两亿个AI研究员同时开工,为什么依然推不动物理世界的重大科研?
如果把人类从 1900 年至今做过的全部科研加在一起,到底有多少?
有人真的从全世界的学术数据库里,把这笔总账给算了出来。
根据全球学术索引数据库 OpenAlex 的记录,全世界核心期刊发表的论文,1950 年一年只有 8.2 万篇。 到了 2023 年,这个数字变成了 300 万篇。 平均每年增长 5%。
论文有了,那这背后需要多少全职研究员? 参考美、日、德三国的统计,不同学科每篇论文每年对应的全职研究时间,大约在 1 到 4 个人-年之间。 一个人-年,就是一个研究员不干杂活、踏踏实实搞整整一年的科研工作量。
把这个比例乘到全球所有论文头上,答案出来了: 从 1900 年到今天,全人类高校和学术界加在一起,一共完成了大约 1.5 亿人-年的学术研究。 而今天全世界在高校里的全职研究员,大约有 600 万人。
如果加上企业和工业界的研发呢? 联合国教科文组织 UNESCO 的普查显示,全球全职研究员总数大约在 1200 万人。 工业界占了六成。 还有一个很有意思的账面事实: 人类有史以来超过一半的学术研究,都是 2011 年以后干出来的。
现在,最有冲击力的一笔账来了。
如果把当下的芯片算力折算成脑力,会发生什么? 哪怕按最昂贵、最保守的折算模型,光是到 2026 年年中全球卖出的芯片算力,理论上就能替代 2.4 亿个全职脑力工作者。 2.4 亿。 这是今天全球所有活人研究员总数的整整 20 倍。
如果把这批算力全拉去搞科研,只要跑上一年,产出就是 2.4 亿人-年。 一年干完的活,是人类自 1900 年以来全部学术研究总和的 1.6 倍。 如果芯片产能继续按现在的斜率往上爬,到了 2030 年,单单一年的算力产出,就能把人类百年的全部学术积累冲洗 17 遍。
2.4 亿人-年听起来可能很抽象。 拿人类历史上最浩大的几个科研工程来对账,感觉就出来了:
研制出人类第一颗原子弹的曼哈顿工程,花了 1.1 万人-年。 把人类送上月球的阿波罗计划,整个载人航天耗费 36 万人-年。 测出人类生命天书的人类基因组计划,耗时 12 年半,耗费 1.3 万人-年。 造出极紫外光刻机 EUV 的阿斯麦 ASML,死磕了 23 年,花掉 3.2 万人-年。 发明一款全新的现代药物,平均研发耗费 5000 人-年。
也就是说,如果拥有两亿多个虚拟研究员,人类理论上有足够的脑力,同时启动几千个阿波罗计划、两万个曼哈顿工程,或者几十万个新药研发项目。
这听起来简直不可思议。 那是不是意味着,全人类所有的科学难题,马上就要被一网打尽了?
但事情没这么简单。 科学研究其实分两种。
第一种,是纯符号世界。 比如纯数学、理论物理、算法架构,或者在现存的海量基因序列和历史档案里找规律。 这些领域不需要进实验室,不需要烧炉子,唯一的燃料就是思考。 全世界从 1900 年至今,所有数学家发表的所有数学研究,加在一起只有大约 440 万人-年。 如果有几千万甚至上亿个虚拟研究员杀进去,人类两百年积累的全部数学难题,几周之内就可能被暴力穷举并推进一步。
但绝大多数真正改变世界的工程,属于第二种:物理世界。
你去翻看阿波罗登月、曼哈顿工程、粒子对撞机或者新药研发的账本,会发现一个让人冷静的事实: 研究人员的大脑与薪水,往往只占这些重大工程总花销的一小部分。 大部分钱砸在哪里? 砸在浓缩铀的庞大厂房、几千吨重的火箭试车台、深埋地下的超导线圈、千级无尘室,以及新药必须在真实人体里观察好几年的临床试验周期。
这些物理障碍,机房里多插十万块 GPU 解决不了。 就算虚拟研究员能在一天之内设计出十万个候选药物分子,你依然需要一台一台反应釜去合成,依然需要把药物注射进实验动物和病人体内,等待细胞慢慢反应。 你无法让怀孕九个月生孩子的过程,通过调集九个人在一个月内完成。
脑力可以一夜之间暴涨 20 倍。 但物理世界的齿轮,转动起来有它自己的物理节拍。
当智力供给从稀缺变得近乎免费,科学探索的第一道瓶颈,瞬间就从没人想得出假说,撞死在物理实验设备造不造得出来上面。
纯理论和算法领域很快会迎来暴风雨般的突破。 但要把这些图纸真正变成治病的药、升空的飞船和下一代清洁能源,我们依然得在现实世界的钢铁、厂房和泥土里,一步一步地排队。
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