编者按：


如何发现AI+Science中的下一个AlphaFold和ChatGPT？物医学大模型落地有哪些问题挑战？大语言模型之外，人工智能还有哪些潜力方向？图神经网络怎样与具体学科问题结合？


怎样量化多尺度复杂系统中的涌现？生命起源研究有哪些路径，进展如何？意识如何测量？机器能否产生意识？通用人工智能是否迎来了临界点？


怎样塑造反脆弱的、进化的组织？复杂科学与人工智能怎样革新城市科学研究？地球气候系统是否剧变在即，如何应对危机？怎样理解经济-金融系统的复杂性？


2023年，带着对这些问题的追问，集智俱乐部组织了十多个主题读书会，上百位学者在这里共读共研前沿学术论文，分享原创观点。更多的社区成员以共创的形式，参与各种形式的内容整理、社区运营和技术支持工作。


集智编辑部在此整理了2023年的文章，从中选取部分集智社区学者的原创观点和研究介绍，编辑部精选的本年度重要前沿方向的综述探讨、有代表性的新工作解读，以及集智这一年的行动探索，以飨读者。


2024，我们一起探索！


温馨提示：本文是集智俱乐部年度精选内容汇总，包含大量文章链接，建议收藏后在PC端阅读。也可扫描下方二维码在“集智斑图”页面查看并收藏此文章路径。



目录：

一、读书会

二、编辑部年度精选

三、书籍推荐

四、前沿课程

五、集智故事




一、读书会




读书会是实践用复杂科学方法研讨复杂科学问题的模式。集智俱乐部读书会是面向广大科研工作者的系列论文研读活动，其目的是针对各个复杂科学前沿方向，组织深入探讨相关科学议题，构建主题学术社区，提高科研信息匹配效率，促进跨学科交流与合作。

读书会活动始于 2008 年，线上线下结合的形式，至今已经有 40 余个主题，内容涵盖复杂系统、人工智能、脑与意识、生命科学、因果科学、计算社会科学等。凝聚了众多优秀科研工作者，促进了科研合作发表论文，孵化了许多科研产品。

2023年，集智俱乐部举办了「后ChatGPT」、「AI+Science」系列、「图神经网络与组合优化」、「通用人工智能（AGI）」、「因果涌现」系列、「城市科学」、「复杂系统管理学」等十多个主题读书会。


后ChatGPT读书会



2022年11月30日，ChatGPT 横空出世。集智俱乐部「后 ChatGPT」读书会由张江、肖达、李嫣然、崔鹏、侯月源、钟翰廷、卢燚等多位老师共同发起，系统梳理ChatGPT技术，从复杂适应系统、因果推理、意识机器、人工智能社会等角度，展望后GPT时代人工智能的更多可能性。参看：“后 ChatGPT”读书会启动：从通用人工智能到意识机器

社区共创




AI+Science 读书会


第一季

AI+Science 是近年兴起的将人工智能和科学相结合的一种趋势。集智俱乐部「AI+Science」读书会由吴泰霖、扈鸿业、刘子鸣共同发起，探讨这个激动人心的前沿方向。一方面是 AI for Science，机器学习和其他 AI 技术被用来解决科学研究中的问题，像科学家一样进行科学发现，被称为科学发现的“第五范式”。另一方面是 Science for AI，科学尤其是物理学中的规律和思想启发机器学习理论，为人工智能的发展提供全新的视角和方法。参看：人工智能和科学发现相互赋能的新范式：AI+Science 读书会启动


社区共创




    第二季：大模型与生物医学读书会

    生命世界构成了形形色色而相互关联的复杂系统，从分子、细胞、组织，到个体、种群、生态系统。以AlphaFold为代表的人工智能技术已成为破解生命复杂性难题的重要工具，而AI基础模型的引入有望从多个层次进一步提升生命科学研究。「大模型与生物医学」读书会由吴泰霖、王瀚宸、黄柯鑫、黄倩、屠鑫明共同发起，旨在探讨基础模型在生物医学等科学领域的应用、影响和展望。参看：大模型与生物医学：AI + Science第二季读书会启动

    社区共创



    第三季：人工智能与数学读书会


    数学作为兼具理论属性与工具属性的重要基础学科，与人工智能关系甚密，相辅相成。「人工智能与数学」读书会由陈小杨、袁洋、夏克林三位老师共同发起，从 AI　for　Math，Math　for　AI 两个方面深入探讨人工智能与数学的密切联系。一方面，人工智能在解决数学领域的诸多工程问题、理论问题乃至圣杯难题上屡创记录。另一方面，数学持续为人工智能构筑理论基石并拓展其未来空间。参看：人工智能与数学读书会启动：AI for Math，Math for AI

    社区共创


    图神经网络与组合优化读书会



    图神经网络是一个强有力的工具，能够充分利用图结构的特性，实现对高复杂度算法的高效近似求解。基于图神经网络的复杂系统优化与控制被认为是大模型热潮之后新的未来方向。「图神经网络与组合优化」读书会由范长俊、黄文炳两位老师共同发起，聚焦于图神经网络与算法神经化求解的相关领域。参看：


