《科学智能白皮书2025》揭示AI如何重塑人类科学未来 | 推广

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另一方面，科学基础理论和层出不穷的科学突破也推动AI底层技术和架构的不断创新，比如根植于概率论和随机过程的扩散模型，又如将先验知识融入深度学习的前沿研究，在增强模型可解释性的同时，也显著提高了AI模型的泛化能力。

为深入探索AI技术与科学研究的融合趋势和前沿进展，自然科研智讯（Nature Research Intelligence）联合复旦大学、上海科学智能研究院近期重磅发布《科学智能白皮书2025》，全面剖析AI如何驱动科研范式的转型，并推动前沿领域的技术突破。

报告覆盖了AI技术在数学、物质科学、生命科学、地球与环境科学、工程科学以及人文与社会科学等多个领域的创新应用。报告指出，科学智能正深刻重塑传统科学研究范式，通过模型和数据驱动更有效地探索解空间从而生成假设，以及自动与智能化实验等方式，赋能科学发展全流程，显著提升科学发现的效率与精准性。

同时，报告探讨了科学智能在多个基础科学中的关键问题及突破路径，例如如何构建跨尺度、超学科的科学智能模型、提升AI模型在科学研究中的泛化性和可解释性，又如，如何推动AI拓展科学发现的创新边界。为解决这些问题，科学家提出融合先验知识的跨尺度建模、利用生成式模型和合成数据来弥补数据稀缺、建立跨学科知识图谱与闭环强化学习系统，推动科学智能的进一步发展。此外，报告也重点关注了AI安全和AI伦理治理，强调构建内生安全机制和“以人为本”，确保AI技术在研发初期即嵌入安全防护能力，并和人类对齐。

图注：AI与科学智能研究的规模正在迅速扩张。 数据来源：基于Dimensions数据库的AI相关出版物数量

报告基于数据分析了AI和科学智能的全球发展态势。对2015-2024年全球AI相关出版物进行了系统性分析后发现，科学智能领域的学术出版物总量快速增长，带动了2020年后整个AI领域研究的井喷，2020前科学智能学术出版物年均增长10.5%，2020后年则以19.3%的速度扩张，其中以工程科学和生命科学最为突出。

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