“如何看待今年诺贝尔化学奖颁给人工智能?有没有可能用人工智能去对两种不同结构蛋白质相互作用做预测?有没有可能通过人工智能建模找到一些可以对塑料袋这种东西产生化学反应的分子结构?”10月29日,在2024顶尖科学家湾区论坛上,一名企业家代表向2013年诺贝尔化学奖得主阿里耶·瓦谢尔提问说。
对此,阿里耶·瓦谢尔回应道:“现在科学家们在寻找不同的方向,包括对酶的突变,通过改变酶的序列来提高其工作效率,使得它作用于我们使用的塑料,来减少塑料产生的负面影响。我们同样可以通过计算机流程对蛋白进行建模,并在实验中实现这些突变,使用相关的技术识别出哪种突变对塑料的消化更高效,我认为这个方向会非常有前途。”
论坛现场。主办方供图
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作为2013年诺贝尔化学奖得主,阿里耶·瓦谢尔是南加州大学杰出化学教授、化学和生物化学冠名讲席教授,香港中文大学(深圳)瓦谢尔计算生物研究院主任。他引入生物分子结构的计算方法,开创生物过程中第一个分子动力学模拟,为生物分子功能性质的详细计算等作出重大贡献,为复杂化学系统开发了多尺度模型。
“我们对于新材料应该充满信心”
论坛上,阿里耶·瓦谢尔、2016年诺贝尔物理学奖得主J·迈克尔·科斯特利茨、2010年诺贝尔物理学奖得主安德烈·盖姆齐聚广州,他们围绕人工智能、物理探索、石墨烯新型材料等科学前沿问题展开探讨,分享他们在各自领域的最新研究成果和对未来科学发展的深刻洞见。
当下,人工智能正成为推动全球经济转型和社会发展的关键驱动力,深刻地改变着人们的工作方式和生活习惯。阿里耶·瓦谢尔在报告中探讨了酶催化作用的多尺度与人工智能研究,让现场观众对生物分子功能性质的计算模拟有了更深刻的理解。
论坛现场。主办方供图
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“通过计算机科学来建模,我们能更好地了解体内的细胞、蛋白质、受体等等,基于这样的知识,我们就可以去构建更好的药物,为人类的福祉作出贡献。”阿里耶·瓦谢尔说。他的研究不仅推动了计算生物学的发展,也为生物医学领域带来了革命性的变革。
J·迈克尔·科斯特利茨则通过他的演讲“随机漫步:从物理探索到诺贝尔奖”,带领现场观众回顾了他发现拓扑相变理论的过程。他的发现不仅改变了人们对物质相变的理解,也为低温超导现象的研究提供了新的视角。
现场,安德烈·盖姆展示了石墨烯及其他二维材料的神奇性质,他的研究不仅开启了新材料技术革命的大门,也为未来材料科学的发展指明了方向。
“在过去十年中,石墨烯这一材料在工业应用中非常热门,在世界很多大学都有这个学科,在中国也有很多对这个材料来进行研究的人员。自从人们使用石墨烯以来,我们看到很多行业、技术、产品都实现了质的飞跃。我们对于新材料应该充满信心,像石墨烯和其他二维材料,以及这些材料和现有材料的融合,我们需要进一步探索和尝试,揭示更多的可能性。”安德烈·盖姆说。
顶尖科学家湾区论坛指定会址正式落址广州·鹏瑞1号。主办方供图
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记者了解到,2024顶尖科学家湾区论坛围绕“与世界同行”这一主题,由鹏瑞公益基金会、上海世界顶尖科学家发展基金会主办,鹏瑞集团、广州·鹏瑞1号协办。论坛现场,宣布顶尖科学家湾区论坛指定会址正式落址广州·鹏瑞1号。
鹏瑞公益基金会秘书长郭东风表示,鹏瑞公益基金会一直致力于推动科技创新发展、促进科技交流合作、助力青少年人才培养等领域,未来将继续助力顶尖科学家湾区论坛的举办,以广州·鹏瑞1号为载体,搭建与顶尖智慧对话交流的桥梁,增进国际合作,促进科学发展。
“物理学最大任务就是解决问题”
在新材料推广过程中,有哪些实际问题需要去解决?对此,安德烈·盖姆解答说:“我们在行业当中的科学家都在不断地做一些尝试和突破,我要强调的是,我们所做的这种突破必须要让这个行业是真正受益的,而不是一味追求没有科学远瞻性、没有确定性的行为,因此我们需要政府的措施来激励这种知识的转型,并且鼓励更多小型的公司来做更多的转变。”
“人们还要等多久才能实现核聚变的应用?”在面对现场小朋友提出的这一疑问时,安德烈·盖姆回答道:“关于核聚变这个问题确实问得非常大、非常好。核聚变的重要性在于它涉及到能量的实质性转变。在我看来,在实现核聚变应用过程当中面临的很多挑战,是我们现今急需解决的非常非常重要的问题。核聚变这个方向对于改善人类生活非常重要,尤其是对于你们这些将在更美好的世界中成长的孩子们。对于你们来说,去了解这个方向是非常重要的,你们可能会活到本世纪末,届时,一切变化都有可能发生。”
植树现场。主办方供图
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此次论坛设置了与诺贝尔奖得主们“零距离互动”环节。参加论坛的大湾区企业家、科技工作者、青少年代表等通过与科学家们面对面交流,聚焦世界前沿的科学领域,从而更好地激发青少年科学兴趣和创新潜能。
现场,一位12岁的小朋友好奇地提出“学习物理最为有趣的事情是什么”的疑问,得到J·迈克尔·科斯特利茨的耐心解答。
“在物理学中最大的任务就是解决问题,其实在我心中,直到目前为止人类依然有非常多未解决的物理问题。我们需要在动态、充满噪声的系统中去寻找规律,所有系统都是动态的,而系统中的模式选择无处不在,我们需要去分析系统本身以及系统的模式。”J·迈克尔·科斯特利茨说。
在他看来,年轻人头脑灵活,遇到任何的问题都应该去大胆地尝试,有些复杂的问题在复杂系统中需要被更好地理解、分析并且解决的,而年轻人不管是从事物理学还是生物学等复杂系统研究,都需要从底层的逻辑来理解复杂系统。
谈及对本次顶尖科学家湾区论坛的看法,J·迈克尔·科斯特利茨表示:“这场活动举办得非常成功,邀请了许多非常知名的科学家和科技人员,我非常享受这个过程。”
论坛期间,三位诺奖得主还登上北帝沙·生态公园岛,种植象征智慧与生命的“顶尖科学家湾区纪念林”,既种下科学梦想的种子,亦象征科学精神的传承与生长。
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