“一些汽車企業(yè)經(jīng)常講，汽車再怎么改變，離不開一個殼、一個發(fā)動機、四個輪子，吃定了這個就什么都不怕。但是特斯拉一出來，前蓋一打開，原來的發(fā)動機都沒有了，成了裝行李的箱子，這些老牌汽車公司立刻有了危機感。”

6月17日，在廣東省東莞市召開的粵港澳大灣區(qū)科技創(chuàng)新論壇上，中國科學(xué)院院士、松山湖材料實驗室理事長王恩哥講的這個故事，引起了大家的深思。

“誰掌握了材料，誰就掌握了未來。”在王恩哥看來，當前一些熱門的領(lǐng)域，如生命健康、信息產(chǎn)業(yè)、人工智能等，說到底都要依賴材料的革新。

在人工智能和材料科學(xué)高速協(xié)同發(fā)展的今天，人們也面臨著諸多亟待解決的基本科學(xué)問題、關(guān)鍵技術(shù)難題及政策實施引導(dǎo)。

這也正是中科院學(xué)部工作局、中科院物理研究所主辦本次論壇的原因。科技發(fā)展到今天，材料科學(xué)和人工智能這兩個學(xué)科，可能從未像現(xiàn)在一樣需要彼此。

“材料科學(xué)對人工智能的發(fā)展是非常重要的，同時人工智能可以幫助材料科學(xué)的發(fā)展。”中科院院士、松山湖材料實驗室學(xué)術(shù)委員會主任趙忠賢說，“對這些問題，我們需要不斷討論，加深認識。”

2011年，美國前總統(tǒng)奧巴馬宣布啟動了一項雄心勃勃的“材料基因組計劃”，投資超過1億美元。這項計劃試圖通過數(shù)據(jù)共享和計算技術(shù)，將新材料的研發(fā)周期、成本大幅降低。

歐盟、日本、中國也緊隨其后。2012年，“材料科學(xué)系統(tǒng)工程發(fā)展戰(zhàn)略研究——中國版材料基因組計劃”重大項目啟動會在中國工程院召開。

中科院院士、清華大學(xué)原校長顧秉林認為，以往的材料科學(xué)研究是試錯、“炒菜”式的，研發(fā)周期很長，耗費了很多人力物力。而機器學(xué)習(xí)以及人工智能的發(fā)展，縮短了材料研發(fā)的周期、減少了投資、加快了整個領(lǐng)域的進程。“材料科學(xué)和人工智能的協(xié)同發(fā)展無疑將對材料科學(xué)起到至關(guān)重要的作用。”

“材料科學(xué)涉及的種類和數(shù)據(jù)特別多，需要人工智能的介入，才能提高處理效率。”中科院院士、武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長徐紅星也認為，“材料科學(xué)對人工智能的需求是實實在在的。”

另一方面，作為必不可缺的硬件基礎(chǔ)，人工智能的發(fā)展也離不開材料科學(xué)的助力。今年1月，《科學(xué)進展》報道了清華大學(xué)和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)科研人員合作完成的一項研究，他們在超導(dǎo)系統(tǒng)中首次實現(xiàn)了量子生成對抗學(xué)習(xí)，展示了量子器件應(yīng)用于人工智能領(lǐng)域的可行性及巨大潛力。

此外，在論壇召開當天，由中科院物理所為牽頭單位，東莞市政府、中科院物理所和中科院高能物理研究所共建的松山湖材料實驗室也正式動工。這個總體規(guī)劃1200畝、總經(jīng)費預(yù)算約120億元的材料科學(xué)實驗室，定位于成為有國際影響力的新材料研發(fā)南方基地、未來國家物質(zhì)科學(xué)研究的重要組成部分、粵港澳交叉開放的新窗口及具有國際品牌效應(yīng)的粵港澳科研中心。

徐紅星希望，松山湖材料實驗室地處粵港澳大灣區(qū)的創(chuàng)新土壤中，能夠充分利用這里靈活的體制機制，加快產(chǎn)業(yè)催化，最終讓人工智能和材料科學(xué)快速產(chǎn)生效應(yīng)。

摘自《中國科學(xué)報》