第五范式

《第五范式》深剖析了AI 在科学领域的深刻变 革以及第五范式的重要意义。 Al 的发展是人类认知方 式不断演的结果，从经验归纳、理性革命，到计算 时代、大数据时代，直至如今的智能革命，每一次转 变都重塑了人类认知世界的方式，且呈现出加速发展 的态势。 在这一程中，“第五范式”作为核心概念，具有创性意义——它将科学智能与机器猜想紧密结 合，破了传统科学研究面临的困境，创了全新的 知识创造机制。这种范式的转变不仅改变了科研模 式，还将重塑相关产业，成为推动科学发展和产业变 革的关键力量。 本书系统性构建了“第五范式”的理论框架，深 分析了Al对科学研究范式的革命性影响，前瞻性地 探讨了人机智慧共同体的未来图景。书中结合Alpha-Fold 蛋白质预测、物理定律自动发现等前沿案例，既 保持了严谨的学术深度，又通过生动的案例分析确保 了可读性。对于我们深理解Al 时代的科学变革、预 见未来科技发展趋势，以及思考人类认知边界的拓 展，本书提供了极具启发性的思想资源。 本书适合人工智能、计算机科学、认知科学等领 域的研究者，也将为关注技术前沿的产业界人士和决 策者提供重要参考。同时，本书还将引导读者思考在 Al时代，如何重新定义科学探索方式、平衡技术与人 性、应对伦理挑战等重要问题，同时建议我们要积极 适应未来变革，充分发挥人类与Al 的协同优势，为推动人类文明步贡献力量。
【推荐语】
在人类文明的认知长河中，从亚里士多德的经验火炬到牛顿的理性星辰，从图灵机的计算微光到大数据的信息洪流，科学范式的演始终如灯塔般照亮未知疆域。而今，人工智能如超新星般爆发，催生着科学界翘首以盼的 “第五范式”。 本书作者刘志毅以十余年智能计算与空间智能研究之积淀，在书中揭示：第五范式绝非技术工具的简单迭代，而是科学方法论的基因重组。它将 AI 的机器猜想与科学智能深度耦合，如 AlphaFold 以神经网络破解蛋白质折叠的世纪难题，似物理定律自动发现系统从数据湍流中萃取自然法则，让传统科研中 “假设--验证” 的线性路径，化为 “数据--建模--创生” 的多维共生。这种范式突破了学科壁垒的桎梏 —— 当深度学习与量子物理碰撞出方程解析的新解，当神经网络解码基因密码重构生命科学图谱，科学研究正从 “分科而学” 的旧大陆，驶向 “融会贯通” 的认知新宇宙。 本书以兼具学术锋芒与人文温度的笔触，构建起 “科学认知演--自动化科研革命--智能科学边疆--科学素养升级--人机共生未来” 的五维体系。在第一部分，作者沿技术革命的脉络追溯人性博弈，从亚里士多德的经验归纳到 AGI 的智能迭代，勾勒出认知范式加速化的轨迹；第二部分聚焦机器人科学家的崛起，以材料科学中的 “AI 实验师”、数学领域的自动化定理证明等案例，展现科研生产力的质变；第三至五部分则纵深拓展至复杂性科学、跨学科融合与科学哲学思辨，甚至触及 “算法偏见”“强 AI 伦理” 等终极命题，让读者在 AlphaFold 的精准预测与源科学的知识民主之间，看见技术理性与人文关怀的双螺旋。 正如经济学家朱嘉明所言，第五范式在 AI 加速定理的作用下，不仅解构了科学技术的深层结构，还催生了人机融合的认知革命 —— 当机器始从数据噪声中提取超越人类想象的数学结构，我们终将明白：第五范式的终极价值，在于让科学从 “被发现的真理” 蜕变为 “演化中的共生智慧”，而这本书，正是这场文明跃迁的最佳注脚。
【作者】
刘志毅 ■中国人工智能领军科学家 ■上海市人工智能社会治理协同创新中心研究员 ■上海交通大学清源研究院研究员 ■选2024年福布斯中国“十大人工智能影响力人物” ■ 2024年度“华为云最有价值专家” ■ 2025年度福布斯中国行业发展领创者 十余年来，刘志毅一直在人工智能领域行深研究和实践，主要研究智能计算、空间智能以及超级人工 智能对齐等方向。同时，他还担任中国人工智能学会Al 伦理工作委员会委员及具身智能专委会委员，上海交大计算法学与人工智能伦理研究中心执行主任，上海交大 安 泰Al与营销研究中心特聘研究员，上海交大清源研究 院兼职研究员，上海源技术信息协会AI伦理专委会主任，国际电工委员会IEC 生物数字融合系统评估组 (IEC/SMB/SEG12)伦理专家，2024年第四届  IEEE 计算机通信与人工智能国际会议(CCAI     2024) 技术委员会委员，国家人工智能标准总体组专家，中国人工智能产业发展联盟(AIIA)  可信Al专家委员会委员，上海人工智能技术协会专家委员。 目前作者已出版《智能体时代》《具身智能》《智能经济》《智能的启蒙：通用人工智能与意识机器》等作品 。