2018，科學家都在搜什么
想知道你的同事在網上搜索什么嗎？ 2018年，“癌癥”“區塊鏈”和“大數據”等詞在一個主要科學數據庫中名列前茅。 近日，學術數據庫Scopus將2017年和2018年的搜索詞數據提供給《自然》，該數據庫包含數千種期刊的摘要和參考文獻。 “癌癥”搜索數在這兩年中都高居榜首。不過，2018年的新詞條暗示了研究人員有了越來越多的想法——“機器學習”和“深度學習”進入前20名，“人工智能”從第13位升至第4位。 這種上升的一個原因可能是人工智能研究開始結出果實。英國劍橋大學萊維胡姆未來情報中心科學傳播學研究員Kanta Dihal表示：“一些人得到了大量資金，開始產生成果”，還有許多與人工智能相關的新研究機構和研究項目正在建立。 “大數據”從第6位躍升至第3位。“今年有很多人關注（大數據）是如何影響世界的。”Dihal說。 “區塊鏈”的人氣也出現爆炸式增長，從榜單的第19位躍升至第2位。英國曼徹斯特大學研究科學和技術政策......閱讀全文
機器學習也許能“算命”
12月19日，《自然-計算科學》發表的一項研究描述了一種機器學習方法，能夠從不同方面準確預測人類生活，包括早死可能性和個性的細微差異。該模型或許能提供對人類行為的量化認知。 社會科學家對人類生活是否能被預測的問題看法不一。雖然我們對在人類生活中起到重要作用的社會人口學因素已有充分了解，但一直無
機器學習模型預測中風？
中風的診斷可能很棘手，因為患者并不總是表現出典型的癥狀，而且其他疾病也可能模仿它。研究人員利用現有數據開發了一種機器學習模型，可以準確預測中風，并可能使診斷變得更容易。診斷錯誤是一個主要的公共衛生問題，造成了可預防的病人傷害和衛生超支。由于診斷錯誤而導致的可預防的中風死亡比誤診的心臟病發作要常見30
深度學習算法“解密”腦活動
英國《自然·醫學》雜志9月25日在線發表的一項研究，報告了一種可以分析四肢癱瘓患者大腦活動的深度學習算法。該算法已被用于向患者的前臂肌肉傳遞電刺激，從而恢復癱瘓肢體的功能性運動。 慢性癱瘓患者的生活質量可以通過腦機接口加以改善。腦機接口可以將控制運動的中樞神經系統回路和輔助設備（例如計算機光標
AI偵探敲碎深度學習黑箱
研究人員創建了能填補照片空白的神經網絡，以鑒別人工智能瑕疵。 Jason Yosinski坐在美國加州舊金山的一個小型玻璃辦公室內，陷入了對人工智能的沉思。作為優步公司的研究科學家，Yosinski正為在筆記本電腦上運行的人工智能（AI）進行“腦外科手術”。 很多AI將改變人類現代生活，例如
科學家構建深度脈沖神經網絡學習框架
脈沖神經網絡（Spiking Neural Network，SNN）被譽為第三代神經網絡，使用更低層次的生物神經系統的抽象。它既是神經科學中研究大腦原理的基本工具，又因稀疏計算、事件驅動、超低功耗的特性，備受計算科學的關注。隨著深度學習方法的引入，SNN的性能得到大幅提升，脈沖深度學習（Spik
機器學習能夠有效篩選“苦味”
苦味往往在食物味道中并不受歡迎，而引起這種苦味的重要因素之一是一種生物分子—苦味肽。苦味肽是能夠與細胞膜上的苦味受體結合進而引發苦味感知的一類小分子肽，通常在食品加工、儲存或消化過程中生成。近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員靳艷團隊與大連工業大學、內蒙古伊利實業集團有限公司合作，發展了一種
深度學習算法準確追蹤動物運動
根據英國《自然·神經科學》雜志8月21日在線發表的一項研究，美國哈佛大學團隊運用一種新型深度學習算法，成功追蹤動物運動及行為，其準確度可達到人工水平，而且無需采用追蹤標記物或進行費時的手動分析。專家認為，這一成果打開了海量的數據來源之門。 準確追蹤行為發生期間的身體運動部位是運動科學的一項重要
TPU將成深度學習的未來？（二）
能夠進行數據推理的第二代TPU第一代的TPU只能用于深度學習的第一階段，而新版則能讓神經網絡對數據做出推論。谷歌大腦研究團隊主管Jeff Dean表示：“我預計我們將更多的使用這些TPU來進行人工智能培訓，讓我們的實驗周期變得更加快速。”“在設計第一代TPU產品的時候，我們已經建立了一個相對
深度學習協助預測厄爾尼諾－|《自然》論文
