文 | 赵广立

有些科研，可以一边参赛一边做。不信？请看下面两个小故事。

2020年，首届“先导杯”计算应用大奖赛（以下简称“先导杯”）上，一支来自兰州大学的参赛队伍提交的应用项目，通过一款自主研发软件“MolAICal”，使用大赛提供的计算平台提出了一种应用设计方案，显示了并行计算可以提升抗新冠病毒药物的研发能力，该成果被国际生物信息学顶级期刊《生物信息学简报》（影响因子为8.99）接收。

从北京大学毕业后，小罗和小刘就很少有专门的时间做科研了，但“先导杯”给了他们机会。从2020 年起，他俩组队“榴莲牛奶”战队（第二届战队名为“香蕉牛奶”）先后参加了两届“先导杯”，通过参赛“做题”，验证他们的算法思想、学习硬件平台怎么搭……顺便，抱走了数个奖项和数额可观的奖金。

小罗和小刘也不负“先导杯”：他们开源了在参赛中的一些方法和工具链，供更多人使用和完善。

许多人在猜：这对“牛奶组合”，今年会不会再次参赛？

不只是一场大奖赛    

办到了第三届的“先导杯”计算应用大奖赛，已不仅是一场大奖赛，也已不仅是一件计算圈的事儿。

“先导杯”当然还是大奖赛，不仅奖金池子大，而且奖励范围大：与以往的单一赛题奖项不同，本届“先导杯”增设入围奖和活跃奖共计30个名额，总获奖数量将超70个；大赛总奖金池累积近300万元，是国内同类赛事的最高奖金规格。

而同时，三岁的“先导杯”，已经从大奖赛变成了一个计算应用技术、人才交流平台。用组委会秘书长李斌的话来说，大赛提供了一个PK的平台，这样大家的动力就更足；而有竞争，就会有交流。在竞争、交流的氛围下，以往两届“先导杯”已涌现了一批计算应用方法、算法优化等成果，这对于计算软件应用乃至生态培育都起到了积极的促进作用。

李斌表态，未来组委会将赋予这个平台更多的功能，包括推动大赛成果的产业孵化，充分发挥大赛对科技创新、科学发现的驱动力，培育高水平技术交叉型人才。

“先导杯”从计算应用出发，实现“破圈儿”，则是从一开始就注定了的。

自2020年办赛至今，前两届“先导杯”共吸引了700多所海内外重点高校、科研机构、知名企业的2000多名选手、1400多支战队参与，涵盖北京大学、清华大学、慕尼黑大学等知名学府，浦发银行、滴滴、小米科技等优秀企业。两届“先导杯”共产出500余份创新应用的移植、优化成果，涉及生命科学、材料模拟、计算化学、物理、天文、气象等20多个领域的交叉应用，实现了技术和应用的多方创新突破。本届“先导杯”，比赛再次设置量子化学、生物信息、工业仿真、智慧城市管理、自动驾驶等多个具体应用场景，希望参赛者能够在专注于基础核心算法探究的同时，提升赛题在各领域场景下的应用价值。

第三届“先导杯”的组织者也实现了“破圈儿”：本届大赛由中科曙光携手国家先进计算产业创新中心、中科院人工智能产学研创新联盟、山西大学、兰州大学、山西云时代技术有限公司、百度飞桨、智源人工智能研究院、云庐科技等产业联盟、高等院校及知名企业，共同举办。

拥抱新型科研范式

科学发展到今天，已经逐步进入了以计算模拟和数据驱动为主的第四范式。进入第四范式后，掌握一定的计算应用能力，或者能够理解计算方法、运用计算手段解决科学难题，已成为当代科技工作者应当具备的科学素养。

计算于科学研究的价值无疑是巨大的。2020 年，“高端计算+AI+物理模型”相关应用成果斩获年度“戈登贝尔奖”，让人们看到了数据密集型科学发现的魅力。事实上，算力+智能的组合与科学研究及工程开发的日益密切，而且早已开始催动产学研协同进步。

例如，药企利用人工智能技术辅助新药研发的产出不断增多，逐步形成了“高端计算+AI+医疗大数据”的产业研发模式。这种模式可将传统方法1-2年才能完成的早期分子筛选工作，缩短到一个月左右。

“智能时代，计算先导。”北京智源人工智能研究院生命模拟研究中心负责人、副主任马雷说：“当前人工智能研究和技术突破离不开‘大计算’的先行先导。一方面，大模型已成为新一代人工智能生态核心，另一方面，用人工智能来加速科学计算已成为新趋势。”

这也就不难理解，作为科学家新的生产工具，AI for Science几乎同时为学界和工业界所推崇，都认为是未来科技进步的新趋势。在此背景下，第三届“先导杯”特别地将“AI for Science”做为开放应用赛题，旨在吸引各领域学科人才应用AI理论工具解决学科问题。

同时，大赛官方专门为选手提供包含一定的计算资源和存储空间的大规模计算平台，以及百度飞桨螺旋桨PaddleHelix（含蛋白结构预测模型）和PaddleScience等开发套件，便于参赛者快速上手，鼓励参赛选手在所属领域专注于解答学科问题。

科学家需要更深入了解计算

AI for Science作为优良科研工具的背后，是对AI可计算思维的一种肯定。以设计构造、计算为核心的计算思维，是这个时代赋予科技工作者的礼物，也是新时代科技人才应当具备的创新素质。

据科技部2020年的官方统计，我国研发人员达到710多万，规模世界第一。但国家教育咨询委员会委员郭传杰认为，在这个数字之下，真正的一流人才仍是缺乏的。这也从一个侧面说明，我国对于交叉复合型人才的培养，依然任重道远。

大赛专家评审委员会主席、中国科学院计算机网络信息中心研究员迟学斌认为，“先导杯”强调了复合型人才培养的作用和意义。“通过大赛5、6个月的培养和学习，参赛选手可能会逐渐意识到，用先进计算手段做科研，需要付出多少努力，因为除了物理、材料等本学科的工作之外，还要做一些计算机方面的工作。”

他说：“一次比赛一下子培养不了多少人，但通过这种形式可以告诉大家，计算应用这件事情，应该注重；而且通过大赛的形式，让大家更清晰地知道，科研中需要这种手段。”

中科院院士、北京大学教授鄂维南曾说：“科学家们需要更深入地了解 AI、才能更好地用好 AI。”笔者认为，这句话放之于计算交叉同样适用。在此前两届“先导杯”中，已经有数百份创新应用、多个科技领域的交叉应用证明了“懂计算机”在当今科技创新中的重要性。

或许正因如此，兰州大学教授姚小军为第三届“先导杯”寄语道：希望通过“先导杯”吸引更多青年学子关注和学习计算，提高计算在解决相关学科问题的实际应用能力，助力人工智能和大数据时代的高水平科学研究。

 赛事详情请点击“阅读原文”

排版 | 郭刚

合作事宜：hezuo@stimes.cn

投稿事宜：tougao@stimes.cn

喜欢本文？点赞 + 在看 支持一下！