在上海舉辦的2023世界人工智能大會(huì)上,AI大模型對(duì)醫(yī)療、制藥行業(yè)帶來的創(chuàng)新想象,成為一個(gè)熱點(diǎn)話題,大模型時(shí)代后,多模態(tài)AI通用化成為醫(yī)療領(lǐng)域未來趨勢(shì),而醫(yī)療與每個(gè)人息息相關(guān),AI賦能醫(yī)療創(chuàng)新,更是每個(gè)人的呼聲,在這樣的背景下,至頂科技采訪了復(fù)旦大學(xué)復(fù)雜體系多尺度研究院院長(zhǎng)馬劍鵬,馬劍鵬提醒,AI賦能了醫(yī)藥創(chuàng)新,但AI不是萬(wàn)能的,不要過分迷信AI。
圖:復(fù)旦大學(xué)復(fù)雜體系多尺度研究院院長(zhǎng) 馬劍鵬
至頂科技:復(fù)雜體系多尺度研究究竟是什么樣的研究,AI為這一研究起到了什么樣的作用?
馬劍鵬:我們是做生物計(jì)算的研究,復(fù)雜體系多尺度研究院致力于發(fā)展全新而有效的、貫通微觀分子結(jié)構(gòu)直至宏觀醫(yī)學(xué)成像的多尺度影像分析技術(shù),為解析生命奧秘提供前所未有的,囊括分子、細(xì)胞、組織、器官乃至整個(gè)生物體的時(shí)空影像數(shù)據(jù)。面向國(guó)際前沿,研究院利用用人工智能、大數(shù)據(jù)方法結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)手段展開分子生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等交叉領(lǐng)域的研究。
我們是做分子層面的研究,AI賦能醫(yī)藥的創(chuàng)新,不管是宏觀的醫(yī)學(xué)問題,還是微觀的制藥問題,都在發(fā)揮作用。比如說,制藥,AI可以幫助加快醫(yī)藥研發(fā)的速度和安全性,這是毋庸置疑的。無(wú)論是實(shí)驗(yàn),還是計(jì)算,AI都在起賦能作用,比如今天的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新,在宏觀層面上AI在賦能。說到藥物又是一個(gè)微觀問題,不管是大分子,還是小分子,抑或是中藥,也有有效成分問題,在制藥這樣的微觀層面,AI也在賦能。
在今天AI發(fā)展的這個(gè)拐點(diǎn)時(shí)刻,技術(shù)的長(zhǎng)處和短處都要被看到、被看請(qǐng)。
至頂科技:AI的哪些負(fù)面影響需要讓我們引起注意?
馬劍鵬:AI大模型訓(xùn)練是平均的,在某些應(yīng)用場(chǎng)景,可以做的比大多數(shù)人好,可能在頭腦風(fēng)暴的時(shí)候,會(huì)需要這樣的訓(xùn)練結(jié)果,但在大部分場(chǎng)景里,是需要精準(zhǔn)答案的。如果正兒八經(jīng)的胡說八道,在人命關(guān)天的時(shí)候,還是不是可信,這就是一個(gè)很嚴(yán)肅的問題。
針對(duì)某個(gè)問題時(shí)候,在人群里是大平均,但針對(duì)某個(gè)人的健康問題,又是個(gè)性化的。每個(gè)人都不一樣,每個(gè)人又要隨著時(shí)間變化來看。可能今天你的指標(biāo)是正常的,但是隨著時(shí)間的推移,也會(huì)發(fā)生變化。
更重要的是,以人的個(gè)體為單位來看,每個(gè)人天生稟賦不同,會(huì)有很大差距。有的人經(jīng)常會(huì)喝酒吃肉,這不是一個(gè)好的生活習(xí)慣,他可能很長(zhǎng)壽,有的人過得謹(jǐn)小慎微,卻不能長(zhǎng)壽。有些人血壓高的兩百,他工作、生活都很正常,有些人血壓一百五,可能就渾身不自在。這些都決定了,每個(gè)人都是不一樣的個(gè)體,是縱向的個(gè)體,而大模型是橫向思維,每個(gè)人是大模型中的平均數(shù)。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,特別是在今天精準(zhǔn)醫(yī)療的背景之下,大家去醫(yī)院,檢查完,要么是生病,要么就是健健康康的,但其實(shí)在健康和生病之間,還存在一個(gè)亞健康的狀態(tài)。有些提示的指標(biāo),顯示亞健康問題,會(huì)在大模型的人群里被打了平均分,但有些問題是針對(duì)一個(gè)個(gè)個(gè)性化的。
類似這樣的問題,就是縱向問題,這些縱向問題問題,就需要個(gè)性化的解決,就是AI所不能的。
至頂科技:大模型對(duì)科研的最大幫助在哪里?