《自然》發表的一篇論文Deep learning for multi-year ENSO forecasts報道了一種可以提前一年半預測厄爾尼諾事件的深度學習方法，克服了該領域內長期存在的一項挑戰。用來預測厄爾尼諾現象的CNN預測系統來源: Ham et al. 厄爾尼諾事件發生于太平洋東部和
TPU將成深度學習的未來？（一）
在Google I/O 2016的主題演講進入尾聲時，谷歌的CEO皮采提到了一項他們這段時間在AI和機器學習上取得的成果，一款叫做Tensor Processing Unit（張量處理單元）的處理器，簡稱TPU。在這個月看來，第一代的TPU處理器已經過時。在昨天凌晨舉行的谷歌I/O 2017
科學家開發出深度學習超分辨顯微成像方法
1月21日，中國科學院生物物理所、廣州生物島實驗室研究員李棟課題組，與清華大學自動化系、腦與認知科學研究院教授戴瓊海課題組，在Nature Methods上以長文（Article）形式發表了題為Evaluation and development of deep neural net
科學家開發出深度學習超分辨顯微成像方法
1月21日，中國科學院生物物理所、廣州生物島實驗室研究員李棟課題組，與清華大學自動化系、腦與認知科學研究院教授戴瓊海課題組，在Nature Methods上以長文（Article）形式發表了題為Evaluation and development of deep neural networks
比傳統機器學習算法快1000倍——聯想學習法
英國牛津大學材料系研究人員聯合埃克塞特大學和明斯特大學的同事開發了一種片上光學處理器，能檢測數據集中的相似性，速度比在電子處理器上運行的傳統機器學習算法快1000倍。發表在《光學》雜志上的這項新研究的靈感來自諾貝爾獎獲得者伊萬·巴甫洛夫對經典條件反射的發現。巴甫洛夫在實驗中發現，如果在喂食過程中提供
機器學習加速探索材料的開發
設計空間幾何增長是材料設計中的一大挑戰。機器學習（ML）加速探索材料設計已經開始在的這一挑戰中發揮作用，并顯著提高了發現材料的效率。然而，這個流程暗含了密度泛函理論（DFT）產生的訓練集的統計上的偏見。并且，在使用高通量計算產生訓練集的時候，大量的計算會失敗。這種情況對于一些有趣的，例如含有自由
機器學習助力外骨骼性能提升
美國科學家報道了一種能加速外骨骼控制系統開發的模擬框架，這種外骨骼能輔助現實世界場景中的運動。研究顯示，這個框架或有助于推動外骨骼和義肢等裝置的廣泛應用。相關研究6月12日發表于《自然》。外骨骼能顯著提升人類運動，恢復殘疾人士的運動能力。不過，當前的控制器在匹配不同個體需求和任務涉及的復雜人體運動時
科學家利用機器學習讓耐藥檢測更高效
細菌耐藥已成為影響全人類健康的重大問題，引起了全世界廣泛的關注。世界衛生組織提出的解決耐藥措施之一是研發耐藥快速準確的新型診斷技術和相關試劑。傳統的檢測方法基于細菌培養，周期長，易導致漏診、誤診，延誤最佳治療時機。而基于基因的檢測技術，如具有靈敏、高效、快捷特點的基因芯片、數字PCR等技術，是公
科學家努力遏制機器學習帶來社會不公平
2015年，一名憂心忡忡的父親問了Rhema Vaithianathan一個問題，這個問題至今依然縈繞在她的記憶里。當時，一小群人聚集在美國賓夕法尼亞州匹茲堡的一個地下室內，聽她講軟件如何解決虐待兒童的問題。該區域的熱線每一天都會接聽到數十個電話，指稱懷疑有兒童處于危險中；其中一些電話被呼叫中心
基于深度強化學習的機器人控制的合作研究獲進展
近日，中國科學院沈陽自動化研究所與英國愛丁堡機器人中心合作研究取得新進展，提出了一種在動態、非結構環境下基于深度強化學習的移動機械臂自主作業方法，將最新的人工智能學習理論成功應用于真實的復雜移動機械臂控制。相關研究成果發表于期刊Sensors。 機器人在空間、陸地和水下等大量動態、非結構環境下
新光學芯片可實現高效“深度學習”
美國麻省理工學院（MIT）科學家在12日出版的《自然·光學》雜志上發表論文稱，他們開發出一種全新的光學神經網絡系統，能執行高度復雜的運算，從而大大提高“深度學習”系統的運算速度和效率。 “深度學習”系統通過人工神經網絡模擬人腦的學習能力，現已成為計算機領域的研究熱門。但由于在模擬神經網絡任務中
