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一臺小設(shè)備能不能打印出無限大的東西?人類能否利用3D打印技術(shù)把制造業(yè)搬到太空中去?人類能否最終徹底解決能源消耗和溫室效應(yīng)?人工智能發(fā)展將會遇到哪些挑戰(zhàn)?　……
    日前，西安交通大學(xué)首次向媒體發(fā)布了該校一批專家學(xué)者正聚焦研究的21世紀(jì)24個重大問題，涉及自然科學(xué)和社會科學(xué)共10個領(lǐng)域。其中自然科學(xué)涵蓋先進(jìn)制造、未來電力、能源環(huán)境、人工智能、大數(shù)據(jù)、空天與半導(dǎo)體等6個領(lǐng)域，社會科學(xué)涵蓋全球法律治理、社會發(fā)展與治理、人口與社會政策、管理理論與實踐等4個領(lǐng)域。
    這些重大問題由該校盧秉恒、邱愛慈、鄭南寧、徐宗本、何雅玲5位院士和多位千人計劃特聘專家、長江計劃特聘學(xué)者等聯(lián)合發(fā)布。
    據(jù)了解，進(jìn)入新世紀(jì)以來，西安交大瞄準(zhǔn)國家重大需求，搏擊學(xué)術(shù)最前沿，融入國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場，以首席科學(xué)家主持的“973計劃”項目21個，獲批國家自然科學(xué)基金項目3438項，基礎(chǔ)研究項目數(shù)在全國高校位居前列，該校以第一完成單位獲得國家科學(xué)技術(shù)獎45項。
    人工智能發(fā)展將遭遇三大挑戰(zhàn)
    中國工程院院士盧秉恒提出“把制造搬到太空去”“碳時代的制造技術(shù)”兩個重大問題。“太空3D打印在真空、失重、極端溫差環(huán)境下進(jìn)行，有望實現(xiàn)一臺小設(shè)備打印無限大的東西，而且打印件性能優(yōu)異，同時還可節(jié)約能源消耗，避免相關(guān)污染。而碳納米管、石墨烯等制品以其優(yōu)異性能展現(xiàn)了寬廣的應(yīng)用前景，富勒烯球等三維結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也為我們帶來無限的想像空間，可控而又隨心所欲地制造碳時代的產(chǎn)品將成為制造技術(shù)的未來方向之一。”盧秉恒說。
    未來人工智能的發(fā)展會遇到哪些挑戰(zhàn)?　中國工程院院士鄭南寧說，它的挑戰(zhàn)將是如何處理非完整信息下模擬人的智能，從而輔助人類提高生產(chǎn)力，更好地服務(wù)人類。不久前，智能機器人戰(zhàn)勝人類圍棋世界冠軍，但并不意味著機器已經(jīng)達(dá)到了“類人”水平，實際上人工智能的發(fā)展還要遇到三大挑戰(zhàn):第一，機器需要具備在沒有人類太多監(jiān)控和指令情況下進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力。就是說，機器無需每次在輸入新數(shù)據(jù)或者算法時建立訓(xùn)練模型，這是一個科學(xué)挑戰(zhàn)。第二，讓機器像人類一樣去感知和理解世界，它的表現(xiàn)會更出色。相比之下，機器學(xué)習(xí)系統(tǒng)只是按照人工處理的程序去運作，要實現(xiàn)具有人類水平的人工智能，需要具備對自然界豐富的表征和理解能力，這是一個大問題。第三，讓機器具有自我意識和情感，能夠反思自身處境，這是最艱難的挑戰(zhàn)，也是一個引人入勝的探索。
    “要警惕人工智能可能給人類帶來的負(fù)面影響。”鄭南寧提醒說，“人工智能的發(fā)展是一把‘雙刃劍，，到下半段，機器的智力有可能達(dá)到人類的水平。我們要關(guān)注人工智能帶來的深刻的倫理、道德問題，必須謹(jǐn)慎地處理好。”
    無人駕駛并非完全代替有人駕駛
    據(jù)專家介紹，無人駕駛車又稱“智能車”或“室外輪式移動機器人”，涉及認(rèn)知科學(xué)、人工智能、機器人技術(shù)、車輛工程等交叉學(xué)科，是當(dāng)今前沿科技的重要發(fā)展方向。鄭南寧認(rèn)為，無人駕駛車的出現(xiàn)給人們的出行帶來便利，節(jié)約能源，也會極大改善交通擁堵，在智能交通的場景下，整個交通規(guī)劃都可通過機器來實現(xiàn);其次，研究無人駕駛技術(shù)，還可以使有人駕駛更安全，“無人駕駛系統(tǒng)裝在有人駕駛的車上，會極大地提高該車的安全性，當(dāng)人開車出現(xiàn)誤操作時，無人駕駛會及時地提醒駕駛員”。
    鄭南寧說，在一些特殊的場合，包括惡劣的環(huán)境下，無人駕駛技術(shù)已經(jīng)在一些小區(qū)和城市快速干道上使用了。“不遠(yuǎn)的將來，無人駕駛就可以成為整個交通的一個重要的組成部分。”但他提醒，“無人駕駛并不是說要完全代替有人駕駛。”
    中國科學(xué)院院士何雅玲表示:“大規(guī)模風(fēng)能利用可能會對全球及局部氣候產(chǎn)生影響。隨著中國成為世界上最大風(fēng)電生產(chǎn)國，應(yīng)深入研究風(fēng)電廠對局部及全球氣候系統(tǒng)的影響。”而中國工程院院士邱愛慈則提出:“可控?zé)岷司圩兡茉幢徽J(rèn)為是人類徹底解決未來能源與環(huán)境問題的希望所在。Z箍縮慣性約束聚變以其能量轉(zhuǎn)化效率高、裝置造價相對低等優(yōu)點，有望實現(xiàn)聚變裂變混合堆發(fā)電。”
    此外，專家學(xué)者提出的自然科學(xué)重大問題還有彈性電力系統(tǒng)、能源消耗與溫室效應(yīng)、風(fēng)能利用與局部氣候變化、大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用、終極半導(dǎo)體、太空工程中心等。而在社會科學(xué)領(lǐng)域，學(xué)者們正聚焦的12個重大問題包括世界投資體制的未來、性別失衡社會的治理與發(fā)展、低生育與老齡化社會的后果和應(yīng)對、科技發(fā)展與人類心靈等。