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万物有规律，来看看知乎这份「科学方法」

知乎日报 · 公众号 · 问答 · 2024-10-18 21:00

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一周前，我们开启了一场追问——

AI 降临，人类命运将通向何方？急速变化的世界里，人类如何才能抵达真理？当算法深度参与社会决策时，我们生活中的答案会被如何书写？

为寻找答案，一周来，我们携手 18 位院士、科学家、行业领军人物一起，从数学、物理到天文、深海，从食品安全到人工智能，从科研前沿到科普传播，不断追问探讨，问答之间，让我们明白求知、观察、证伪、实践……每一步跨越的完成，都有赖于科学。

不断探索源于「求知」本性

当伽利略、牛顿、爱因斯坦……他们开始思考的那一刻起，人类的文明就开始改写。一个小小的科学原理，往往就意味着一个新的可能，它会帮我们打开新天地。

绝大多数的数学难题在生活中是用不上的，为什么人们还在不断地探索和求解?

| 华裔数学家：张益唐

人是有「求知」本性的，而这种「求知」本性，正是推动人类社会向前发展的一个主要动力。

人之所以为人而不是动物，是因为动物追求的只有两样东西：「食物」和「繁殖」，但人还有超出这两样作为「本能要求」的追求，所以人类在不断探索，即使探索的东西在当时找不到任何实际用途。

正是科学家们，他们坚信人类的力量能触及未知的世界，他们痴迷于科技中的诗意，文明的车轮才滚滚向前。科技进步背后需要这种人文精神。

那么，如何找到愿意为之付出一生的研究事业？

| 华裔数学家：张益唐

我选择了数学，并且把它当成了我的终身事业，我想这里有两个关键原因，一个是兴趣，一个是坚持。

我从小就喜欢数学，这种「迷」一直没有改变，几十年如一日。凭着这种志趣和爱好，我确定了自己要做数学。空有兴趣还不够，更需要靠坚持。数学难题，尤其是数论里的这些课题，往往都不是轻易能够解决的。但本质上我知道我能够把它做出来，我会坚持把这个问题彻底完成。

科学始于好奇、观察

至远者莫过于天。公元 1609 年，45 岁的伽利略走进了一家眼镜铺子。就是这一走，一扇通往宇宙奥秘的大门在伽利略面前打开了。他通过望远镜观测到许多现象，如月球表面的崎岖不平、金星的相位变化、木星的卫星、土星的光环以及太阳黑子等，这些观察结果直接支持了日心说，挑战了传统的地心说观念。

如果未来科技让望远镜继续发展，我们还能看到什么？

| 中国科学院高能物理研究所研究员：陈松战

2021 年 Science 杂志发布了《125 个科学问题：探索与发现》，其中天文方向有 23 个，包括宇宙的形状、宇宙的构成、宇宙的未来、大爆炸的开始、宇宙中的生命体、宇宙线的起源、宇宙高能中微子起源等等。随着望远镜技术的发展，我们将会看到更多令人惊奇的宇宙新现象，对宇宙及各类天体演化的认识更加深刻，并逐步揭示这些困扰人类多年的天文难题。

至深者莫过于渊。科技的发展不断拓展着人类探索的边界，从月球到火星，从高山到盆地，从大漠到深海，人们上天、入地、下海。

近二十年来，人类在时间、空间和能量尺度上突破了哪些探测边界？

| 青年科学家、科普作家：唐立梅

深海探测手段和技术的发展，使得人类对深海的了解不再局限于表面，而是能够深入到更广阔的深海领域，探索未知的奥秘。载人潜水器技术方面，中国的「蛟龙号」和「奋斗者」号载人潜水器，多次刷新了下潜深度的纪录；无人潜水器技术方面，自主水下航行器（AUV）和遥控水下机器人（ROV）等无人潜水器的发展，使得深海探测可以长时间、大范围地进行；深海探测装备的材料科学方面，新型的抗压材料延长了其在深海中的作业时间；深海通信技术方面，水声通信技术的发展使得大量数据能够在深海和海面之间快速、稳定地传输；深海采样与取样技术方面，钻探、抓斗、拖网等方式获取海底样品的技术不断成熟。

| 答主：北冥有鱼

物理学是人类好奇心的产物，当前最有趣的研究就是往大的空间尺度和最小的空间尺度不断探索。最大的尺度就是宇宙，最小的尺度是量子世界，至今仍然在不断探索。

科学是不断推测且无限接近真理的过程

以科学为工具，我们完成了漫长的跨越，其实是为了更好地找到一个回望自己的角度。

食品添加剂的妖魔化问题至今未能解决，有何高招？

| 答主：芝麻酱

辩证思维看事物，讲究客观全面，从多角度、整体上去认识事物，避免瞎子摸象的局面。

妖魔化食品添加剂这件事，其实就是许多人看事物不客观不全面的结果。首先是加强科普。其次，加强监管。

凡事可以问 AI 的时代，人们还需要什么样的科普内容创作？

| NASA 杰克埃迪学者：张沛锦

AI 能够有效提供对常见问题的即时解答，但这也意味着，浅层次或广泛科普内容的需求可能减少。凡事可以问 AI 可以回答基本所有简单问题，和一些复杂问题，会让科普圈子逐渐迭代剩余一小波完全原创，有深度，有技巧的科普博主。所以，一个更值得思考的问题：凡事问AI的时代我们需要如何激励更多高质量有深度的创作。

