今天，施一公、薛其坤、潘建偉等眾多科學家和青年科研人員相聚上海黃浦江畔，參加“未來科學大獎十周年慶典·科學峰會”。這場峰會聚焦科學未來發展趨勢，在對話環節請科學家預測未來、寄語青年。
西湖大學校長、2017未來科學大獎·生命科學獎獲得者施一公院士認為，alphafold（阿爾法摺疊）人工智能系統的問世，改變了生命科學研究範式，青年科研人員可採用新的範式，“由近及遠”研究生物學。
在物理專場研討會上，南方科技大學校長、2016未來科學大獎·物質科學獎獲得者薛其坤院士和中國科學技術大學常務副校長、2017未來科學大獎·物質科學獎獲得者潘建偉院士預測：科學家將找到“室溫超導材料”，並把它應用於量子計算領域，研製出不會發熱的超導量子芯片，實現算力的指數級增長。
擁抱ai，改變生命科學研究範式
未來科學大獎是由香港未來科學大獎基金會發起，北京懷柔未來論壇科技發展中心協辦的評獎活動，旨在獎勵在中國（包括港澳台）取得傑出科技成果的科學家（不限國籍）。2016年以來，這項科學家與企業家合力推動的評獎活動共遴選出39位獲獎者，持續追蹤生命科學、物質科學、數學與計算機科學的原創突破。
今天上午舉行的“未來科學大獎十周年慶典·科學峰會”生命科學專場研討會上，多位科學家預測了生命科學和生物醫藥技術發展趨勢。西湖大學講席教授、未來科學大獎科學委員會委員管坤良說，在癌症治療領域，隨着生命科學與人工智能的融合發展，dna水平的癌症早期診斷有望在不久的將來取得突破，從而有效延長患者壽命，使癌症轉變為慢性疾病。腫瘤免疫療法也有望取得突破，沿着“單靶點抗體”向“多靶點抗體與細胞治療結合”這一技術升級路線，免疫療法將突破“臨床有效率低”這個瓶頸，讓更多患者受益於這種療法。
作為結構生物學家，施一公呼籲青年科研人員“擁抱ai”。在他看來，深度思維公司研發的alphafold改變了生命科學研究範式。這種人工智能系統可根據已知的氨基酸序列，準確預測蛋白質三維結構。而在alphafold誕生前，結構生物學家往往要用昂貴的冷凍電鏡測定蛋白質三維結構。
人工智能實現“神預測”後，生物學家可如何改變科研範式呢？施一公說，傳統的生命科學研究方向是“從遠到近”，即從遺傳學、生物化學向更微觀的生物物理學、結構生物學前進。有了alphafold等人工智能工具後，科研人員可以讓它們預測幾萬、幾十萬個同源蛋白質三維結構，再根據預測結果的比較分析，“由近及遠”取得新的科學發現。
基於這種範式變革，施一公寄語大學生：不必擔心人工智能會讓生物學家“失業”，只要在本科階段掌握基本的科學邏輯和批判思維，就能“擁抱ai”，更快地取得科學突破。
“未來科學大獎十周年慶典·科學峰會”吸引了眾多與會者。
看好“ai+量子計算”和室溫超導
作為物理專場研討會的主持人，上海交通大學李政道研究所所長、2021未來科學大獎·物質科學獎獲得者張傑院士向科學家提問：未來20年和未來50年，物理學將取得什麼重大突破？
潘建偉回答：科學家向大腦學習，發明了人工智能；向微觀世界學習，發明了量子計算機。未來20年內，人工智能將與量子計算融合。與潘建偉的觀點相仿，上海交通大學李政道研究所副所長、未來科學大獎十周年慶典聯席主席丁洪院士預測：未來20年內，通用量子計算機必將誕生。
量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。其特點主要是運行速度快、處置信息能力強，有望在化學催化、材料合成、藥物研發、金融交易等很多領域提供遠超經典計算機的算力，被視為新一輪科技革命的戰略制高點。
大模型興起後，人工智能的“風頭”壓過了還處於原型機階段的量子計算，但從長遠來看，量子計算並不會被人工智能取代，而是呈互補關係。隨着超導量子計算、光學量子計算等多條技術路線的發展，“人工智能+量子計算”將為人類提供強大的智能算力系統。薛其坤預測：與如今的算力中心相比，“人工智能+量子計算”系統的能耗會低得多；與如今的超級計算機相比，量子計算機的算力會強大得多。
談及未來50年的物理學重大突破，薛其坤預測“室溫超導材料”會問世。這意味着，在室溫條件下，某種材料的電阻為0。用這種材料製備芯片等電子元器件，它們就不會發熱，使器件性能大幅提升。“如果用室溫超導材料製造量子計算芯片，這種超導量子芯片就不存在功耗。”這位國家最高科學技術獎獲得者為聽眾描述了一個令人憧憬的未來。
在以“室溫超導材料”為終極目標的高溫超導領域，我國科學家走在了世界前列。參加今天峰會的中國科大教授、2023未來科學大獎·物質科學獎獲得者陳仙輝院士在國際上首次製備出臨界溫度達到43k（零下230.15攝氏度）的鐵基化合物超導體，發現了一類新的高溫超導體。
