【編者按】

在人工智能與人形機器人迅猛發(fā)展的浪潮中，中國大學(xué)迎來了2025年。

2025年，無疑是充滿變革的一年。中國大學(xué)站在了關(guān)鍵的十字路口，是憑借戰(zhàn)略敏銳性贏得主動，還是在遲疑中錯失轉(zhuǎn)型良機，一場新的征途已然開啟。

人工智能技術(shù)怎樣為學(xué)科建設(shè)賦能？它又會給創(chuàng)新人才培養(yǎng)帶來哪些啟示？澎湃新聞特別推出“大學(xué)2025”專題，深入探討人工智能時代下大學(xué)的變革。

不久前，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院生物物理研究所研究員陳潤生在接受澎湃新聞記者采訪時表示，人工智能是服務(wù)于人類社會發(fā)展的，科學(xué)智能應(yīng)當(dāng)成為善意的智能?？茖W(xué)需要傳承，而傳承離不開教育，所以科學(xué)的發(fā)展依賴于科學(xué)教育?？茖W(xué)家若能承擔(dān)起教育家的責(zé)任固然很好，但科學(xué)家和教育家角色不同，科學(xué)家需在教育領(lǐng)域積極探索、努力實踐，才能肩負(fù)起這一責(zé)任。

“早在1988年，我就運用復(fù)雜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，也就是如今所說的人工智能開展研究工作。那時雖未稱之為人工智能，但已用該方法解析基因組。”中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院生物物理研究所研究員陳潤生是中國最早投身理論生物學(xué)、生物信息學(xué)和非編碼RNA研究的科研人員之一。

生物信息學(xué)是一門以生物學(xué)、數(shù)學(xué)和信息科學(xué)為基礎(chǔ)的交叉學(xué)科。它綜合運用多領(lǐng)域的方法和工具，對生物信息進(jìn)行獲取、加工、存儲、分析和解釋，旨在揭示大量生物數(shù)據(jù)背后的生物學(xué)意義，研究重點聚焦于基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)，深入探尋人類基因的奧秘。

三十多年來，陳潤生在生物信息學(xué)領(lǐng)域開展了系統(tǒng)研究。他參與了中國第一個完整基因組泉生熱袍菌B4基因組序列的組裝和基因標(biāo)識，以及人類基因組1%和水稻基因組工作草圖的研究。他構(gòu)建的收錄非編碼RNA及其基因的數(shù)據(jù)庫NONCODE，和收錄非編碼RNA與其它生物大分子相互作用的數(shù)據(jù)庫NPInter，已成為國際非編碼RNA領(lǐng)域極具影響力的數(shù)據(jù)庫。

此外，陳潤生還是中國內(nèi)地首位開設(shè)生物信息學(xué)課程的人。1988年，該課程首次在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院（中國科學(xué)院大學(xué)前身）開設(shè)，當(dāng)時這門課程在國內(nèi)外都處于探索階段，課程中的算法、程序和理論均由陳潤生自行推導(dǎo)。如今，生物信息學(xué)是中國科學(xué)院大學(xué)（以下簡稱“國科大”）生命科學(xué)學(xué)院的學(xué)科核心課，吸引了醫(yī)學(xué)、化學(xué)、材料、環(huán)境、計算機等多學(xué)科專業(yè)的學(xué)生選修。80多歲的陳潤生仍堅持在國科大的講臺上授課。

近日，陳潤生院士在接受澎湃新聞采訪時強調(diào)，科學(xué)發(fā)展始終是交叉融合的過程。新學(xué)科不斷涌現(xiàn)，這是科學(xué)發(fā)展的必然趨勢。因此，他鼓勵年輕人積極探索未來，關(guān)注學(xué)科交叉融合，“年輕人應(yīng)多嘗試別人未做過或未想過的事情，這樣社會才能更具活力?！?/p>

中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院生物物理研究所研究員陳潤生。 國科大供圖

以下是陳潤生院士與澎湃新聞的對話：

澎湃新聞：您是內(nèi)地首位教授生物信息學(xué)課程的教師，教材也是您原創(chuàng)的。當(dāng)時您是如何設(shè)計課程體系的？在這種“無先例可循”的學(xué)科建設(shè)上，有哪些經(jīng)驗可以分享？

陳潤生：1988年，我首次將生物信息學(xué)作為一門課程開設(shè)。這與我在國內(nèi)外的經(jīng)歷有關(guān)。在國內(nèi)，我參加了唐敖慶先生的量子生物學(xué)講習(xí)班；在國外，我從事生物大分子的電子結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)的理論研究。我將這兩部分內(nèi)容融合，作為理論生物學(xué)課程講給約30名學(xué)生。

兩年后，人類基因組概念受到科技界關(guān)注，我也在為科研方向做選擇。我認(rèn)為破譯人類遺傳密碼是未來重要的科學(xué)事件，于是逐漸將講課內(nèi)容從理論生物學(xué)過渡到生物信息學(xué)，并不斷更新教學(xué)內(nèi)容。

