阅读每一篇科学论文，甚至是曾经写过的所有内容。这些能力对人类科学家来说是互补的。

当科学方法在17世纪发展起来时，核心见解之一是需要在物理世界中进行实验，而不仅仅是思考。

如今，实验室自动化正在稳步推进，机器人现在可以完成人类可以完成的大部分实验室任务。我们现在还看到“云实验室”概念的出现。这个想法是提供大规模和远程的实验室自动化，科学家将他们的样本发送到云实验室，使用计算机界面来设计和执行他们的实验。

还有人工智能科学家：与实验室自动化集成的人工智能系统，能够进行科学研究的闭环自动化(又名“机器人科学家”、“自动驾驶实验室”)。这些系统自动提出假设来解释观察结果，设计实验来测试这些假设，使用实验室机器人物理运行这些实验，解释结果，然后重复这个循环。

人工智能科学家可以比人类更便宜、更快、更准确、更长时间地工作。它们也可以很容易地繁殖。由于实验是由计算机自动构思和执行的，因此可以完全捕获和数字化管理科学过程的各个方面，从而使科学更具可重复性。目前全球约有100名人工智能科学家，工作领域从量子力学到天文学，从化学到医学。

在过去一年左右的时间里，ChatGPT等大型语言模型(LLM)的成功震惊了世界，它们在各种基于对话的任务上取得了突破性的性能。法学硕士对化学反应和逻辑表达式等技术知识的吸收能力令人惊讶。法学硕士，以及更广泛的基础模型，显示出超级人工智能科学家的巨大潜力。他们既可以作为科学知识的来源(因为他们阅读了所有科学文献)，也可以作为新的科学假设的来源。

法学硕士当前的问题之一是他们倾向于产生幻觉，即输出不真实的陈述。虽然这在许多应用中是一个严重的问题，但在科学中却不一定如此，因为物理实验是真理的仲裁者。幻觉是假设。

人工智能已被用作数万篇科学论文背后的研究工具。我们相信这只是一个开始。我们相信人工智能有潜力改变科学的进程。

我们相信，通过利用人工智能的力量，我们可以推动人类走向一个未来，在这个未来，突破性的科学成就，甚至值得诺贝尔奖的成就，都可以完全自动化。这些进步可以改变科学技术，并为应对21世纪人类面临的艰巨挑战带来希望

诺贝尔图灵挑战赛的目标是培养人工智能科学家，使其能够在2050年之前做出诺贝尔级别的科学发现，达到与最优秀的人类科学家相当的水平，甚至可能优于最优秀的人类科学家。