面對(duì)新冠肺炎這樣的全球大流行病,，數(shù)據(jù)和信息技術(shù)能發(fā)揮什么作用？人工智能會(huì)為醫(yī)療帶來什么變革,？數(shù)字時(shí)代,，人們?nèi)绾未_保隱私和安全……7日,，由中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、中國科學(xué)院,、中國工程院主辦,，聯(lián)合國教科文組織、國際科學(xué)理事會(huì),、世界工程組織聯(lián)合會(huì)支持的第三屆世界科技與發(fā)展論壇閉幕式上發(fā)布了“2021年度人類社會(huì)發(fā)展十大科學(xué)問題”,，這些科學(xué)問題不僅是科學(xué)家需要解決的問題，而且是將會(huì)對(duì)人類未來產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,，甚至改變?nèi)祟愇磥淼碾y題,。

極寒、極熱等生態(tài)問題能否找到最佳解決方案

近日,，寒潮襲來,，北京等地一夜入冬，多地出現(xiàn)暴雪天氣,。天氣變化關(guān)乎每個(gè)人的生活,，而人類與氣候變化之間的相互關(guān)系，其對(duì)維持生態(tài)安全,、氣候良好和人類可持續(xù)性發(fā)展有哪些重要作用,，也是科學(xué)家最關(guān)注的問題。

“全球變暖,、極寒,、極熱等極端天氣和其他生態(tài)問題急需有效應(yīng)對(duì)，尋找最好的解決方法非常困難,，也是我們這個(gè)時(shí)代最大的挑戰(zhàn),。”發(fā)布生態(tài)領(lǐng)域相關(guān)問題的英國皇家工程院院士,、英國工程技術(shù)協(xié)會(huì)主席朱利安·楊說,。

他所發(fā)布的第一個(gè)問題為，如何建立以自然為基礎(chǔ)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)生產(chǎn)和消費(fèi),，使人類和地球都受益,？這個(gè)問題涉及人類和地球供需關(guān)系——當(dāng)下人類對(duì)大自然需求已經(jīng)超過了地球通過資源再生所能提供的數(shù)量。過度開采,、密集型生產(chǎn)和浪費(fèi)型消費(fèi)方式是不可持續(xù)的,。尋找能夠保護(hù)自然資源、保持生物多樣性以及維護(hù)好生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,，就成為人類未來發(fā)展中最重要的問題,。

第二個(gè)問題則與氣候變化有關(guān)——?dú)夂蜃兓c生物多樣性喪失之間的復(fù)雜關(guān)系和反饋機(jī)制是什么？也就是希望能夠探明“人類活動(dòng),、氣候變化與生物多樣性格局間的相互作用,，及其對(duì)維持生態(tài)安全、氣候良好和人類可持續(xù)性發(fā)展的影響,?！?/span>

第三個(gè)問題關(guān)乎碳中和——如何在維持生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)生物多樣性的同時(shí)構(gòu)建陸地生態(tài)碳匯，促進(jìn)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),？主要希望能夠針對(duì)碳中和目前缺乏績效評(píng)估,、監(jiān)管、市場機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)支撐的問題,，建立管理技術(shù)與機(jī)制,，充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性在碳中和中的作用。

“沒有一個(gè)國家和地區(qū)能夠單獨(dú)應(yīng)對(duì)這些問題,?！敝炖病钫f，“我們希望世界各地的科學(xué)家能夠相互信任,、相互合作,，找到滿足世界各地發(fā)展目標(biāo)的最佳解決方案?！?/span>

腫瘤,、新冠肺炎等能否更高效診斷和防治

惡性腫瘤、心腦血管疾病,、神經(jīng)退行性疾病和精神病等重大疾病嚴(yán)重影響了患者及其家庭的工作和生活,，同時(shí)帶來了沉重的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

“為了解決人類面臨的這些挑戰(zhàn),，我們必須互相信任,，信任科學(xué)的解決方案，團(tuán)結(jié)人類社會(huì)的力量,?！卑l(fā)布醫(yī)療領(lǐng)域相關(guān)問題的化學(xué)物理學(xué)家,、著名科技期刊《交叉科學(xué)》主編斯蒂法諾·通扎尼一再強(qiáng)調(diào)：“希望全球科學(xué)界能夠關(guān)注人類社會(huì)發(fā)展科學(xué)問題這份清單,?！?/span>

他所發(fā)布的人類需要共同面對(duì)的醫(yī)療領(lǐng)域的問題，首先便與惡性腫瘤,、心腦血管疾病等有關(guān)——“重大疾病病理機(jī)制,、疾病間病理關(guān)聯(lián)性及早期診斷策略是什么”。也就是說,，希望能夠準(zhǔn)確剖析這些重大疾病的病理機(jī)制及其間的病理關(guān)聯(lián)性,，并制定準(zhǔn)確、高效的早期診斷和治療策略,，更有效地減緩甚至阻止重大疾病的進(jìn)程,。

