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世界需要怎样的人工智能？国际合作全球治理成为共识******

　　中新社北京12月5日电 (记者 孙自法)世界需要怎样的人工智能？12月4日至5日在北京举行 的2021人工智能合作与治理国际论坛上 ，全球人工智能领域 的思想领袖和实践者线上线下“云”集一堂，共商人工智能发展大计 。论坛开幕式上，国际组织、政府部门和学术界代表就对人工智能 的国际合作 、全球治理形成共识。

　　联合国助理秘书长 、秘书长技术事务特使办公室主管官员玛丽亚·弗朗切斯卡·斯帕托利萨诺表示，人工智能是联合国秘书长发布的《数字合作路线图》中提到的关键数字挑战之一 。作为一项能够带来真正变革 的技术，人工智能的应用也伴随着严峻挑战 。在充分发挥人工智能益处的同时，需要在全球范围内进行更好的引导与合作。

　　她说，联合国秘书长在《我们的共同议程》报告中强调了要加强人工智能领域的全球监管，提议要建立一个由多重利益攸关方参与 的全球人工智能合作新机构 ，特别强调要纳入全球南方国家及其观点的重要性。“我们必须共同努力建立普惠包容、反应迅速 、且行之有效 的全球合作架构，以此应对人工智能带来 的各项挑战”。

　　中国科技部副部长李萌指出，中国秉持科技向善，高度重视人工智能治理。他认为，未来，人工智能治理要倡导敏捷治理理念 ，实现人工智能发展与安全 的平衡 ；倡导包容共享理念 ，实现不同群体共享智能红利 的平衡 ；倡导可持续发展理念 ，实现智能化与绿色化的平衡；倡导人类命运共同体理念，实现差异发展与合作共赢的平衡 。

　　在中国工信部副部长徐晓兰看来，在“互联网+人工智能”的驱动下 ，人类的生活方式发生着深刻变革 ；在“工业互联网+人工智能”的驱动下，产业 的生产方式将发生深刻变革，人工智能还将深刻影响社会治理 的现代化进程。她说，中国工信部已组建智能传感器 、智能网联汽车等国家制造业创新中心 ，推动北京等8个人工智能创新应用先导区建设等，未来还将携手相关各方，在共促人工智能持续健康发展 、共建包容共享的人工智能治理规则 、共创国际合作新局面等方面大力合作 ，为推动人工智能国际治理体系建设贡献中国智慧。

　　图灵奖得主 、清华大学交叉信息研究院院长姚期智指出，随着人工智能与经济社会的相互嵌入，保持科学技术与经济社会发展之间 的良性互动与协同越来越重要 ，这就需要做好人工智能技术开发 、应用与治理之间 的平衡。然而，人工智能对数字经济时代 的隐私保护和数据安全也提出挑战 ，不断精进的算法 、高效的算力和隐私保护是人工智能理论的新方向。他认为，“平衡包容” 的人工智能治理体系的建构 ，将进一步释放人工智能 的潜能，更大程度地保证人工智能的安全性 。

　　作为本次论坛国际支持机构，联合国开发计划署驻华代表白雅婷表示 ，人工智能在疫情应对、抗击气候变化中都发挥着重要作用 。与此同时 ，人工智能也存在算法偏见和侵犯个人隐私等风险。随着人工智能应用在世界各地愈加普及 ，需要就公平道德 的人工智能治理体系的构建路径达成共识，国际合作至关重要 。因此 ，要确保围绕人工智能开展的对话真正具有全球性 ，让每个国家都有机会发声 。

　　“人工智能是第四次工业革命的标志性技术，智能时代 的‘大门’已经缓缓开启。”论坛主办方、清华大学校长邱勇指出，人工智能治理必须协同多元主体 、兼顾多维目标、融合多元价值，加强全球合作与对话 ，构建平衡包容的人工智能治理体系 。大学作为人类科技文明的重要策源地 ，不仅要在人工智能基础理论与技术前沿努力突破创新，也要践行科技向善的文化理念 ，塑造良善 的人工智能价值与伦理 ，推动建立科学合理 的人工智能国际治理体系。