    社区共创


    AGI读书会



    通用人工智能（AGI) 是指一种能够在各种不同的任务和领域中表现出与人类相当或超过人类水平的智能的人工智能系统。2023年大模型的出现让人们看到了实现AGI的更多可能性。「AGI 读书会」由岳玉涛、沈马成、徐博文三位老师共同发起，从智能的定义与度量、智能的原理、感知与具身智能、对齐技术与AGI安全性等角度探讨相关话题。参看：AGI 读书会启动：迈向通用人工智能的跨学科路径

    社区共创


    因果涌现读书会



    跨尺度、跨层次的涌现是复杂系统研究的关键问题，生命起源和意识起源这两座仰之弥高的大山是其代表。因果涌现理论、机器学习重整化技术、信息论或信息分解等近年来新兴的理论与工具，有望破解复杂系统的涌现规律。集智俱乐部因果涌现系列读书会由张江老师领衔发起，目前已经进行了四季。2023年进行的第三季读书会围绕因果涌现的核心问题「因果涌现的定义」以及「因果涌现的辨识」进行深入学习和讨论；第四季主题是「新信息论：从分解到整合」，重点梳理信息分解与整合信息论的相关研究。参看：

    社区共创



    城市科学读书会



    城市是一个典型的复杂系统，由许多相互关联的要素组成，不仅包含物理空间和基础设施，也包含人口、经济、社会等要素。城市科学作为一门新兴的交叉学科，试图从科学角度理解城市这一复杂系统，探索城市的发展规律和运行机制，并为城市的实践提供指导。「城市科学」读书会由董磊、朱递、李海峰、寄家豪四位老师共同发起，从复杂系统视角下的城市科学、城市科学中的AI、城市科学中的因果性三个方向探讨“城市作为复杂系统”的理论、研究方法及应用。参看：


    社区共创


    复杂系统管理学读书会



    企业、组织都是典型的复杂系统，也是复杂科学可以落地的方向。复杂系统管理学，是建构在复杂系统基础上发展的管理学新视角。「复杂系统管理学」读书季第二季由罗家德、张勉、陆云波、吕鸿江等多位老师共同发起，聚焦自组织、DAO、创新型管理、网络等方向，共同探讨复杂科学理论在复杂系统管理场景的应用、实践与展望，一起应对复杂多变的人类发展未来。参看：生态型组织进化：混沌边缘的涌现｜复杂管理学读书会第二季启动

    社区共创


    2023，新的读书会在如火如荼地进行，已有的系列读书会也在持续焕发生机。


    因果科学系列读书会



    集智俱乐部已经组织四季「因果科学」读书会，旨在探讨如何让 AI 系统超越曲线拟合，攀登因果之梯思考为什么，并使用因果建模回答因果问题。最新的第四季读书会参看：连接因果科学与深度学习的桥梁：因果表征学习读书会启动

    社区共创


    自生成结构读书会



    生命与意识都具有”自我生成”的能力，生命自发从非生命中生成，意识自发从生命中生成。更惊人的是，生命与意识的自我生成结构似乎很相似。「自生成结构」读书会旨在认识复杂活系统的自生成结构。参看：自生成结构读书会启动：剖解生命、意识与智能的核心结构。2023年，社区学者持续追踪前沿进展，并产出学术论文。


    社区共创


    2023年在此起彼伏的AI狂潮中涌向终点。2024年，新的读书会将继续进行。


    AI安全与对齐读书会



    大模型的狂飙突进唤醒了人们对AI技术的热情和憧憬，也引发了对AI技术本身存在的社会伦理风险及其对人类生存构成的潜在威胁的普遍担忧。在此背景下，AI安全与对齐得到广泛关注，这是一个致力于让AI造福人类，避免AI模型失控或被滥用而导致灾难性后果的研究方向。集智俱乐部和安远AI联合举办「AI安全与对齐」读书会，由多位海内外一线研究者联合发起，旨在深入探讨AI安全与对齐所涉及的核心技术、理论架构、解决路径以及安全治理等交叉课题。参看：2024开年读书会：AI安全与对齐——应对前沿AI失控与滥用的技术路线

    更多 AI 前沿进展



    编辑部年度精选













    三、书籍推荐








    四、前沿课程








    五、集智故事




    集智俱乐部20周年年会
    2023年，集智俱乐部迎来了20岁生日。自成立之初，集智俱乐部就始终探索着宇宙从何而来、生命怎样演变、智能何以涌现、秩序如何起源等复杂世界的本源问题。以大模型为代表的人工智能技术爆发，正在掀起从科学范式到生产方式的新革命。人类距离揭秘智能的本质更近一步，距离明暗交织的奇点时刻亦近一步。
    在盛夏8月的20周年年会上，集智俱乐部与腾讯研究院共同举办“AIS²系列学术报告和研讨活动”沙龙，特邀 Max Tegmark、Jure Leskovec 等全球一线学者，分析大模型技术的机制和挑战，梳理大模型在生物医学等领域的应用，并探讨人工智能对人与社会的深刻影响。


    从2003到2023，集智故事仍在继续








    2023，感谢集智俱乐部所有社区成员的参与和贡献，感谢你们共同营造了深度探讨的集智社区氛围。

    感谢复杂科学及各个交叉领域学者的持续探索、知识沉淀和观点争鸣，期待你们有更多优秀工作在2024年开花结果。
    集智俱乐部一直以来力图搭建一个「没有围墙的研究所」，期待更多朋友一同前来，交流探讨科学领域的大问题，从宇宙起源到生命演化，从智能何以涌现到人类社会的未来。
    2024，我们一起探索！祝大家新年快乐！


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