“新冠肺炎對(duì)人類健康的威脅，無論窮人,、富人,、老人還是年輕人，無論亞洲人和歐洲人都會(huì)受到影響,?！彼沟俜ㄖZ·通扎尼說，因此,，第二個(gè)問題與傳染病的預(yù)防有關(guān)——如何利用數(shù)據(jù)和信息技術(shù)來幫助控制和緩解全球大流行?。啃畔⒓夹g(shù)已被廣泛用于控制傳染病流行范圍,，但這種信息采集,，依賴于人們愿意為了社會(huì)的集體利益分享其個(gè)人的地理位置和健康數(shù)據(jù)，同時(shí)不侵犯他們的隱私,。同樣,，自由分享科學(xué)數(shù)據(jù)（例如，病毒的基因組）對(duì)于研究人員能夠快速有效地應(yīng)對(duì)大流行病的情況至關(guān)重要,。因此,，需要探索如何才能恰當(dāng)?shù)赜涗洝⑹占t(yī)療數(shù)據(jù),，并安全地共享,。

醫(yī)療領(lǐng)域的第三個(gè)問題是——遠(yuǎn)程人工智能診斷專家系統(tǒng)如何變革傳統(tǒng)醫(yī)療診斷系統(tǒng)？這個(gè)問題在于利用遠(yuǎn)程和人工智能技術(shù)為病人提供更多便利,。遠(yuǎn)程分布式診斷平臺(tái)與遠(yuǎn)程人工智能診斷專家系統(tǒng)可以革命性地改變傳統(tǒng)的醫(yī)院診療系統(tǒng),。因此需要探索這種系統(tǒng)如何推廣應(yīng)用，而為了使其規(guī)范使用,，還需要哪些機(jī)構(gòu)的合作支持,。

人工智能,、6G通信面臨哪些新挑戰(zhàn)

數(shù)字與信息技術(shù)不僅為醫(yī)療領(lǐng)域帶來新的機(jī)會(huì)。隨著大數(shù)據(jù),、云計(jì)算,、人工智能、空間技術(shù),、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等為代表的數(shù)字技術(shù),，在數(shù)字地球、全球變化,、高能物理,、基因組計(jì)劃、深空探測等領(lǐng)域的使用,，也成為科學(xué)發(fā)現(xiàn)與知識(shí)創(chuàng)新的新引擎,，改變了人類生活及人類對(duì)世界的深層理解。因此,，信息領(lǐng)域成為此次發(fā)布的第三個(gè)領(lǐng)域,。

人類可以在不提供大量訓(xùn)練數(shù)據(jù)的情況下學(xué)習(xí)和成長，并且可以靈活地將所學(xué)應(yīng)用于與學(xué)習(xí)時(shí)不同的案例,。但人工智能在這方面卻遭遇了瓶頸,。因此，可持續(xù)發(fā)展大數(shù)據(jù)國際研究中心主任郭華東院士發(fā)布了該領(lǐng)域第一個(gè)問題：人腦信息處理機(jī)制及人類智能形成機(jī)制是什么,？科學(xué)家希望能清晰地了解人類智能的形成機(jī)制,，人腦信息的處理機(jī)制，以此來推進(jìn)人工智能理論的突破,。

該領(lǐng)域的第二個(gè)問題是——數(shù)字革命如何改變?nèi)祟惿鐣?huì)的可持續(xù)發(fā)展模式,？該問題希望能夠更準(zhǔn)確地把握數(shù)字化社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)同的可持續(xù)發(fā)展問題,，造一個(gè)完全數(shù)字化模式來管理地球,。

第三個(gè)問題與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論、區(qū)塊鏈技術(shù)以及6G通信技術(shù)相關(guān),，期望能研究三者的相互作用關(guān)系,，這關(guān)乎探索高速的信息獲取、開放的信息傳播以及機(jī)器信任對(duì)人類社會(huì)結(jié)構(gòu)的影響,，對(duì)理解未來社會(huì)的發(fā)展模式至關(guān)重要,。

該領(lǐng)域最后一個(gè)問題關(guān)注“人們?nèi)绾未_保個(gè)人隱私和安全”。現(xiàn)在,，人們的購物,、位置等數(shù)據(jù)的隱私和安全頗受關(guān)注，而如何利用信息技術(shù)更好地提供服務(wù),，并保護(hù)人們的隱私,，避免人們受到侵?jǐn)_性的監(jiān)視就成為需要全球共同關(guān)注的問題,。

據(jù)郭華東介紹，此次參與評(píng)選“2021年度人類社會(huì)發(fā)展十大科學(xué)問題”的科學(xué)家來自中國,、美國,、英國、加拿大,、新加坡等10余個(gè)國家和地區(qū),，其研究領(lǐng)域涵蓋生物學(xué)與生命科學(xué),、能源科學(xué),、環(huán)境科學(xué)、材料與微納米科學(xué),、人工與信息科學(xué),、地球科學(xué)以及社會(huì)科學(xué)等領(lǐng)域?！氨敬涡畔㈩I(lǐng)域問題的提出,，也是希望可以攜手全球科學(xué)家，制定促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的路線圖,。統(tǒng)籌協(xié)調(diào)全球科技資源,，支撐全球可持續(xù)發(fā)展?！惫A東說,。