人工智能??前沿科學領域，開啟AI+科研新時代
你是否曾想過，人工智能(AI)能否幫助人類解決科學研究中的難題?你是否期待，通過AI的力量，人類能夠更深入地探索科學奧秘，更有效地推動科研進步?
為推動科學智能領域創新發展，在上海市發改委、上海市經信委、上海市教委、上海市科委的指導下，大賽主辦方復旦大學基于復旦大學CFFF智能計算平臺開放能力，邀請阿里云、中國電信、中國信通院云大所，在阿里云天池平臺聯合發布了首屆世界科學智能大賽。據了解，大賽于7月25日正式開賽，設置百萬獎金池，面向全球開發者與科研者發出邀請。
五大賽道、前沿賽題
基礎研究激發應用價值
這是一場全球性的科學智能賽事，旨在推動AI技術在科學研究中的應用，通過科學智能的方式，解決科學領域的難題。大賽特別邀請院士和科學界權威專家共同凝練關鍵科學問題，聚焦生命科學、大氣科學、材料科學、流體力學、量子化學五大賽道，分別設置了「生物學年齡評價與年齡相關疾病風險預測」、「華東區域AI中期天氣預報大賽」、「金屬有機框架材料的預測合成」、「基于N-S方程的流動問題求解」、「量子化學分子屬性預測 」五個賽題，展現了巨大的前沿性和應用價值。
比如AI+大氣科學的課題研究，與大眾生活息息相關。更準確的天氣預報，不僅能有效降低日常生活中惡劣天氣帶來的負面影響，還能為新能源行業如光伏、風力發電的發展提供能源調度的參考、提高經濟效益，更能輔助人們在交通、農業等領域做出更優決策。
在生命科學賽道中，賽題關注“AI探究甲基化”這個課題上。甲基化是一種表觀遺傳學修飾，涉及DNA分子上的甲基基團的添加，它在調控基因表達和細胞分化等生物學過程中發揮著關鍵作用。如今，基于甲基化數據的預測模型，科學家已能夠準確預測出人體的衰老狀態以及潛在疾病的發病風險，賦能健康管理。了解與特定疾病相關的甲基化靶點，可以幫助科學家研究疾病發生發展機制、開發更精準的治療方法。而在此之中，AI的價值便在于對高維甲基化數據的深入分析，將計算科學與生命科學在數據分析中進行整合應用，實現生理年齡及早期疾病預測在準確度上的大幅提升。在即將到來的老齡化社會中，這個課題研究必將迸發出巨大市場潛力。
而當AI遇到流體力學，賽題聚焦于N-S方程的求解。作為流體研究中最本質的方程之一，N-S方程如今已被廣泛應用于工業生產、地球物理學等領域。不過，目前N-S方程的傳統求解方式門檻極高——首先需要完備的邊界條件，而后進行數學層面的推導求解，這一度成為數值分析工具在工程應用中誤差的重大來源之一。
但當AI方式應用于方程求解后，研究者便可以擺脫“邊界需完備”這個嚴苛條件的限制，用實驗性階段所擁有的數據即可投入AI訓練，從而得出高可信度的求解結果。這將有效放低“N-S方程求解”在人員和技術上的門檻。未來，通過更準確的流體分析，研究者能更好地設計汽車和飛機，以及提升風力發電等各類應用場景的研究效率。
此外，AI+量子化學領域的"量子化學分子屬性預測"賽題，專注于探索分子的能量屬性。作為這個基礎學科研究的邏輯起點，分子能量屬性預測的衍生應用能在制藥、材料、化工等產業起到關鍵推動作用;而AI+材料科學領域的"金屬有機框架材料的預測合成"賽題，通過對這種明星材料的物質結構與合成材料的關系，可應用于天然氣存儲、二氧化碳、延長食物保鮮期等領域，將有助于實現碳中和目標且在工業場景中具有廣泛的應用價值。
不難發現，本次大賽設定的賽題大多都結合了科研領域中的最基礎、最具普遍性和應用價值的研究課題。基于這些設計，大賽主辦方希望更多人了解到當下最前沿的科學研究，推動AI技術在前沿科技領域的應用和研究。
開源優質數據集與基礎baseline
創造AI友好的自由創新舞臺
目前，大賽持續開放報名中，靜候來自全球的科研工作者、AI開發者們踴躍參加。除了豐富的科研及產業應用價值和豐厚獎金激勵之外，對于參賽者而言，這個大賽還有諸多令人振奮的吸引點。
首先，大賽甄選的賽題都非常適合AI來推進研究，并為選手開放優質數據集，助力優質賽果的產生。例如生命科學賽道，主辦方將提供近萬樣本的個體甲基化數據以及其老年病患病信息作為AI訓練數據集;在量子化學賽道，主辦方會開源國內首個采用高精度QM方法計算的(有機)分子構象數據集，包含12萬個分子和1000多萬個構象……數據是訓練AI模型的基礎，期待高質量的數據集激發出高質量的賽題成果。
其次，賽題會為每一個學科賽道提供一個基礎代碼，處理了專業科研領域中的很多基礎概念，即便是對專業學科領域了解不深的參賽者，也可以專注在AI層面解決問題。大賽主辦方希望最大程度地消除專業學科壁壘，為全球科學智能人才提供AI友好的自由創新舞臺。
世界科學智能大賽是一個推動人工智能與科學研究交融的重要平臺。相信在首屆比賽中，人們能看到“AI for Science”新范式的應用實踐，見證人工智能為科學領域帶來的全新研究視角、全新變革，甚至為人類打開科學想象力的大門。大賽主辦方也期待全球人才借此平臺交流競技，共創科學智能生態。
大賽于7月25日正式開賽，有意者請前往阿里云天池平臺報名參與大賽。點擊下方鏈接即可報名。https://tianchi.aliyun.com/2023CFFFPrize
