人工智能驱动的科学研究
走进中科院上海有机化学研究所综合楼一楼，一条人工智能（AI）化学实验线正在进行测试。如果一切顺利，它将在今年上半年正式投入使用。一位博士生花五年时间才能获得的数据，在这里只需一个月就能完成。而且，实验不会受到个人的实验技术水平、心情好坏、数据偏好等影响，可以确保实验数据规范准确。人工智能驱动的科学研究（AIforScience）正在推动科研范式变革。AI在解放科学家双手、提高科研效率和准确性的同时，也在催生更多创新。在科学数据、算法、算力的支撑下，面向科研“第五范式”的智能化科学设施，将实现“AI科研助手+操作机器人+智能实验环境+可信多方协作”的高效迭代。常规实验观察高度依赖人的体力和经验，而基于AI算法的无人实验将颠覆这一切。比如这条由上海科学家研发的AI化学实验线犹如一位“机器化学家”，让人类专家告别简单劳动，将智力集中于最前沿的创新探索。而这种“身边的变革”不仅发生在化学合成领域，不少新材料、药物发现等领域的实验室都已经与AI融合相伴，一个全新的科研时代已然来临。告别摇试管、守仪器，节省三分之二的时间精力根据实验方案，称量取样、放入通风橱开始实验，再将样品送入仪器分析——实验数据在送达研究者手中的同时，也进入数据库。无需多时，实验分析报告就传到了研究人员手中。这就是AI化学实验线未来的工作模式。负责搭建AI化学实验线的上海有机所研究员左智伟觉得，实验线最大的优点之一就是可以把博士生从摇试管、守仪器这类简单重复劳动中解脱出来，“至少可以节省他们三分之二的时间和精力”。事实上，无论有机、无机材料，抑或生物制药，实验步骤具有相当的共通性，主要以取样、顺序加料、设定反应条件、分析实验结果为主。这些程序性事务正是机器所擅长的。之所以决定将引入AI这件事付诸行动，基于左智伟的一个粗略计算：五年学习毕业时，一名硕博连读生通常会有15本实验记录本，多的可能有30本。按每本100页计算，一般平均每页会有两条有效数据，那就相当于可以积累6000条反应数据。而AI化学实验线可以24小时运转，同时进行多个实验，只需一个月就能完成一个博士生五年的积累。从事热电材料研究的中国科学院上海硅酸盐研究所陈立东研究员也有同样的感触。在国家科技部和上海市科委的支持下，上海多所高校与硅酸盐所联合开展了基于材料基因工程的新材料探索研究。得益于高通量计算、数据挖掘研究平台的建立，新型热电材料的筛选与性能优化的速度获得了成倍提升。科研提速的同时，实验室收获的还有宝贵的研究智力。在左智伟看来，科研“体力活”的大幅减少，可让实验室里的年轻人把更多精力投入到对科学问题的思考中。而且，有AI帮助，人类专家萌生的各种科研想法能够更快地执行，“预测—分析—改进—再实验”的认知螺旋式上升也会推进得更快。最为重要的是，年轻人的科研兴趣不会被枯燥重复的实验所消磨，这会吸引更多人投身科研，从整体上加速科技创新。从存量数据中“淘宝”，突破数据和算法瓶颈人类从事科学研究的范式一直在“迭代”。几千年前是经验范式，几百年前是理论范式，几十年前是计算范式，十几年前是数据范式，而今是AI范式。近年来，“AIforScience”正在引发一场科学革命。AI在预测蛋白质结构、自然语言学习上的表现，不断在社会上引发高度关注。在这股变革大潮下，科学家们最关心的是如何实现数据和算法这两大核心要素的突破。为发展AI化学，从2021年起，中科院上海有机所从国内外引进了多位青年人才，组成了20多人的研究团队，专攻AI驱动的有机合成。薛小松就是其中之一。“数据库是目前面临最大的难题。”他坦言，机器学习需要大量数据，应用也受限于数据。国外很久之前就开始布局科研数据库，在这方面有着丰厚的积累；相比之下，国内大量优秀论文发表在国外期刊上，有些“先天不足”。为此，左智伟正带领团队努力挖掘存量实验数据。毕竟，“发表论文只会用到一小部分数据，而且往往带有结果导向的偏见”。而实验过程中会对成千上万种新催化剂、新配体进行研究，从这些存量数据中“淘”到AI训练所需要的“宝”，概率相当高。同时，他们也期待实验线早日启动，因为AI实验所产生的大量数据，也可用来“投喂”训练算法模型。“计算除了需要数据输入，还需要给出算法、模型和判据。”陈立东说，早在十年前，国外就提出了“材料基因”的概念，而这正是如今“AI+材料”的前身，“可以说，材料就在那里，就看你用哪种工具去挖掘、去发现”。比如，北京科技大学谢建新教授就通过大数据挖掘，发现了一些传统合金性能最好的区域，使其长期以来未获突破的材料力学性能得到了进一步提升。AI加盟科研，科学家的发现意识比以往更重要“AI已这么能干了，还需要科学家吗？”面对这样的疑问，大多数科学家似乎并未惊慌失措。他们很清楚，AI是一种得力工具，可让更多研究者将智力集中于最前沿的创新。大约十年前，中科院上海硅酸盐所研究员史迅的一位学生，在实验中无心插柳发现了一种“砸不碎”的半导体，具有金属延展性。后来，研究组发现其中蕴藏着一些新机制，可惜用传统试错的实验方法很难获得有效结果。于是，研究组运用高通量筛选的方法，很快得到了一批具有类似性能的材料。史迅认为，“AI+材料”还处于起步阶段，需要广泛的学科交叉来建立研究体系。