　　他说 ，清华大学高度重视人工智能领域 的研究和教育 ，已先后成立人工智能研究院 、智能产业研究院 、人工智能国际治理研究院、智能社会治理研究院。清华大学将继续发挥多学科优势，努力在人工智能治理领域发挥更大作用。(完)

诺奖问答| 2022 年诺贝尔化学奖授予点击化学和生物正交化学，有哪些信息值得关注？******

　　相比起今年诺贝尔生理学或医学奖 、物理学奖的高冷 ，今年诺贝尔化学奖其实 是相当接地气了。

　　你或身边人正在用 的某些药物，很有可能就来自他们的贡献 。

　　2022 年诺贝尔化学奖因「点击化学和生物正交化学」而共同授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家莫滕·梅尔达 、美国化学家巴里·夏普莱斯（第5位两次获得诺贝尔奖的科学家） 。

　　一 、夏普莱斯 ：两次获得诺贝尔化学奖

　　2001年，巴里·夏普莱斯因为「手性催化氧化反应[1] [2] [3]」获得诺贝尔化学奖，对药物合成（以及香料等领域）做出了巨大贡献。

　　今年，他第二次获奖 的「点击化学」 ，同样与药物合成有关 。

　　1998年 ，已经 是手性催化领军人物 的夏普莱斯 ，发现了传统生物药物合成 的一个弊端 。

　　过去200年 ，人们主要在自然界植物、动物 ，以及微生物中能寻找能发挥药物作用的成分，然后尽可能地人工构建相同分子，以用作药物 。

　　虽然相关药物的工业化，让现代医学取得了巨大的成功。然而随着所需分子越来越复杂 ，人工构建 的难度也在指数级地上升。

　　虽然有 的化学家，的确能够在实验室构造出令人惊叹 的分子 ，但要实现工业化几乎不可能 。

　　有机催化是一个复杂 的过程，涉及到诸多的步骤 。

　　任何一个步骤都可能产生或多或少 的副产品 。在实验过程中，必须不断耗费成本去去除这些副产品 。

　　不仅成本高 ，这还是一个极其费时 的过程，甚至最后可能还得不到理想的产物 。

　　为了解决这些问题 ，夏普莱斯凭借过人智慧，提出了「点击化学（Click chemistry）」的概念[4]。

　　点击化学的确定也并非一蹴而就 的 ，经过三年 的沉淀 ，到了2001年，获得诺奖的这一年，夏普莱斯团队才完善了「点击化学」 。

　　点击化学又被称为“链接化学” ，实质上 是通过链接各种小分子，来合成复杂 的大分子。

　　夏普莱斯之所以有这样的构想，其实也 是来自大自然 的启发 。

　　大自然就像一个有着神奇能力的化学家 ，它通过少数的单体小构件 ，合成丰富多样 的复杂化合物 。

　　大自然创造分子的多样性 是远远超过人类 的，她总是会用一些精巧的催化剂 ，利用复杂的反应完成合成过程 ，人类的技术比起来 ，实在是太粗糙简单了。

　　大自然的一些催化过程 ，人类几乎 是不可能完成 的 。

　　一些药物研发，到了最后却破产了，恰恰是卡在了大自然设下 的巨大陷阱中。

　　　夏普莱斯不禁在想 ，既然大自然创造 的难度 ，人类无法逾越 ，为什么不还给大自然 ，我们跳过这个步骤呢 ？

