清華聯(lián)合芝加哥大學(xué)團(tuán)隊(duì)在《Nature》發(fā)表的最新研究顯示，AI雖能讓科學(xué)家論文產(chǎn)出提速3倍，卻使科研集體探索疆域收窄。團(tuán)隊(duì)提出「全流程科研智能體系統(tǒng)」，推動(dòng)AI從工具向伙伴進(jìn)化，助力拓展科學(xué)邊界。

當(dāng)AlphaFold預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、ChatGPT輔助寫(xiě)作、AI自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)漸成常態(tài)，人們不禁疑惑：AI究竟是在加速科學(xué)進(jìn)步，還是悄然改變探索規(guī)則？

2026年1月，清華大學(xué)電子工程系徐豐力、李勇教授聯(lián)合芝加哥大學(xué)團(tuán)隊(duì)在《Nature》發(fā)文，通過(guò)分析45年間4100余萬(wàn)篇論文，首次揭示矛盾現(xiàn)象：AI顯著提升科學(xué)家個(gè)人生產(chǎn)力，卻無(wú)形中收縮了集體探索的科學(xué)疆域。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-025-09922-yScience

研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建全球首個(gè)AI賦能科研全景知識(shí)圖譜，經(jīng)專(zhuān)家標(biāo)注與大模型訓(xùn)練，精準(zhǔn)識(shí)別跨「機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、生成式AI」三時(shí)代的AI增強(qiáng)型論文。

分析發(fā)現(xiàn)，用AI的科學(xué)家年均論文發(fā)表量高3.02倍，引用量高4.84倍，晉升資深提前1.37年，AI論文年均引用量高98.7%。

「這說(shuō)明AI工具確實(shí)提升了科學(xué)家的產(chǎn)出效率與影響力。」清華電子系徐豐力助理教授稱(chēng)。

但從個(gè)體轉(zhuǎn)向集體視角，卻有令人擔(dān)憂(yōu)的發(fā)現(xiàn)：

AI驅(qū)動(dòng)研究的集體知識(shí)廣度降4.63%

科學(xué)家跨界互動(dòng)減22%

AI論文引文呈「星型結(jié)構(gòu)」，創(chuàng)新趨向集中單一

李勇教授解釋?zhuān)骸窤I的高效引導(dǎo)研究者集體涌向少數(shù)適合AI的熱門(mén)領(lǐng)域，這種模式雖加速已知問(wèn)題解決，卻固化探索路徑，削弱了向未知領(lǐng)域探索的廣度?！?/p>

登山效應(yīng)實(shí)例圖

AI緣何「收窄」科學(xué)疆域？

研究團(tuán)隊(duì)深入分析發(fā)現(xiàn)，AI的「偏好」源于數(shù)據(jù)可及性：它更傾向在「數(shù)據(jù)豐富、問(wèn)題明確」的領(lǐng)域發(fā)力，數(shù)據(jù)匱乏、問(wèn)題模糊的前沿領(lǐng)域則被邊緣化。

團(tuán)隊(duì)指出：「AI并非不擅創(chuàng)新，而是易在數(shù)據(jù)足、問(wèn)題清的領(lǐng)域發(fā)力。當(dāng)AI廣泛用于科研，會(huì)引導(dǎo)科學(xué)家涌向熱門(mén)領(lǐng)域，導(dǎo)致探索趨同?！?/p>

這與科學(xué)進(jìn)步的期待相悖：科學(xué)的價(jià)值不僅在于解決問(wèn)題，更在于提出問(wèn)題。

從「輔助工具」到「合作伙伴」，AI科研范式升級(jí)

針對(duì)這一「內(nèi)卷悖論」，徐豐力、李勇團(tuán)隊(duì)提出「全流程科研智能體系統(tǒng)」（OmniScientist.ai）。

訪問(wèn)鏈接：OmniScientist.ai

該系統(tǒng)挖掘大模型智能體的通用推理能力，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科、全流程、多模態(tài)的廣譜科研賦能，推動(dòng)AI從「輔助工具」進(jìn)化為能「主動(dòng)提假說(shuō)、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果并形成理論」的「AI科學(xué)家」。

「我們正構(gòu)建的是加速接近現(xiàn)有知識(shí)邊界的科學(xué)世界，而非不斷揭示新知識(shí)邊界的未來(lái)世界。」徐豐力教授強(qiáng)調(diào)，「未來(lái)AI需拓展的不僅是認(rèn)知能力，更是感知與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰??！?/p>

未來(lái)啟示：警惕「科學(xué)內(nèi)卷」，拓展認(rèn)知邊界

論文發(fā)現(xiàn)為政策制定者和AI研究者敲響警鐘：AI在加速個(gè)體產(chǎn)出的同時(shí)，或系統(tǒng)性削弱探索多樣性。

「我們需重新思考AI在科學(xué)中的定位，」李勇教授表示，「AI不應(yīng)只是認(rèn)知放大器，更應(yīng)是感知與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ耐卣蛊??！?/p>

AI在科研中的應(yīng)用正從「工具」走向「伙伴」，但范式升級(jí)并非坦途。

當(dāng)AI讓科學(xué)家「跑得更快」，需警惕：是否在加速走向「科學(xué)內(nèi)卷」的未來(lái)？

正如研究指出：「科學(xué)的真正價(jià)值不僅在于解決問(wèn)題，更在于提出問(wèn)題?！?/p>

在AI驅(qū)動(dòng)的時(shí)代，更需保持對(duì)未知的熱忱，讓AI成為探索邊界的開(kāi)拓者，而非舒適區(qū)的守衛(wèi)者。

作者介紹

研究由清華電子系徐豐力（助理教授）、李勇（教授）與芝加哥大學(xué)社會(huì)學(xué)系James Evans教授聯(lián)合主導(dǎo)，清華電子系博士生郝千越為第一作者。

徐豐力：清華電子系助理教授，專(zhuān)注人工智能與科學(xué)發(fā)現(xiàn)交叉研究。

李勇：清華電子系教授，長(zhǎng)江學(xué)者，長(zhǎng)期致力于智能科學(xué)與工程研究。

James Evans：芝加哥大學(xué)知識(shí)實(shí)驗(yàn)室主任，社會(huì)學(xué)教授，科學(xué)計(jì)量學(xué)權(quán)威。

研究獲國(guó)家自然科學(xué)基金支持，完成單位為清華電子系、芝加哥大學(xué)社會(huì)學(xué)系。

參考資料：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09922-y

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