人工智能進入“深度學習+”階段
雖然從底層技術看，ChatGPT并不算創新，但其社會影響遠遠超出了預期。這款由美國人工智能公司OpenAI開發的聊天機器人，2022年11月推出后火遍全球，成為史上增長最快的消費者應用程序。 讓機器和真人自由對話，一直是人工智能領域的重要目標之一。ChatGPT的爆火背后，其實是深度學習技術的
新光學芯片可實現高效“深度學習”
美國麻省理工學院（MIT）科學家在12日出版的《自然·光學》雜志上發表論文稱，他們開發出一種全新的光學神經網絡系統，能執行高度復雜的運算，從而大大提高“深度學習”系統的運算速度和效率。 “深度學習”系統通過人工神經網絡模擬人腦的學習能力，現已成為計算機領域的研究熱門。但由于在模擬神經網絡任務中
深度學習復興：向人工智能邁進
它是未來的一部分，我們才剛剛開始。圖片來源：BRUCE ROLFF 3年前，美國加利福尼亞州山景城神秘的谷歌X實驗室的研究人員從YouTube視頻中提取了1000萬個靜態圖像，并將其輸入“谷歌大腦”——由1000臺計算機構成的網絡，從而試圖像一個蹣跚學步的孩子一樣吸收這個世界的信息。經過3
Google如何用機器學習幫助藥物研發？
從在搜索中回答與健康相關的問題，到給開發者提供健身數據平臺，Google在我們的日常健康中越來越重要。但其實互聯網巨頭們也在努力加快研發治愈人類頑疾的關鍵藥物。 同斯坦福大學的Pande Lab合作，Google Research發表了一篇題為“針對藥物研發的大規模多任務網絡”的文章
機器學習模型可識別乳房病變風險
美國研究人員近日在《放射學》雜志線上版發表文章稱，他們開發出一種機器學習工具，可以確定哪些高危乳房病變可能會變成癌癥，從而幫助醫生作出正確的治療決策，減少不必要的手術。 乳房病變是一種女性常見疾病，而高危乳房病變有很大幾率轉變成癌癥。正是由于這種風險，手術切除病變組織通常被認為是首選治療
“量子比特+機器學習”可精準測磁場
?? 北京7月8日電,據芬蘭阿爾托大學官網近日報道，該校科研人員主導的國際團隊提出了一種采用量子系統測量磁場的方法，新系統的精確度超過了標準量子極限。他們表示，從量子狀態中快速提取信息，對于未來的量子處理器和現有超靈敏探測器來說都必不可少。此項研究向利用量子增強方法進行傳感邁出了關鍵的第一步。 在
機器學習助力更好理解水的行為
美國一個研究團隊在最新一期《物理評論快報》上刊發論文稱，他們借助機器學習技術來理解水在零下100℃的行為。最新研究不僅能讓科學家更好地理解水，也為更好地從理論上理解各種物質開辟了更多途徑。 水是人們最熟悉、接觸最頻繁的物質之一，但實際上它還有很多未解之謎。在過去30年里，科學家們從理論上認為，當
機器學習模型創建定制氣味和香水
目前，人們僅根據氣味劑的物理化學特征來預測嗅覺印象。但是，該方法無法預測傳感數據，而傳感數據對于產生氣味是必不可少的。為了解決這個問題，日本東京工業大學研究人員采用了逆向思維的創新策略，不是根據分子數據預測氣味，而是根據氣味印象預測分子特征。這是使用標準質譜數據和機器學習模型實現的。研究成果發表在最
機器學習鑒別出八種戒煙藥物
美國科學家開發出一種新的機器學習方法，可通過計算機程序分析數據集的模式和趨勢來識別藥物，他們借此鑒定出了8種有助戒煙的藥物，包括用于治療感冒咳嗽的右美沙芬等。相關研究刊發于最新一期《自然·遺傳學》雜志。 吸煙是導致心血管疾病、癌癥和呼吸系統疾病的危險因素。雖然吸煙行為是后天學習的，但此前的一項
武漢大學量子機器學習研究獲進展
近日，《自然·通訊》在線發表了武漢大學計算機學院在量子人工智能理論方面的最新研究成果。論文題為《糾纏數據在量子機器學習中的相變行為》。這是武漢大學量子機器學習方向研究成果首次刊登在《自然·通訊》上。論文截圖。據悉，量子糾纏是實現量子計算優勢的關鍵資源。目前，科學家廣泛關注如何將量子糾纏整合到量子機器
機器學習技術加速植物精準設計育種
種子被譽為農業的“芯片”，育種科技創新是推動農業發展的核心動力。未來植物育種的新范式是基因組學、基因編輯、合成生物學等生物技術（BT）與數據科學、機器學習、人工智能等信息技術（IT）的多元化融合。農業農村部“十四五”規劃將“智慧種業”列在“智慧農業”領域七大攻關任務之首。任務中明確提出：構建數字化育