2025年诺贝尔化学奖得主奥马尔·M·亚吉：在无限可能中建立“选择科学”

在2026世界顶尖科学家论坛开幕式主旨演讲环节，2025年诺贝尔化学奖得主、清华大学兴华杰出讲席教授奥马尔·M·亚吉以《面向人工智能与人类的选择科学》为题发表演讲。他表示，人类正从材料、数据和算力稀缺的时代走向富足时代，人工智能可以生成成百上千万种可能材料，机器人能够执行实验，算力可探索过去难以想象的领域。当可能性不再稀缺，真正重要的是提出高质量问题的能力，以及从无限可能中作出正确选择的能力。

亚吉提出“选择科学”这一新领域。他说，这并不是简单地挑选材料，而是发展一门让选择基于事实、并通过科学验证选择的学科。“化学直觉很多时候并不正确，选择必须建立在可观察、可严谨求证的事实之上。”

他以直接空气捕集二氧化碳的研究为例说明这一逻辑。其团队开发的共价有机框架材料COF-999，在400 ppm二氧化碳、50%相对湿度的条件下，每克材料可捕集约2.05毫摩尔二氧化碳，约为干燥条件下（0.96毫摩尔/克）的两倍。亚吉所言的“选择”，就是从10的数千次方量级的结构组合中，基于可验证的性能数据锁定这一材料，而非依赖经验直觉。

空气取水是另一条验证路径。基于金属有机框架的集水装置在沙漠空气中依靠环境热能工作，单台设备日产量可达1000升，可持续运行六至七年。

亚吉还介绍了人工智能在材料发现中的作用。在清华大学实验室，团队将ChatGPT与实验机器人对接，由AI生成结晶条件，机器人执行高通量实验，X射线表征结果再回馈AI，三轮循环后，一种此前十年未能结晶的共价有机框架材料的结晶度达到团队过去十年最佳结果的三倍。

“大语言模型能把共价有机框架化学与其他化学领域联系起来，提出研究人员通常想不到的条件。”亚吉指出，另一项AI驱动的干湿循环研究，也在几个月内取得了过去20年未能实现的结果。他认为，自我驱动实验室是未来方向。

亚吉说，从分子设计到商业化应用，过去花了数十年，未来可能缩短到几个月、几周。科学家应跨领域整合选择、善用AI工具，把选择建立在事实之上，从而加速发现与落地。他最后表示，团队正在中国招募学生，发展自我驱动实验室，推动“选择科学”走向实践。

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来源：新民晚报 作者：郜阳