　　大自然有的 是不需要从头构建C-C键 ，以及不需要重组起始材料和中间体。

　　在对大型化合物做加法时，这些C-C键 的构建可能十分困难。但直接用大自然现有的 ，找到一个办法把它们拼接起来 ，同样可以构建复杂 的化合物 。

　　其实这种方法，就像搭积木或搭乐高一样 ，先组装好固定 的模块（甚至点击化学可能不需要自己组装模块，直接用大自然现成 的），然后再想一个方法把模块拼接起来 。

　　诺贝尔平台给三位化学家 的配图，可谓 是形象生动[5] [6] ：

　　夏普莱斯从碳-杂原子键上获得启发 ，构想出了碳-杂原子键（C-X-C）为基础 的合成方法。

　　他的最终目标， 是开发一套能不断扩展 的模块 ，这些模块具有高选择性 ，在小型和大型应用中都能稳定可靠地工作。

　　「点击化学」 的工作 ，建立在严格的实验标准上 ：

　　反应必须 是模块化 ，应用范围广泛

　　具有非常高的产量

　　仅生成无害 的副产品

　　反应有很强的立体选择性

　　反应条件简单(理想情况下，应该对氧气和水不敏感)

　　原料和试剂易于获得

　　不使用溶剂或在良性溶剂中进行(最好 是水) ，且容易移除

　　可简单分离，或者使用结晶或蒸馏等非色谱方法，且产物在生理条件下稳定

　　反应需高热力学驱动力（>84kJ/mol）

　　符合原子经济

　　夏尔普莱斯总结归纳了大量碳-杂原子，并在2002年 的一篇论文[7]中指出，叠氮化物和炔烃之间的铜催化反应是能在水中进行 的可靠反应 ，化学家可以利用这个反应，轻松地连接不同 的分子 。

　　他认为这个反应的潜力是巨大的，可在医药领域发挥巨大作用。

　　二、梅尔达尔：筛选可用药物

　　夏尔普莱斯 的直觉 是多么地敏锐，在他发表这篇论文的这一年，另外一位化学家在这方面有了关键性 的发现。

　　他就 是莫滕·梅尔达尔 。

　　梅尔达尔在叠氮化物和炔烃反应 的研究发现之前 ，其实与“点击化学”并没有直接的联系。他反而 是一个在“传统”药物研发上，走得很深 的一位科学家 。

　　为了寻找潜在药物及相关方法 ，他构建了巨大 的分子库，囊括了数十万种不同的化合物。

　　他日积月累地不断筛选 ，意图筛选出可用的药物。

　　在一次利用铜离子催化炔与酰基卤化物反应时，发生了意外，炔与酰基卤化物分子 的错误端（叠氮）发生了反应，成了一个环状结构——三唑 。

　　三唑是各类药品、染料 ，以及农业化学品关键成分的化学构件。过去 的研发 ，生产三唑 的过程中 ，总 是会产生大量的副产品 。而这个意外过程，在铜离子的控制下，竟然没有副产品产生。

　　2002年，梅尔达尔发表了相关论文。

　　夏尔普莱斯和梅尔达尔也正式在“点击化学”领域交汇，并促使铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应（Copper-Catalyzed Azide–Alkyne Cycloaddition） ，成为了医药生物领域应用最为广泛 的点击化学反应。

