程序员已经让电脑变成了相当强大的工具,虽然它不会说话,但它相当聪明。人工智能方案可以处理相当复杂的数据,数据复杂的程度是人类无法独立完成
相关分析的。人工智能甚至能自己提出假说,即一些促进科学发展的可测试的问题。
正如机器是人类器官的延伸,能生产所需的各类产品,人类同样也希望机器能拓展智能,揭开更多科学的奥秘,加速科技突破。事实上,机器人独立从事科学研究已经不是梦想。两台名叫“亚当”和“
夏娃”的机器人已经开始在微生物学和
药物筛选方面的研究,一个名为“生物信息学”的新学科已经出现。
英国
威尔士一所大学的罗斯·金教授认为,科学发现过程的自动化对了解科学的实质是至关重要的;只有人造出机器来重复特定现象,才能说人真的完全理解了这一现象。基于这一思想,金教授一直致力于开发一套具有较高智能的计算机系统,能独立设计实验并实际执行,分析实验结果,然后在此基础上对实验进行修正,在更高水平上重新开始实验。1999
年金教授领导的“机器人科学家”项目正式启动,并于2004年通过复杂的自动化技术设计出“亚当”,开始从事
酵母基因作用机理的研究;2008年又开始了“
夏娃”项目,通过大规模的实验寻找新的制药原料。
从硬件来说,亚当的体积大概相当于一个厢式小货车,包括一个储存酵母菌株的冷库、两个培养室、三个输送培养液的细管、三个机械臂、一个清洗机、一个离心机以及若干摄像头和传感器。“亚当”能不知疲倦地每天做1000个以上的实验,分析20万个实验结果。只需要一名技术人员为它做清洁保养工作并补充新鲜的原料。
从软件来说,“亚当”拥有一个庞大的有关
酵母新陈代谢机理的数据库——细胞中所有的化学反应,以及反应所涉及的所有数千个基因、蛋白质及
化学物质。因此“亚当”能利用这些数据自行设计运行实验。像所有的科学家那样,“亚当”会先做假设,然后开始实验。
“机器人科学家”可以投身于解开生物学谜题、研发新药、了解宇宙等研究领域,不过“亚当”眼下仅能承担一些相对简单工作。 “
夏娃”智能比“亚当”高得多,主要应用于新药研究领域。
经过6年多的运行,2010年3月“亚当”成功破解了一种特殊酶的奥秘,并通过人工实验验证了结果的正确性。这是科学史上第一次由人工智能工具实现的科学发现,不仅在《科学》杂志上刊登了实验结果,而且“亚当”被
《时代》杂志评为十大科学发现之一。一些生物技术公司已经开始将这一技术应用于商业研究,丹麦的
诺维信公司就是其中之一。该公司研发部人员介绍说,诺维信通过使用机器人科学家大大加快了酶制剂的研发速度,为用于农作物废弃物制作生物乙醇的
纤维素酶的商业化作出了巨大贡献。
“亚当”们擅长的是通过大量的重复实验得到科学发现。当科学家们喝咖啡或者休息时,“亚当”和“
夏娃”还在不知疲倦、精确无误地重复实验。没有人类的智慧,没有人类创造的软件和硬件,它们还只是冰冷的钢铁。人们可以将它们看作是望远镜、显微镜这样科研工具的进步,而不断创新的能力还只属于人类。