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三十年内,他们要造出能得诺奖的机器科学家

发布时间:Sep 14, 2020电脑 阅读 7598 次大众棋牌网站
图片来源:Pixabay文章来源:科研圈来源 Discover Magazine撰文 Jennifer Walter翻译 阿金最开始,先有了亚当。我们这里说的不是《圣经》中的第一个人类,而是第一台可完全自主展开科学研究
图片来源:Pixabay

文章来源:科研圈

来源 Discover Magazine

撰文 Jennifer Walter

翻译 阿金

最开始,先有了亚当。我们这里说的不是《圣经》中的第一个人类,而是第一台可完全自主展开科学研究,独立作出发现的机器。

亚当看上去完全不像人类。它就是一只大盒子,相当于办公室里的一个格子间般大小。它装配有机械臂、培养箱、冰柜、摄像机以及其他辅助展开工作的部件。研究所必须的一切都准备就绪,包括能思考的大脑。

而这台机器背后的男人名叫 Ross King,是瑞典查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)的机器智能教授。2004 年,他开始建造亚当,用以研究酵母中的酶;后来他又创造了第二台机器人,顺势命名为夏娃,用来研究潜在的抗疟疾药物。

“我将亚当和夏娃称为机器人科学家。”King 说。这种类型的机器将人工智能和机器人实验设备相结合,每经历一次迭代就变得更加聪明。

但是,什么让机器人科学家如此特别?在现代实验室中,自动化越来越普遍,人工智能可协助研究人员完成海量的科研项目。自动化和人工智能这一组合,让机器具备了实现科研过程每一步的能力——提出假设、展开实验、分析数据、得出结论,从而自成一格。

让机器人像科学家一样“思考”,尽管这样的尝试从上世纪 60 年代正式开始,但直到最近 20 年,亚当和其他智能机器才开始卓有成效地展开实验,从假设到最后的报告。这些复杂的机器仍然稀少,但从医学到数学领域,不少机器人科学家已经协助自己的人类搭档作出新的发现,为未来科研树立了榜样。在接下来的几十年内,你可能会听到更多这种自动化研究员的事迹,这要归功于一个全球挑战项目,它的目标是到 2050 年打造出有实力赢得诺贝尔奖的机器人。

Ross King 和他的机器亚当和夏娃(背景),图片来源:Aberystwyth University

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亚当的设计目标是研究面包、啤酒和大家最爱的松软甜点中的关键成分:面包酵母。这一厨房日常必用品是一种单细胞真菌:酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),其结构十分复杂,足以充当人类细胞模型。

“虽然人类和酵母菌之间最后一代共同祖先可以追溯回约十亿年之前,但生物学非常保守。”King 说,“所以,酵母细胞中大部分的规律也适用于人类细胞。”

几十年来,研究人员一直在研究酵母菌的 DNA,目的在于将其每一个基因和其功能联系起来。一些基因会编码酶,这种蛋白质能够加速化学反应,比如分解葡萄糖。1996 年,遗传学家们对酵母进行基因组测序时,收获了大量的新信息。