在福州举办的科学论坛上,中科院马大为院士表达了对 AI for Science 的理性看法,他肯定 AI 预测蛋白质结构是一项革命性成果,但强调这项成果能成功,是因为蛋白质折叠有明确的氢键规律,同时积累了 22 万个高质量结构训练数据,属于条件刚好匹配的特例,不能直接推导出 AI 可以解决所有科学问题,很多化学、新材料、基础科学方向变量复杂、底层规律还没有完全摸清、高质量系统性数据不足,AI 很难直接给出靠谱突破,AI 更适合作为科研辅助工具,用来筛方案、缩小实验范围,原始创新、重大科学突破依然离不开科学家的猜想、试错和跳跃式思考,不能过度神化 AI 在科研里的能力。
一、蛋白质结构预测能成功的先天条件
| 条件 | 说明 |
|---|---|
| 底层规律清晰 | 蛋白质折叠主要遵循氢键等稳定物理化学规律,机理框架明确 |
| 高质量数据充足 | 已经积累 22 万条经过解析验证的蛋白质结构样本,足够模型学习 |
| 评价标准明确 | 结构预测结果可以和实测晶体结构比对,好坏很容易量化判断 |
| 问题边界清楚 | 输入是氨基酸序列,输出是三维空间结构,任务定义简单直接 |
二、很多科学领域 AI 很难直接实现突破的原因清单
- 底层机理不明:不少前沿科学问题还没有成型理论框架,没有稳定规律给 AI 学习。
- 高质量数据稀缺:很多化学、催化、新药实验数据碎片化、记录不规范,没法直接拿来训练。
- 变量维度太多:反应体系里温度、溶剂、杂质、催化剂状态互相干扰,变量耦合复杂。
- 缺少统一评价标准:没有简单指标直接判断一个 “科学猜想” 是不是正确。
- 科学突破需要跳跃式灵感:很多重大发现来自科学家跨联想、直觉猜想,不是单纯拟合已有数据。
三、AI 在科研里的正确定位
- 擅长的工作:海量文献整理、候选分子筛选、实验条件初筛、结构快速预判、数据拟合
- 不擅长的工作:提出全新科学假说、发现新底层原理、完成无参考框架的原始创新
- 理想模式:科学家定方向、提问题,AI 缩小实验搜索范围,再由实验验证 AI 给出的方案
四、马大为院士深耕的化学领域 AI 现状
- 有机合成、催化反应数据碎片化,很多文献只记录成功案例,失败数据很少公开。
- AI 可以给出合成路线参考,但推荐方案经常在真实实验里行不通。
- AI 可以辅助筛选配体和反应条件,但核心突破性反应,还是依靠大量人工试错。
- 他的团队也在和 AI 团队合作,把 AI 当成提升效率的辅助工具,而不是创新主力。
五、对科研从业者的启发
- 不要盲目迷信 AI 能快速搞定所有难题,区分哪些问题适合 AI、哪些不适合。
- 做实验的时候,同步规范、系统化记录完整数据,包含失败数据,才能给 AI 提供养料。
- AI 输出结果必须经过实验验证,不能直接当成科学结论。
- 青年科研人员重点锻炼提出科学问题、设计实验的能力,这是 AI 很难替代的核心能力。
【常见问题】
问题 1:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,为什么说 AI 预测蛋白质结构是特例?
回答 1:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,因为蛋白质折叠规律清晰、有 22 万条高质量结构数据、任务边界明确,刚好满足 AI 发挥作用的条件,这类场景在科研里并不普遍。
问题 2:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,马大为院士怎么看待 AI 在化学研究中的作用?
回答 2:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,他认为 AI 可以辅助筛选反应条件、合成路线,但化学领域数据碎片化,AI 很难带来颠覆性突破,重大创新仍依靠人工试错。
问题 3:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,AI 在科学研究里适合做哪些工作?
回答 3:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,AI 适合做文献梳理、候选物料筛选、结构预判、数据拟合,用来减少无效实验,不适合独立提出全新科学原理。
问题 4:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,这是不是代表 AI for Science 没有价值?
回答 4:马大为院士提出 AI 预测蛋白质结构属于特例,AI 无法横扫全部科学研究领域,并不是否定 AI for Science,而是理性划定边界,AI 是很好的科研提速工具,只是不能期待它包揽所有科学突破。
【参考资料】
[2026-11-11](马大为院士:AI 成功预测蛋白质结构是特例,不代表它能横扫一切科学)澎湃新闻
[2026-11-11](科学论坛|马大为谈 AI 科研边界:AlphaFold 是条件适配的特例)科学网
[2026-09-02](AI for Science 落地难点:高质量、系统化科研数据稀缺)中国科学院院刊
[2025-11-27](马大为院士:AI 只能辅助化学研究,科研灵感无法被算法替代)齐鲁晚报
【免责声明】
本文仅整理马大为院士论坛公开观点,不否定 AI for Science 技术路线,AI 在科研中的能力上限、落地效果随算法、数据持续迭代,相关科研判断仅代表院士个人观点,不构成科研项目决策依据。
