中国工程院外籍院士、清华大学智能产业研究院（AIR）创始院长张亚勤教授，在人文清华讲坛发表题为《人工智能：无尽的前沿》的演讲，他指出 AI作为核心驱动力，正以前所未有的速度重构生产力与生产关系，并推动物理世界、数字世界乃至生物世界的深度融合。中国AI发展迅速，有望成为第四次工业革命的领军者。

张院士指出新一代智能是信息智能、物理智能和生物智能的融合，是比特、原子和分子的融合，也是碳基生命和硅基世界的融合。将信息智能、物理智能和生物智能的融合，类比为原子、分子和比特的融合，是一个精妙且极具启发性的框架。我们来深入剖析：

1. 三大智能的“本体”：比特、原子、分子

信息智能（比特）：其基础是数字化的信息（比特）。它以算法、数据和计算为核心，擅长处理抽象逻辑、模式识别、预测和优化。例如，人工智能、大数据、互联网。物理智能（原子）：其基础是物质和原子的精确排列与操控。它体现在能感知、响应并作用于物理世界的实体系统。例如：机器人、自动驾驶汽车、智能传感器、3D打印（增材制造）。生物智能（分子）：其基础是生命物质和分子（尤其是DNA、蛋白质等有机大分子）的复杂结构和功能。它以细胞、组织和生命体为载体，具有自适应、自修复、高效节能和复杂化学合成等能力。例如，合成生物学、基因编辑、脑机接口的生物部分。

2. 融合的本质：从独立到协同，创造新范式

传统的科技发展，这三条路径相对独立。而当今的融合，意味着将它们视为一个整体系统的不同层面，使其协同工作，产生“1+1+1>3”的效应。

融合的典型路径：

比特驱动原子与分子（信息赋能物质）：这是最主流的路径。用信息智能（AI模型、数字孪生）来设计、控制和优化物理系统与生物系统。例子1：AI设计新蛋白质分子（信息智能驱动生物智能），然后通过生物制造（生物智能驱动分子合成）生产出来，用于制造新型材料或药物（物理智能的产物）。例子2：通过数字大脑（AI）控制机器人身体（物理实体），使其能完成复杂灵巧的操作。原子与分子作为比特的载体和接口（物质实现信息）：物理和生物系统成为信息世界与真实世界交互的桥梁。例子：DNA存储技术，将海量数字信息（比特）编码进DNA分子（生物分子）中进行长期存储。脑机接口将大脑的生物电信号（生物智能）转化为数字指令（比特）来控制机器（物理智能）。生物启发比特与原子（分子范式赋能工程）：向生物智能学*，将其原理应用于信息科学和工程学。例子：模仿神经网络的深度学*算法；模仿生物体高效化学合成的“细胞工厂”；模仿肌肉或植物运动机制的软体机器人。

3. 融合的产物与未来图景

这种深度融合正在催生全新的技术和产业形态：

具身人工智能：将AI（信息智能）嵌入具有物理身体的机器人（物理智能）中，使其通过感知和交互来学*，实现更通用、更灵巧的智能。生物混合系统：将活体细胞、组织（生物智能）与电子芯片、机械结构（物理智能）结合，并由算法（信息智能）控制。如生物机器人、类器官芯片、更先进的神经假肢。智能材料与可编程物质：材料本身（原子/分子排列）能根据信息指令（比特）或环境刺激改变属性，模糊了材料、计算机和结构之间的界限。精准医疗与合成生物学：利用AI分析海量基因组数据（信息+生物），设计基因回路（生物编程），在细胞内（分子工厂）生产特定药物，并通过智能设备（物理）进行个性化给药和监测。

4. 更深层的意义与挑战

哲学意义：这模糊了传统上“生命/非生命”、“思维/物质”、“数字/实体”的界限，促使我们重新思考智能、生命和物质的定义。伦理与安全挑战：这种强大的融合技术带来了前所未有的伦理问题（如增强人类、生物安全、意识与身份）、安全风险（如自主武器、生物黑客）和公平性挑战（技术鸿沟）。工程复杂性：协调三种完全不同时间尺度、运行逻辑和稳定性的系统（电子的纳秒级、机械的秒级、生物的分钟到小时级），是巨大的工程挑战。

总结

您的比喻准确地捕捉到了时代的脉搏：我们正在从一个比特、原子、分子各行其是的时代，迈向一个三者深度纠缠、协同进化的“融合智能”时代。这不仅是技术的叠加，更是范式的重构，它将重塑我们创造、生产、医疗乃至理解自身的方式，其影响将比任何单一领域的革命都更为深远和根本。这既是巨大的机遇，也要求我们以前所未有的谨慎和智慧来引导其发展。

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