未来二十年，哪些物理学理论突破将会给人类生活带来深刻的变革？

| 北京理工大学物理学院教授：尹璋琦

未来二十年能改变人类生活的物理学理论突破，可能都发生在二十年前。

比如室温超导体，能极大地提升电能利用效率。非平衡统计物理理论突破有望辅助人们设计实现效率更高的分子机器，对化学、生物研究巨大地促进。伴随着等离子体理论的突破，可控核聚变有望在二十年内商用化，为人类带来无尽的绿色能源。

科学实践抵达未来

以科学为方法，我们关注当下的发生，会带来怎样的未来。

我们正面临着「人工智能的蒸汽机时刻」，由 GPT 引发的这波「大模型热」将会如何洗牌？

| 零一万物 CEO、创新工场董事长、国际 AI 专家：李开复

关于「未来会如何发展」这个问题，确实很难给出确切的答案。不过，我想我们可以聊聊「未来不应该是怎样」。

追求 AGI 与让模型能力落地并不矛盾，甚至应该说是相辅相成的。从行业角度来看，只有应用层的繁荣才能引导整个生态走向良性循环；从公司自身的角度来看，成功的应用能够带来稳定的经营现金流，成为支撑 AGI 探索的商业基础。

这就决定了，大模型公司本身不仅要关注基座模型的性能，不仅要关注算力储备，更重要的是 Make AI Work，让模型能力能够真正落地，形成 ToB/ToC 应用，产生商业价值。

| 答主：傅聪Cong

GPT 确实是一个非常耀眼的明星产品。但是，它也仅仅不过是一个在第三次技术革命时期里出现的一个里程碑产品。此类技术有一个共同的特点，就是在没有底层基础学科的重大突破的前提下，在这个范畴内进行的任何新技术创新，它们带来的生产力增益正在边际递减，从之前的可以替换掉成倍的提高生产效率，到现在的可能只能优化百分之几十甚至于百分之几……所以，大模型热，并未普及，也未到来，更未洗牌。

大多数的技术刚出现时，谁都无法准确预言它对未来意味着什么。但当 AI 在材料、化学、物理、生物医药、能源等领域展现出惊人的潜力，我们难免会好奇：

AI 能不能做出真正意义的创新？

| 携程集团联合创始人兼董事局主席、经济学博士：梁建章

首先人工智能跟人类是不一样的，至少是在情感和自我意识是不一样的。其次，AI 是不确定的，不可解释的，他本身是不确定性，创新本身又是不确定的，所以两个不确定的东西放在一起，这个风险就太大了，人类不应该把创新的主导权给 AI。

人工智能的发展可能会对芯片行业带来哪些变革影响？

| 北京开源芯片研究院首席科学家：包云岗

总的来说，将 AI 技术应用到处理器芯片领域，总体上都是围绕以下目标展开，即性能更高、开发更快、面积更小、功耗更低，安全更好。具体而言，这方面的工作可分为三类：一是在 AI 嵌入芯片，在处理器芯片微架构设计中应用 AI 技术；二是 AI 设计芯片，在处理器芯片开发过程中应用 AI 技术；三是 AI 调优芯片，利用AI技术搜索更优的软件与芯片适配参数。

| 答主：mackler

我们正处在类似于计算机产业历史上那些令人兴奋的巨大变革的早期。大半个世纪之前计算机祖师爷提出的图灵测试可以说基本已经被 L3 级别的 AI 突破了，AI 的范式和能力从 L1 一路走到 L3，目前向着 L4 前进，一路上以构建论不断前进。

科学研究就像「寻宝」，带着满满的好奇心，大胆地去探索「无人区」。每一次「从 0 到 1」的原创性突破，都离不开科学家们天马行空的想象、瞻前顾后的思考、以及足够批判性的对抗……不断突破边界的「思考与追问」，无不展现了科学的魅力。在这个「知识浪潮」和「碎片信息」的时代下，希望我们可以「以科学为方法」，重新关心和思考生活，向科学要答案。

🌟10 月 14 日-11 月 13 日，「抓住那个好奇心」创作活动正式启动，以科学为方法，邀你一起收集十万颗好奇心。

如果你想领略星空之美、探索物理之趣，却受到冷冰冰的方程和术语的禁锢，🧪11 月 4 日，我们将邀你共赴一场「非正式」科研人组会。以科学为方法，交流科研经验，分享科研思考，讲述科研故事。

✨11 月下旬，「2024 知乎科学盛典」全网播出。以科学为方法，重燃科学新想象。我们将邀请科学家、科技领袖、知乎答主以及热爱科学探索的人们，围绕新认知、新方法、新征途，一同探讨当下热门、前沿的科学议题，触摸正在发生的技术变革，想象人类可能去到的未来新世界。

我们处在一个相信科学且无比需要科学的时代，以为科学为方法，我们跨过山河，通向地心，飘向万里星辰。我们坚信，经由科学，会邂逅一个未知又美妙的时代。

题图来源：《星际穿越》

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