馬劍鵬:作為一個(gè)AI的用戶,用AI來獲取知識(shí)的速度很快,學(xué)一個(gè)專業(yè),可以很快掌握。如果把通用模型訓(xùn)練成一個(gè)科研助理,那會(huì)對(duì)科研有很大幫助;抑或是訓(xùn)練成一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,尋求去打敗這個(gè)對(duì)手,AI可以發(fā)揮很好的作用。
不只是在西醫(yī)、制藥的層面,在中醫(yī)的范疇里,中醫(yī)的望、聞、問、切的逐漸智能化也是可及的。
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這項(xiàng)研究提出了"高效探測(cè)"方法,解決了掩碼圖像建模AI難以有效評(píng)估的問題。通過創(chuàng)新的多查詢交叉注意力機(jī)制,該方法在減少90%參數(shù)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)10倍速度提升,在七個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試中均超越傳統(tǒng)方法。研究還發(fā)現(xiàn)注意力質(zhì)量與分類性能的強(qiáng)相關(guān)性,生成可解釋的注意力圖譜,展現(xiàn)出優(yōu)異的跨域適應(yīng)性。團(tuán)隊(duì)承諾開源全部代碼,推動(dòng)技術(shù)普及應(yīng)用。
伊利諾伊大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了CLAIMSPECT系統(tǒng),通過層次化分解復(fù)雜爭(zhēng)議、智能檢索相關(guān)文獻(xiàn)、多角度收集觀點(diǎn)的方法,將傳統(tǒng)的"真假"判斷轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑S度分析。該系統(tǒng)能夠自動(dòng)構(gòu)建爭(zhēng)議話題的分析框架,識(shí)別不同觀點(diǎn)及其支撐證據(jù),為科學(xué)和政治爭(zhēng)議提供更全面客觀的分析,已在生物醫(yī)學(xué)和國(guó)際關(guān)系領(lǐng)域驗(yàn)證有效性。
清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)首次提出情感認(rèn)知融合網(wǎng)絡(luò)(ECFN),讓AI能像人類一樣理解和表達(dá)情感。該系統(tǒng)通過多層次情感處理架構(gòu),在情感識(shí)別準(zhǔn)確率上比現(xiàn)有最佳系統(tǒng)提升32%,情感表達(dá)自然度提升45%。研究突破了傳統(tǒng)AI情感理解的局限,實(shí)現(xiàn)了跨模態(tài)情感融合、動(dòng)態(tài)情感追蹤和個(gè)性化情感建模,為醫(yī)療、教育、客服等領(lǐng)域帶來革命性應(yīng)用前景。
哈佛大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新的多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法,讓AI在戰(zhàn)略游戲中學(xué)會(huì)復(fù)雜推理。研究發(fā)現(xiàn)AI通過游戲競(jìng)爭(zhēng)能發(fā)展出類人思維能力,在邏輯推理、創(chuàng)造性解決問題等方面表現(xiàn)顯著提升。這項(xiàng)突破性成果為未來AI在醫(yī)療、教育、城市管理等領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ),展現(xiàn)了通過模擬人類學(xué)習(xí)過程培養(yǎng)真正智能AI的新路徑。
琢磨技術(shù)發(fā)展史,關(guān)注算力產(chǎn)業(yè),關(guān)注數(shù)字經(jīng)濟(jì)。
參與編寫了《開源法則》(人民郵電出版社),《人類計(jì)算簡(jiǎn)史:從中國(guó)算盤到數(shù)字經(jīng)濟(jì)》(中共中央黨校出版社)。