原创 范阳 2025-02-11 13:37 上海
还会有各个领域的 100 个 OpenAI 吗？
在人工智能进展加速的时代，工程上的竞争会越来越趋同，很容易陷入到成本竞价的游戏和品牌强弱的比拼。对商业世界和社会经济来说，基础科学到应用研究的重要性只会越来越高，转化和传导速度也会越来越快，它是决定性的。“科学研究” 高效转化成 “人类福祉” 也是这个时代最重要的命题。
延伸阅读：前沿科技的未来在普通人的消费和生活日常。
去年末我和成立于波士顿的 “21世纪科学与技术先锋出版社” Asimov Press 的创始人 Niko McCarty 合作，推出 Asimov Press 中国版（ 感谢我的共同制作人 Rhei )，分享前沿科学和深度技术领域的最新进展。我们共同的目标是搭建在中国和美国之间的科学交流和科技进步的 “桥梁”，我们相信科学进步最终会带给每个人福祉，更多人也应该有机会了解和参与到科学发展的进程中。但是这一切不会自然而然发生。我们今年也会继续合作分享新知，构建高质量的社区，以及和多方合作探讨如何用“更有资源共享和经济效益” 的方式创造新型科研组织。
Asimov Press 在 2025 年的第一个合作是与 “聚焦科研组织” Convergent Research ，共同研究和写作新型科研组织 FRO 的运作模式和深入洞察。也欢迎关注 Asimov Press 中国版的公众号了解最新的信息。
希望今天这篇文章对你有启发。
如何构建关键技术
How to Build Essential Technology
加速研发的愿景
A vision for accelerating R&D
作者：Adam Marblestone，
Convergent Research的 CEO & 联创
编辑：范阳
发表日期：2025年2月8号
科学研究一直受到推动它的系统的制约。
我们的科学家在智力、创造力和勤奋工作上毫不缺乏，但在许多最重要的科学领域中，缺少一些关键技术，这些技术本可以解锁重大的突破——这些工具、数据集和平台可以促进新的发现。
这些瓶颈是可以解决的。想想看，如何通过空间望远镜、粒子加速器和基因组测序仪让我们看到了更深层次的世界，并开启了新的科学探索和发现领域。是什么促成了这些飞跃？那就是科学组织的新方式（ New ways of organizing science ）。
能够构建我们所需工具以克服当前瓶颈的团队，并没有一个天然的归属地。学术界的实验室和初创公司将在未来技术发展中扮演不可或缺的角色，但大学的天文实验室无法独自发射哈勃太空望远镜，风险投资支持的初创公司也不会建造欧洲核子研究中心（ CERN ）的大型强子对撞机（ Large Hadron Collider at CERN ）。哈勃和CERN的例子揭示了科学领域的一个普遍模式：有些项目规模远超单个学术实验室的能力范围，需要比松散联盟更紧密的协调，但又无法直接产生足够利润以吸引风险投资或产业内研发支持（ not directly profitable enough to be a venture-backed or industry R&D ）。
聚焦研究组织（ FROs ）在这一互补角色中发挥作用。在过去三年里，我们的非盈利机构已启动了 10 个FRO，旨在解决对人类至关重要领域中的瓶颈问题，从神经科学到合成生物学，再到气候技术。它们都设有明确的五年任务，旨在创建新的基础设施，以突破科学瓶颈。
打破瓶颈以构建关键科学基础设施，往往会产生意想不到的结果。当基础设施（ 如廉价计算、软件、丰富的互联网数据等 ）取得关键性进展时，人工智能迎来了变革性的变化，释放出其潜力。我们相信，许多领域也有可能以相同的方式发生转变。
正如迈克尔·尼尔森（ Michael Nielsen ）所说，成千上万的 “知识暗物质” （ intellectual dark matter ）正蓄势待发，等待着某种未知技术爆发的到来，这一爆发将永久释放它们的影响力。
这就是我们构建关键技术（ essential technology ）的愿景。
构建 “桥梁规模” 的科学
Building “bridge-scale” science
关键技术不一定要像大型强子对撞机和人类基因组计划那样是 “巨型” 科学项目（ “big” science ）。它也可以是连接我们这些一代人都难得一见的大型科研项目和许多小实验室中个体研究者工作的桥梁（It can instead be a bridge between those once-in-a-generation megaprojects and the work from individual researchers in small labs.）。
桥梁规模的团队更像是创业公司，由 20 到 30 人组成的灵活且高度协调的团队，专注于解决一个特定的科学瓶颈，技能集中在构建一种能够推动整个科学领域进步的技术。这些项目超出了博士论文或松散合作的范围，也不是风险投资可以资助的商业项目（ These projects are outside of the scope of a PhD thesis or loose collaboration and they are also not VC-fundable commercial projects ）；它们不是期望一个单一的新结果或一次性超常的财务回报，而是通过巨大的科学投资回报，解锁了整个领域的生产力（ these efforts generate an outsized scientific return on investment, unlocking productivity for an entire field ）。
我们的研究生态系统（ Our research ecosystems ）在培养出色的学者和商业化产品方面非常擅长，但却被需要这种桥梁的瓶颈所制约。例如，理论神经科学家无法真实地看到大脑的详细结构，只能将其建模为一个随机网络，或做出其他过于简化的假设。但如果我们不再需要猜测，而是拥有将大脑映射成本降低 100 倍的工具，并能够获得大脑真实电路图呢？理论神经科学（ Theoretical neuroscience ）将迎来复兴，难以治愈的大脑疾病研究也将紧随其后。
