在充满人工智能的天文学中,“理解”意味着什么
摘要
人工智能正在迅速改变天文学研究,然而科学界在很大程度上将这种转变视为一个工程挑战,而非认识论挑战。这篇观点文章认为,科学哲学为引导人工智能融入天文学提供了必要的工具——关于“理解”意味着什么的概念清晰性,对数据和发现假设的批判性审视,以及在不同研究背景下评估人工智能角色的框架。基于一个汇集了天文学家、哲学家和计算机科学家的跨学科研讨会,我们识别出几个紧张关系。首先,人工智能将从数据中“推导出基础物理”的叙事,将当代天文学误解为方程推导,而非其本质上的观测驱动事业。其次,科学理解不仅仅涉及预测——它需要叙事构建、情境判断和沟通成就,而当前的人工智能架构难以提供这些。第三,由于叙事和判断至关重要,人类同行评审仍然不可或缺——然而,人工智能生成的内容充斥文献,威胁着我们识别真正洞察的能力。第四,虽然人工智能擅长解决定义明确的问题,但驱动突破性发现的、定义不明确的问题发现能力,似乎需要超越模式识别的能力。第五,随着人工智能加速了可行之事的边界,值得追求的标准有转向人工智能使之容易之事,而非真正重要之事的风险。我们提出“实用主义理解”作为一个整合框架——承认人工智能是扩展人类认知的工具,同时需要新的验证和认知评估规范。现在参与这些问题,可能有助于学界塑造这一转变,而不仅仅是做出反应。
引用
@article{arxiv.2601.10038,
title = {What Understanding Means in AI-Laden Astronomy},
author = {Yuan-Sen Ting and André Curtis-Trudel and Siyu Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.10038},
year = {2026}
}
备注
Published in Nature Astronomy (8 pages). Based on the "Philosophy Sees the Algorithm" workshop held 11-12 December 2025 at The Ohio State University. Workshop page: https://tingyuansen.github.io/Philosophy_in_AI_Based_Science/