　　三、贝尔托齐西 ：把点击化学运用在人体内

　　不过 ，把点击化学进一步升华的却是美国科学家——卡罗琳·贝尔托西 。

　　虽然诺奖三人平分 ，但不难发现，卡罗琳·贝尔托西排在首位，在“点击化学”构图中，她也在C位。

　　诺贝尔化学奖颁奖时，也提到 ，她把点击化学带到了一个新 的维度。

　　她解决了一个十分关键 的问题，把“点击化学”运用到人体之内，这个运用也完全超出创始人夏尔普莱斯意料之外 的 。

　　这便 是所谓 的生物正交反应，即活细胞化学修饰，在生物体内不干扰自身生化反应而进行的化学反应 。

　　卡罗琳·贝尔托西打开生物正交反应这扇大门 ，其实最开始也和“点击化学”无关。

　　20世纪90年代 ，随着分子生物学 的爆发式发展，基因和蛋白质地图的绘制正在全球范围内如火如荼地进行。

　　然而位于蛋白质和细胞表面，发挥着重要作用的聚糖 ，在当时却没有工具用来分析 。

　　当时，卡罗琳·贝尔托西意图绘制一种能将免疫细胞吸引到淋巴结的聚糖图谱，但仅仅为了掌握多聚糖 的功能就用了整整四年的时间 。

　　后来 ，受到一位德国科学家 的启发，她打算在聚糖上面添加可识别 的化学手柄来识别它们的结构 。

　　由于要在人体中反应且不影响人体 ，所以这种手柄必须对所有 的东西都不敏感 ，不与细胞内 的任何其他物质发生反应。

　　经过翻阅大量文献 ，卡罗琳·贝尔托西最终找到了最佳 的化学手柄。

　　巧合是，这个最佳化学手柄 ，正是一种叠氮化物，点击化学的灵魂 。通过叠氮化物把荧光物质与细胞聚糖结合起来 ，便可以很好地分析聚糖 的结构 。

　　虽然贝尔托西的研究成果已经是划时代的，但她依旧不满意，因为叠氮化物 的反应速度很不够理想。

　　就在这时，她注意到了巴里·夏普莱斯和莫滕·梅尔达尔的点击化学反应。

　　她发现铜离子可以加快荧光物质的结合速度 ，但铜离子对生物体却有很大毒性，她必须想到一个没有铜离子参与，还能加快反应速度 的方式。

　　大量翻阅文献后，贝尔托西惊讶地发现，早在1961年，就有研究发现当炔被强迫形成一个环状化学结构后，与叠氮化物便会以爆炸式地进行反应 。

　　2004年 ，她正式确立无铜点击化学反应（又被称为应变促进叠氮-炔化物环加成） ，由此成为点击化学的重大里程碑事件。

　　贝尔托西不仅绘制了相应 的细胞聚糖图谱，更是运用到了肿瘤领域 。

　　在肿瘤的表面会形成聚糖，从而可以保护肿瘤不受免疫系统的伤害。贝尔托西团队利用生物正交反应，发明了一种专门针对肿瘤聚糖的药物。这种药物进入人体后 ，会靶向破坏肿瘤聚糖 ，从而激活人体免疫保护。

　　目前该药物正在晚期癌症病人身上进行临床试验 。

　　不难发现 ，虽然「点击化学」和「生物正交化学」的翻译 ，看起来很晦涩难懂，但其实背后 是很朴素的原理 。一个是如同卡扣般 的拼接 ，一个 是可以直接在人体内 的运用。

「　　点击化学」和「生物正交化学」都还 是一个很年轻的领域 ，或许对人类未来还有更加深远 的影响。（宋云江）

　　参考

　　https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2001/press-release/

　　Pfenninger, A. Asymmetric Epoxidation of Allylic Alcohols: The Sharpless Epoxidation[J]. Synthesis, 1986, 1986(02):89-116.

　　Rao A S . Addition Reactions with Formation of Carbon–Oxygen Bonds: (i) General Methods of Epoxidation - ScienceDirect[J]. Comprehensive Organic Synthesis, 1991, 7:357-387.

　　Kolb HC, Finn MG, Sharpless KB. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angew Chem Int Ed Engl. 2001 Jun 1;40(11):2004-2021.

　　https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/popular-chemistryprize2022.pdf

　　https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/advanced-chemistryprize2022.pdf

　　Demko ZP, Sharpless KB. A click chemistry approach to tetrazoles by Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition: synthesis of 5-acyltetrazoles from azides and acyl cyanides. Angew Chem Int Ed Engl. 2002 Jun 17;41(12):2113-6. PMID: 19746613.

　　（文图 ：赵筱尘 巫邓炎）