来源: 发布时间:2020-05-25
郭雷
中国科学院院士
第三世界科学院院士
在人工智能时代,反馈控制与学习算法一样,也将扮演关键角色,两者都是对付系统不确定性的有力手段。控制系统是自动化或智能化系统的“大脑”,支配控制系统运行的是控制算法。
研究控制算法如何具体设计,如何保障其具有安全、稳定、优化等良好性能的学科是控制系统理论,而这一理论核心和关键的概念就是反馈。
反馈无处不在,正如控制论创始人维纳所说明的,反馈普遍存在于动物和机器中,它存在于几乎一切有目的的行为中。在控制系统中,反馈的主要目的是对付各种不确定性因素对系统性能的影响。“反馈与不确定性”是控制论的核心议题,它们之间的定量关系是富有挑战性的基本科学问题。
那么,如何具体设计反馈算法来对付不确定性,反馈机制究竟能够对付多大的不确定性,反馈机制的根本局限是什么,能否建立基本反馈算法对付不确定性的理论基础……无论是理论发展,还是实际应用,解决这些问题都显得极为重要和必要。
在我看来,数学模型在控制理论中起着基础性的作用,但是任何模型都是实际复杂系统的抽象、简化或近似。无论是系统内部的数学模型描述,还是系统外部的复杂环境影响,总会存在各种各样的不确定性。对不确定动态系统的控制,就要通过利用系统运行中的动态数据来构造反馈控制规律,使其能够实现对与此不确定集合相应的所有可能动态系统的有效控制。
(来源:科学网)
高福
中国科学院院士
中国疾控中心主任
中国自然科学基金委副主任
有几句话请青年人思考:我们的文化里愿意看到现象、问题,但从来不对现象和问题去刨根问底,找到本质;找到问题的本质以后,又不去思考本质背后的自然规律。
拿我的专业免疫学为例。1980年,全世界宣布消灭了天花。这是人类第一次有组织、有计划地把一个微生物从地球上消灭。中国现在还在说牛痘疫苗用得比西方还早。几千年前,中国人就拿着竹管用嘴吹牛痘预防天花,但为何没人去思考背后的原因呢?
英国乡村医生Edward Jenner看到挤奶工和他们的孩子不得天花,就开始思考,经过分析认为原因是挤奶女工容易感染牛身上的一种轻微天花,他把牛乳头上的结痂(牛痘)给孩子接种,由此推动疫苗和免疫。现在英语中疫苗一词(Vaccine)就是拉丁语中的牛。
免疫学发展到今天这才多少年?它已经经历了四个阶段。这一切都是从挤奶工开始的,詹纳因为开辟了新学科,也被称为“免疫学之父”。
郑板桥说“难得糊涂”,是明白以后的糊涂。最怕一辈子糊涂。
现在,我们的免疫学问题已经全部解决了吗?没有!艾滋病已经40多年了,还是一点招都没有。流感疫苗年年打,还能叫疫苗吗?所以,我们要做就做最难的问题。做研究绝对不能避重就轻,要做就做国际一流的、最难解决的问题。只要你敢硬碰硬,我就不信做不出。同志们,直接上手,不要避重就轻,不要绕道!
(来源:科学网)
白春礼
中国科学院院长
发展中国家科学院院士
元素的研究有力支撑了生物学、天文学、物理学等多个学科的发展。微量元素是分析和监测生命体系中新陈代谢、健康状况的重要指标,元素光谱为探测宇宙天体提供了最关键的技术手段,元素丰度为宇宙大爆炸理论提供了最有力的证据。
化学作为最重要的基础学科之一,在门捷列夫发表元素周期表后相当长的一个时期,国际上还看不到中国化学家的身影。经过几代化学家的不懈努力,中国的化学研究与发展从无到有、从小到大,取得了长足进步。现在,我国化学基础研究和以化学为依托的化学工业迅速发展,在晶体材料、纳米材料、超导材料、催化材料等方面,取得了一批有重要影响的原创成果,高水平论文总量、高被引论文总数等都居世界前列,已经成为国际化学界的一支重要力量。
未来,对元素的探索不会止步,更多的奥秘仍然有待发现。元素周期表是否有边界、还会如何扩展,是否存在超重元素稳定岛,甚至宇宙中是否有反物质存在?元素是如何组成化合物,化合物又如何从分子组装成团簇、纳米颗粒直至宏观物质?这些问题需要全世界化学界共同努力,共同回答和解决。
未来,经济社会发展的各种重大需求和重大挑战,需要化学提供更好的解决方案。保障和提升人类生存和发展的质量,实现环境友好、绿色低碳的可持续发展,解决全球共同面临的气候、能源、环境和健康等重大问题。
(来源:中国科学报)
孙汉董
中国科学院院士
中国科学院昆明植物
研究所研究员
全世界共有约30万种高等植物,历经200多年的努力,世界天然产物化学家也不过对其中5000~6000种植物的次生代谢产物进行了不同程度的探索。目前中国虽有庞大的天然产物化学研究队伍,每年产出大量的研究论文,新药研发之路却举步维艰,原因何在?
在我看来,若要将研究不断向前推进,首先必须有足够的样品,才能进一步开展临床前的药理、药代动力学等相关研究。但科研人员从几公斤甚至几十公斤植物样品中,往往只能获得毫克级、百毫克级或克级的样品,无法满足新药研发所需。再加上发现一个药物“先导”的难度很大、当下相对滞后的晋职和考核标准,都会让新药研发之路较为艰难。
为此,我建议在政府有关部门的支持下,有必要对我国各地疗效明确、有特色的道地药材集中力量进行深度研究,较充分认识这些药用植物的化学物质基础及生物功能,为进一步研发新药、阐释以其为原料的中成药的生物功能及临床疗效提供坚实的科学依据。
除此之外,科研人员要逐步形成自己的特色,沉下心来,不断积累,根据自身的平台、资源和人才条件等决定相对长期的研究方向,没有必要都挤在一座“独木桥”上,应该选择多通道去探索、发展,呈现出中国植物化学特色和中国天然产物多样性,构筑精彩纷呈的发展格局。
(来源:中国科学报)