生物信息學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了不同階段。最初是遺傳密碼破譯階段，即測序基因組時代的生物信息學(xué)；后來有了生物芯片和功能基因組，進(jìn)入功能基因組階段；再后來，系統(tǒng)生物學(xué)的出現(xiàn)，使生物信息學(xué)增加了相關(guān)內(nèi)容。課程內(nèi)容緊跟國際領(lǐng)域的發(fā)展不斷更新，這也是學(xué)生愿意學(xué)習(xí)這門課的原因，能讓他們緊跟時代，站在國際前沿。

澎湃新聞：您研究的生物信息學(xué)涉及基因組信息的獲取、處理等多個方面，通過挖掘生物大數(shù)據(jù)分析生物學(xué)內(nèi)涵。如今生物信息學(xué)與AI大模型發(fā)展迅速，您認(rèn)為它們將如何改變生命科學(xué)研究范式？

陳潤生：1992年我參加人類基因組計劃負(fù)責(zé)理論分析時，就用到了各種工具。早在1988年，我就用復(fù)雜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（即現(xiàn)在的人工智能）開展研究。

參加人類基因組計劃前，我們發(fā)表的一些論文就運用了復(fù)雜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或機器學(xué)習(xí)方法研究大分子特征。1992年參加該計劃后，自然地將這些方法應(yīng)用到生物信息學(xué)研究中。

那時雖未稱其為人工智能，但已用該方法解析基因組，如發(fā)現(xiàn)基因組中的基因。如今有了大模型，為基因和生物信息學(xué)研究提供了更全面的工具。大模型集成了人類知識，提升了生物信息學(xué)的學(xué)科水平，奠定了更好的技術(shù)基礎(chǔ)。

澎湃新聞：早期生物信息學(xué)研究面臨“數(shù)據(jù)少、算力弱”的困境，如今算力與數(shù)據(jù)已不再是主要問題，您認(rèn)為當(dāng)前生物信息領(lǐng)域發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)是什么？

陳潤生：在信息領(lǐng)域，人工智能的發(fā)展帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。人工智能旨在用數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)人腦智能，這是全新的事物，將從根本上改變工作、研究和生活范式，是人類歷史上的重大事件。

挑戰(zhàn)的核心科學(xué)哲學(xué)問題是，數(shù)字智能能否超越人類智能，二者如何協(xié)同。

“AI教父”辛頓用形象的例子說明，培養(yǎng)人工智能如同養(yǎng)一只老虎崽，它長大后可能有不同影響。人工智能若運用得當(dāng)，是新的生產(chǎn)力，但也可能產(chǎn)生負(fù)面作用。辛頓認(rèn)為，人工智能應(yīng)并行發(fā)展為兩類，一類服務(wù)人類社會發(fā)展，一類培養(yǎng)善意的數(shù)字智能，避免破壞人類。

澎湃新聞：您曾指出，與發(fā)達(dá)國家相比，我國在基礎(chǔ)研究階段有趕超趨勢，但臨床轉(zhuǎn)化之路艱難。眾多基礎(chǔ)科研成果未能在成果端體現(xiàn)效率。您認(rèn)為應(yīng)如何提升臨床轉(zhuǎn)化能力？

陳潤生：生物醫(yī)學(xué)研究的終極目標(biāo)是改善人類生活、提高健康素質(zhì)。醫(yī)院是獲取健康信息的重要場所，人工智能在健康領(lǐng)域的發(fā)展與醫(yī)院密切相關(guān)。

人工智能由算力、模型和數(shù)據(jù)三個要素組成。算力依賴芯片發(fā)展；模型是構(gòu)建信息加工系統(tǒng)；醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)多來自臨床，臨床數(shù)據(jù)的收集整理是發(fā)展專業(yè)大模型的關(guān)鍵。因此，如何收集、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)，整合各醫(yī)院的數(shù)據(jù)，是做好生物醫(yī)藥大模型的關(guān)鍵步驟。

澎湃新聞：您認(rèn)為目前人工智能和生命科學(xué)的交叉領(lǐng)域，還有哪些空白？哪些領(lǐng)域值得科研人員繼續(xù)探索？

陳潤生：人工智能是一個平臺和范式，每個領(lǐng)域都應(yīng)建立專屬模型。目前還有很多垂直模型尚未構(gòu)建，發(fā)展空間巨大。

人工智能仍在發(fā)展，很多專家認(rèn)為其處于5到10歲的階段，相關(guān)理論也在不斷演進(jìn)。有科學(xué)家質(zhì)疑當(dāng)前大模型理論體系的持久性，認(rèn)為幾年后可能會被新的智能模型取代。從垂直模型到人工智能系統(tǒng)理論的發(fā)展，都有很多值得研究的地方。

此外，科學(xué)發(fā)展是交叉融合的過程，新學(xué)科不斷涌現(xiàn)是必然趨勢。我鼓勵年輕人探索未來，關(guān)注學(xué)科交叉融合。

我希望年輕人勇于嘗試別人未做過或未想過的事情，為社會做出貢獻(xiàn)?？茖W(xué)需要傳承，傳承依賴教育，科學(xué)家若要承擔(dān)教育家的責(zé)任，需在教育領(lǐng)域努力探索，這是科學(xué)發(fā)展的需求，也是培養(yǎng)年輕一代的系統(tǒng)工作。

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