人工智能新工具解構科學投資如何塑造社會

一種新的人工智能可視化工具能夠使政策制定者、研究投資者和公眾可以了解科學資助的影響。由西北大學和上海同濟大學的研究人員開發的Funding the Frontier（資助前沿）是一種可視化分析工具，用于跟蹤研究投資如何在科學、工業、衛生和政策方面產生成果。

根據隨附的論文，該系統將700萬筆資助與1.4億篇科學論文、1.6億項專利、1090萬份政策文件、80萬項臨床試驗和近600萬篇新聞文章聯系起來。它總共繪制了18億個鏈接，這些鏈接追蹤了多個部門研究資金的下游影響，以全面了解科學項目如何影響社會。

許多先前對科學資助的分析都集中在科學本身的產出上，例如資助產生的論文或引文數量。開發者表示，為前沿領域提供資金將這一觀點進一步向外延伸。它衡量資助的研究如何影響專利、為公共政策提供信息、導致臨床進步或到達媒體。研究人員表示，目標是幫助決策者確定投資在哪里產生最大收益。

該系統的核心是一組算法，用于合并和分析來自Dimensions、Overton、Altmetric和SciSciNet等來源的數據。一種名為SciBERT的大型語言模型基于BERT架構，并在大型科學文本數據語料庫上進行了預訓練，用于讀取和分類數百萬份資助摘要，而一種名為XGBoost的機器學習方法則預測哪些項目可能會產生高影響的結果。這些預測通過一個網絡界面顯示，用戶可以探索趨勢，比較資金組合，并確定有前景的研究人員或未來支持的主題。

該系統還引入了新的方法來可視化贈款的影響。每個項目都以一個圓形的“ImpactGlyph”為代表，以水中的漣漪為模型，展示了資助的效果如何通過出版物、專利、臨床試驗和政策引用向外擴展。本文中的案例研究展示了該系統如何發現資金中的性別差異或某一領域內研究重點的轉變等模式。一個例子顯示了與阿爾茨海默病相關的項目是如何從生物醫學方法向社會和生活方式維度發展的。

研究小組表示，他們與專家用戶一起評估了該系統，包括公共機構的項目官員和私人科學投資公司的高管：“該系統將預測未來投資機會的各種影響指標和預測模型整合到一系列協調的視圖中，從而可以輕松探索資金及其結果?！弊髡邔懙?，“我們使用案例研究和專家訪談來評估該系統的有效性和可用性。反饋表明，我們的系統不僅滿足了目標用戶的主要分析需求，而且復雜科學生態系統的豐富數據集和提出的分析框架也為可視化和科學研究開辟了新的途徑?！?/p>

通過將科學資助與其社會影響聯系起來，資助前沿可能會提供一種新的方式來可視化推動發現的知識和資源的流動。作者將其描述為循證科學政策的研究框架和實用工具。在人工智能基礎設施的資金幾乎沒有放緩的跡象之際，該項目提醒人們，科學企業本身依賴于持續的投資。這樣的工具可能有助于確保人工智能的好處和資源進一步擴展到使這些進步成為可能的科學領域。

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