交大实验室搬到了自博馆?这场全国科普日活动展现AI的神奇
2024-09-14 上海

青年报·青春上海记者 刘晶晶/文 吴恺/图、视频 

AI究竟是什么?它与传统的数学、未来的量子科学等科研会产生怎样的关联?它又会如何改变我们的生活?9月14日,一场迎接全国科普日的全天候“科际穿越·科创校长空间站”科普秀在上海自然博物馆(上海科技馆分馆)上演。高校实验室的最新成果,以专家讲坛及现场表演和互动的方式走进科学场馆,这也是上海科技馆与上海交通大学强强联合的成果。

  ※ 科技成果现场展演 ※  

上午11点,来自上海交通大学电气工程系、能源互联网科普教育基地的师生们在自博馆B2展厅准时上演一场“磁石村记:混沌之乱”的大剧。他们将磁流体科学实验与中国古代文化中的大禹治水和傩戏相结合,引领观众探索磁流体的奇妙,感受电与磁的魅力。

什么是磁流体?这是一种新材料,这一特殊的液体遇到磁会产生一些运动——倒在磁铁上,在重力的影响下会形成尖刺,看起来就像是石头长出尖刺一样;发出声音激发电路启动,控制电磁铁后,产生磁,磁流体在瓶子里就会有“跳动”起来,看起来像活了一样。“这就是市场上很火的‘磁流体音响’所用的原理。我们今天展示的都是磁流体与电磁力科学实验,将科学实验与舞台表演相互结合,都是我们电气工程系的师生自己设计的。”上海交通大学能源互联网科普教育基地常务副主任梁克靖告诉记者。

有趣的是,为了让科学实验更有可看性,设计时还结合了《山海经》中所出现的“混沌”。“混沌是没有形状的,一团黝黑,又经常会变化,就跟磁流体一样。通过这一引喻,我们用科学方法来验证它是可以被消灭的。”梁克靖说。春秋时期的《管子》中有关于磁现象的应用的记载,东汉王充《论衡》中有对于静电现象的记载,中国是全世界对电和磁现象及应用有文字记载最早的国家。“我们希望能够让青少年知道,中华5000年的历史,也是科技传承的历史。”

记者看到,除了展演,这场“科普集市”上,还呈现了上海交通大学重点实验室与实验平台的顶尖科技成果,各种AI For Science领域的最新研究成果展出,从生物医药、医疗、农业、教育到未来脑科学和量子计算等多个领域的AI应用,一系列生动有趣的展示与互动体验,展示了人工智能如何推动科学研究的边界。

  ※ 学会拥抱AI时代 ※  

人工智能与数学有什么关系?上海交通大学自然科学研究院院长、数学科学学院讲席教授金石在《数学和人工智能》的主旨报告中,深入探讨了数学在人工智能发展中的核心作用,以及如何通过数学工具解决人工智能中的复杂问题,为公众提供了一个理解数学与人工智能之间紧密联系的全新视角。

他介绍说,人工智能需要数学,同时也会对数学产生很大影响。人工智能三要素,包括算法、数据和算力。“上世纪的10大算法,其中大部分算法都是由数学家构造的。数学家做算法有天生优势。”金石举例说,1951年数学家发现的随机梯度下降法,如今就普遍运用于AI算法中。著名的华裔数学家陶哲轩如今也在深度参与谷歌Deepmind的测试研究。“数学是基础研究的基础,是其他科学研究的主要工具。”

与此同时,在数学等基础科学的发展中,人工智能也在发挥越来越大作用。2016年,《Science》发布了最前沿的125个科学问题,其中第58个问题是“能否预测蛋白质折叠”,2020年,谷歌Deepmind Alphafold2就预测了蛋白质三维结构。就在这两天,OpenAI发布模型o1,在解决博士水平的物理问题时,这一新模型达到92.8分,直接达到优秀水平。

“AI将会成为科学研究重要的助手,它可能不能取代科学家,但可以提供方案。”金石说,不管愿不愿意,人工智能时代都已经到来,AI会改变社会,改变我们的生活方式,与其避让,不如拥抱这个AI时代。“对于个人来说,最重要的就是利用这个工具帮助我们自身变得更强大。”

在上午的这场专家分享中,上海交通大学人工智能学院教授严骏驰还带来了《量子计算与人工智能》的报告。他提到,量子计算以其独特的并行处理能力和指数级增长的计算能力,为解决人工智能领域中的高复杂度问题提供了新的可能性,特别是在机器学习、优化算法、以及模拟量子系统等方面。

  ※ 科技馆与交大签订合作 ※  

据悉,本次活动由中国自然科学博物馆学会、上海市科委、上海市教委、上海市科协指导,上海科技馆、上海交通大学、上海科普教育发展基金会、上海市科创教育指导委员会共同主办,科际穿越·科创校长空间站组委会、中国自然科学博物馆学会青少年科学教育工作委员会承办。

当天,科创校长空间站“首席顾问”聘任仪式,金石教授、严骏驰教授、奥运冠军陶璐娜被聘为首席顾问。2024全国科普日中国自然科学博物馆学会“千馆并进 筑基科素”暨上海科技馆站联合行动也宣布正式启动。

当天下午,中国自然科学博物馆学会青少年科学教育工作委员会(青工委)在自然博物馆召开了工作研讨会,上海科技馆馆长倪闽景与来自全国各个省市科技馆、博物馆以及科学教育领域的众多专家学者齐聚一堂,展望科普教育未来。上海科技馆联合19家场馆、机构发布了《赋能科学副校长,共谱科学教育新篇章——关于支持科学副校长工作的倡议书》,呼吁各场馆发挥桥梁作用,促进交流合作,强化资源供给。

2024年全国科普日主题是“提升全民科学素质 协力建设科技强国”,上海科技馆和上海交通大学则将此主题引申为“从科学知识到科学素养”。倪闽景表示,就在7月11日,上海科技馆与上海交通大学正式签署战略合作协议,双方将在科技创新、科技成果科普化及科普宣传活动等领域开启全面合作新篇章,未来将共同搭建起更加广阔的科普平台。

青年报·青春上海记者 刘晶晶/文 吴恺/图、视频

编辑:张红叶

来源:青春上海News—24小时青年报

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