11月9日，第三届数学促进经济社会发展论坛（2024）在重庆科学会堂举办。中国科学院院士张平文、陈十一、阮勇斌等院士专家、企业代表300余人共聚一堂，以“数学赋能未来，创新驱动发展”为主题，围绕数学在智能制造、大数据、人工智能等前沿科技领域的创新实践，在量子计算、新材料研发、创新药设计等未来前沿科技领域的应用前景，以及如何更好地促进经济社会发展进行了交流讨论。
数学家要耐得住寂寞
“数学是科学的基础。”中国科学院院士张平文表示，与基础数学研究数学本身内部规律不同，应用数学主要是把数学的方法应用于解决实际问题。
在他看来，当前我们国家遇到的一些重大问题，以及经济社会发展中遇到的难题，可利用应用数学来真正解决。在这个过程中，还能促进我国应用数学走在世界前列，两者是相辅相成的。
“特别是数字化、网络化、智能化的发展，为数学服务经济社会发展和企业创新提供了广阔的空间。”他表示。
不过，张平文院士也指出，当前，数学和企业需求之间还存在很大的距离。究其原因，是绝大多数企业实际上难以提出问题，并把它凝炼成数学问题，从中去寻求解决办法。
对此，他认为，不能把“提问题”这件事完全交给企业，而是要通过成立新型研发机构，让其发挥桥梁的作用，吸引更多数学家深入企业，跟企业一起把需求梳理好、逐步把问题凝炼好，“这才是解决问题的有效方式。”
张平文表示，数学要用于解决企业的问题，光凭数学家是不够的。在他看来，除了数学家以外，还要团结其他领域的专家和企业家等力量，在政府的指导和支持下，共同去解决问题，才能使目标得以实现。
“要让应用数学真正落地，数学家要耐得住寂寞。”国际系统与控制科学院院士、重庆国家应用数学中心主任杨新民说，反复沟通交流，才能把企业的需求真正摸清楚，梳理并凝炼出问题，找到解决问题的办法。
生成式AI加速重塑工业软件
“我本身是学力学的，但力学和数学密不可分。”论坛上，中国科学院院士陈十一说。
当天，他以《工业软件：迎接人工智能的变革》为题进行了分享。他在开场白中就表示，从数字化到智能化，数学变得越来越重要。工业软件其实是数学和计算机的结合，工业软件里有很多数学问题。
他举例说，工业仿真（CAE）软件广泛应用于航空航天、半导体等高端装备领域，以及低空经济、人形机器人等未来产业，是开展高端装备研发、性能预测与优化设计的最重要的工具软件，而根据工业仿真软件的工作流程来看，数值求解就是核心环节。
他表示，当前，生成式人工智能正在加速重塑工业软件，让工业软件从“计算机辅助”迈向“智能辅助”。国际主流工业软件公司，都在加速与人工智能深度整合。他也相信不光是生成式人工智能，其他人工智能技术也将持续赋能工业软件的发展，加速推动传统制造向新型智能制造的转型。
中国科学院院士阮勇斌说，自己虽然不是人工智能赛道上的专家，但他也关注人工智能的发展。
他表示，在人工智能发展的三要素（即算法、算力和数据）中，我们国家在算法、算力方面还存在一些瓶颈，甚至有“卡脖子”的地方，但我们也有自己的优势。比如在数据方面，现在人工智能发展面临的问题就是数据枯竭，大模型在网上能够搜集使用的数据差不多已经用完了，但是，我国有很强大的工业基础，应用场景广泛而丰富。这当中就可以生成和沉淀很多数据，成为我国发展人工智能的优势。
量子计算赋能千行百业
当人工智能的发展还处于如火如荼之际，全球科学家、企业巨头、政治领袖的目光，已在默默关注下一个前沿技术——量子计算，认为它将是计算技术的革命性飞跃。
这是因为，相比经典计算机——笔记本电脑、台式机甚至超级计算机等来说，基于量子计算而来的量子计算机，有望解决更复杂的问题。
欧洲科学院院士、欧洲人文和自然科学院外籍院士，上海交通大学重庆人工智能研究院院长金石介绍，量子计算机根据量子力学原理设计，最适合求解量子力学中的薛定谔方程，相应的算法被称为量子模拟。
不过，很多科学与工程问题的计算，并不能很好地直接用量子模拟方法来解决。“这就好比婴儿只能喝奶粉，没办法直接吃重庆小面、上海小笼包一样。”金石形象地解释说。
对此，他们的团队构建了一种新方法，让所有科学与工程问题用到的计算方程，都能变成薛定谔方程，就好比是把上海小笼包、重庆小面都变成婴儿能吃的奶粉，让这些问题都可以通过量子模拟方法来解决，从而拓展量子计算在科学与工程问题中的应用范围。“希望有一天，量子计算也能像人工智能一样，赋能千行百业。”金石说。