目前，上海硅酸盐所已建立起了计算材料研究中心、材料基因研究中心，为所内外不同方向的研究团队提供合作平台，拓展人工智能与材料研发的融合场景。在迎接AI助手的同时，科学家愈发认识到“发现意识”的重要。不少研究者认为，在日常科研训练中，学生仍需要学会动手做实验，善于发现实验中的“秘密”。因为基础研究中的许多重大发现，往往就隐藏于“异常”的实验结果中。“有了‘机器化学家’，可能会影响学生对于实验的深刻理解，因为对实验现象的观察被AI的加入屏蔽掉了，我们还需要找到其他训练方式来弥补这些隐性损失。”左智伟说，AI目前看来还无法主动思考实验过程中的机理，所以在为AI建立实验模型时，需要学生对科学问题的本质有更深入的了解与思考，未来一部分不具备独立思考能力的学生，很可能会被淘汰。本文来自博客园，作者微信：165501809，转载请注明原文链接：https://www.cnblogs.com/botai/p/AI-for-Science.html
什么是工业智能计算机制造行业云共享主机介绍
工业智能计算机是一款集4G通信功能和彩色触摸屏于一体的智能终端设备，能够实现无线远程通信、人机交互界面以及数据采集等多种功能。同时还可搭载平升自主研发的嵌入式组态软件，具备强大的图像显示还有数据处理功能，丰富的接口大大降低了现场的复杂度，广泛应用于智慧消防、智慧水务和智慧工业，以及智慧农业和智能供暖以及交通物流等领域。
工业智能计算机提供友好和简洁的人机界面，在操作上很方便，可通过触摸屏手动控制读取或设置参数，能够监控设备实时运行数据、状态、生产状况和报警信息，具备报表和曲线、柱图等统计功能，数据展现会更加直观。
工业智能计算机通过搭配的组态软件程序，可完成快速开发。可搭载平升自主研发的组态软件程序，符合上位机工程开发模式，相关使用人员通过简单的培训就可以快速开发程序大大提高工程效率。
强大的自主研发能力可满足深度需求定制。工业智能计算机集普通触摸屏+RTU/PLC+4G通信于一体，3合1一体化设计无需外接DTU等通讯设备，数据信息可同时上报到多个中心，降低了外接设备的成本和安装难度。
通讯模块采用PCI-E接口设计，即插即用方便更换或维修，同时还可根据实际应用扩展4G、LoRa、WiFi、Zigbee和蓝牙等模块。
工业智能计算机内置20路IO端子扩展模块:包含AI、DI、PI、DO等，数量可根据客户需求定制，大大降低现场设备的复杂度。
工业智能计算机自带256M存储器支持SD卡可扩展存储空间，而且数据可循环存储并且掉电不丢失，保持数据可达10年以上并支持U盘自动备份。
处理器与内存的优劣直接影响设备运行的流畅性和工作人员的操作感受，平升电子采用了ARMCortex™-A8高速内核处理器，800M运行频率，工业级512MBDDR3内存保证设备流畅不卡机。
工业环境不同于一般现场，情况相对复杂对设备的要求也比较高，需要应对极端温度、高湿度，以及强震动和扬尘等恶劣环境。智能工业计算机采用了工业级设计可以在-20~70℃的条件下正常工作，保证了在各种工业环境中的稳定运行。
以上就是工业智能计算机的详细介绍，可以看到智能工业计算机的功能强大，能够大大提升工业制造的效率。当然智能工业计算机应用的都是专业领域，因此需要专业的技术人员去安装和调试。
制造行业是如何应用智能计算机的？极夜(TOPFEEL)电脑是一个专注于高端豪华迷你电脑的研发，设计，生产，销售与服务的专业品牌，由南京苏购电子有限公司负责中国区的运营与渠道管理。极夜品牌一直为打造全新的豪华迷你电脑而努力，为提升企业/个人用户的使用体验，需要将TOPFEEL主机优化成支持多终端互联的设备，让手机/平板随时随地能快速连接到公司/家里的主机，继而可以实现远程办公、娱乐等操作。极夜通过向日葵远程软件打造云共享主机实现此操作。
方案设计（1）产品清单
1、向日葵独立服务器2、向日葵Windows客户端定制3、向日葵Windows/iOS/Android控制端定制
（2）方案优点
1、针对企业所需的功能模块和样式来定制向日葵软件，并且主机出厂时便安装上，客户采购机器后可以省下安装的过程；2、同时分别根据企业的需求定制PC和手机端的主控端，客户在外网根据使用环境来切换用来远控的平台；3、独立服务器的支持同时加入多帐号，方便极夜庞大的客户群体。
实施部署1、定制具有极夜logo和特色的向日葵Windows客户端，以及Windows/iOS/Android的控制端；2、出厂前在极夜的主机上预装定制好的向日葵客户端；3、使用时安装控制端即可。
客户体验
极夜品牌机在出厂前均预装了向日葵远程控制软件，客户有需要对单位/家中电脑进行远程控制的时候，只要在手机或PC上安装主控端，即可随时随地远控到电脑上进行操作，为客户提供了高效率、低成本的远程控制功能。
帮助企业和个人用户实现无缝连接的办公和家用体验，手机，平板等设备快速连接主机，随时随地多终端互联的云共享中心。
虽然现在工业智能计算机已经应用了，并且取得了明显的经济效益和社会效益，但是所取得的成果离人们期望的目标还有很大距离，智能计算机必将不断的发展，未来计算机产品的智能化和智能机系统的研究开发将对国防、经济、教育、文化等各方面产生深远影响，我们一起拭目以待。