这些关键技术是可以由专注聚焦的、类似初创公司的团队（ focused startup-sized teams ）实现的。它们是模糊基础科学与应用科学之间界限的桥梁。
举个例子，像 CRISPR 这样的工具到底是基础科学还是应用科学？对于这项关键技术以及许多其他技术而言，现实是它们既是基础科学也是应用科学。应用研究工作可以加速基础研究，反之亦然（ Applied work can speed up basic research and vice versa ）。那些能让科学家更好地接触大脑、解码人类免疫系统语言、利用 AI 推动数学进步、或是将我们在健康与疾病中映射蛋白质相互作用的能力提高 100 倍的基础工具，都会对基础科学的进展和应用产生催化作用。
FROs（ 聚焦研究组织 ）并非期望一个单一的新结果或超常的财务回报，而是通过巨大的科学投资回报，解锁整个领域的生产力。
培养问题解决者
Building up problem-solvers
20世纪中叶，范内瓦·布什（ Vannevar Bush ）注意到了研究生态系统中的一个空白。集中化的战时科学蓬勃发展，包括曼哈顿计划、辐射实验室以及破解恩尼格玛密码等项目。然而，当时缺乏一个大规模的、去中心化的生态系统来培养人才和满足好奇心。布什通过帮助建立美国国家科学基金会（ NSF ）来回应这一需求。
此后，涌现出的科学生态系统在我们的学术机构中，已经非常擅长通过培训科学家和资助好奇心来“播种”。而我们仍然非常需要这一部分生态系统。但现在，我们还需要更好的方法，来实现那些能够将资源集中到最具潜力的领域中的桥梁性进展，以及能够使这一切成为可能的人。例如，神经科学家们已经发现了许多整合脑机接口的有前景的选项；Forest Neurotech将资源集中在脑超声设备的芯片设计上，并迅速在与人脑活动的接口方面取得了重大进展。
Forest Neurotech 的团队
我们的目标是解决一个三重优化问题：将人才和资金与能够突破科学瓶颈的技术路线图连接起来。（ We aim to solve the three-way optimization problem of connecting talent and funding to the technology roadmaps that can break through scientific bottlenecks ）。
人类可以通过将自由能（ free energy ）投入到约 100 个具有催化作用的项目中，来加速科学和技术的进步。如果科学领域有大约 20 个基础学科，每个学科中有 3-5 个关键的科学基础设施是现有科学机构无法构建的，那么这就是大约 100 个“桥梁规模”项目的未满足需求。如果每个项目需要 2000 万至 5000 万美元的资金来实现一个具有重大推动力的冲刺，那么几十亿美元的投入可能会通过加速研发进程释放数万亿美元的社会价值。
随着我们为构建这些解决方案创造组织和财务手段，科学家将获得更广泛的职业选择。许多科学家希望将深度科技初创公司资源丰富、团队合作和以影响力为目标的工作环境与创建基础公共产品的能力结合起来，这些公共产品能够“提升所有船只”，无论对风险投资家的潜在回报如何。在 FRO（ Focused Research Organization，聚焦研究组织 ）中工作是一个独特的机会，可以利用非稀释性资金构建变革性技术平台，并成为科学企业家（ science entrepreneurs ）。一个有影响力的平台还应该为 FRO 之后的事业和职业机会铺平道路。在我们构建工具以推动所需科学的同时，桥梁规模的项目吸引并培养了一类特殊的人才，我们期望他们继续对科学和社会产生影响。
行动号召：
A call to action：
你是否是一位科学家，希望领导或加入一个与众不同的团队？你是否是一位资助者，希望加速科学发展？你是否看到了科学领域中的某个瓶颈，而新的桥梁规模工具、系统或数据集可以彻底改变它？
在 Convergent，我们希望将我们正在构建的非营利深度科技引擎，引导到对人类现在和未来最具积极影响的问题上 ( we want to steer the engine of non-profit deep tech that we are building towards the most positively impactful problems for humanity now and in the long term )。
我们不会在这大约 100 项关键技术中随机选择。我们受到社会迫切挑战的驱动。例如，随着生物学和人工智能的加速发展，我们的目标是推动在安全和保障方面的差异化进展，以便我们能够加速迎来这些好处，而不至于成为不可接受风险的受害者——这导致我们将重点放在生物安全和支持 “安全设计” 人工智能的基本方法上，比如形式化数学定理证明 ( leading to a focus on biosecurity and on fundamental methods supporting safe by design AI, like formal mathematical theorem proving )。
我们当前的公开征集是关于在英国设立 FRO 的请求。提交概念文件的截止日期已延长至2月16日。请查看征集信息并提交你对关键瓶颈的看法，以及如何通过关键技术来打破这些瓶颈的方案。
原文链接：
https://convergentresearch.substack.com/p/how-to-build-essential-technology
如果你来自于产业界或者科研领域同时也对新型的科研与商业化合作模式感兴趣，也欢迎添加我的微信 ID: 2871981198 ，附上一句话介绍，与我们交流。
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