自然指数首次聚焦涉及人工智能的研究

2020年12月10日 —— 近年来，计算机能力不断增强，数据集不断扩展，算法也变得前所未有的复杂，这让涉及人工智能（AI）的期刊论文和会议论文大量增加。最新出版的自然指数AI增刊（Nature Index AI supplement）使用自然指数数据，以及规模更大的来自Digital Science的Dimensions数据库 *，对这个快速发展且不乏争议的话题展开了研究。

 

增刊中的自然指数分析聚焦于指数所追踪的82本高质量自然科学期刊上发表的AI相关文章的数量，主要关注的是AI应用于化学、物理、生命科学、地球与环境科学这一广泛研究领域的情况。

 

自然指数数据显示，2015年至2019年期间，美国居于榜首，英国、德国和中国分别位居第二、三、四位。但中国的自然指数论文数量不断增加。尽管中国在2015年位居第四，AI相关论文的数量大约是德国的一半，但在随后的三年逐渐赶上，并在2019年跃升至第二位，增长了340%。 美国、英国和德国的同期产出增加了一倍多一点。

 

2015年至2019年，AI领域自然指数文章总份额（Share）前50强机构中，西方研究机构居主导地位，其中三家美国机构位居榜首：哈佛大学、斯坦福大学和麻省理工学院。中国科学院居第七位。

 

但是，在规模更大的Dimensions 数据库中，AI领先机构则大为不同，该数据库可追踪到所有领域AI相关文章的发表情况。中国研究机构以数量最多的AI相关论文及会议论文主导了前十强机构：清华大学（第一）、中国科学院大学（第二）、上海交通大学（第三）、北京航空航天大学（第四）、浙江大学（第五）、哈尔滨工业大学（第六）、中国电子科技大学（第八）。中国整体在Dimensions数据库中的AI研究产出也领先于其他所有国家。

 

本期增刊还调查了AI在探查深度伪造、发现新药、发现面部识别中的偏见等领域的新兴应用，并通过介绍六位研究人员，让读者深入了解以AI推动天文学、教育和医疗健康等领域研究进步的专业人士。

 

此外，增刊还关注了AI在科学出版领域的应用，例如，用于从结构化数据集中创建文本，对论文进行摘要以便读者更轻松地寻找相关论文，甚至为遭拒稿的论文另外寻找可能发表的期刊等。增刊还包括了一项自动摘要论文的试验，刊登了几篇使用AI生成的研究论文摘要，这在《自然》也属首次。

 

自然指数创始人David Swinbanks说：“作为进展最迅速、最有争议的研究话题之一，人工智能关乎我们生活的方方面面。自然指数AI增刊概述了一些关键趋势和研究应用。它显示出，顶尖的西方研究机构在将AI用于指数追踪的自然科学研究方面居主导地位，而在范围更广的Dimensions数据库，中国在应用研究上居于主导地位。随着AI研究产出的继续增加，我们希望增刊能让人们不仅关注其中的一些进展，也关注未来的伦理和技术挑战。特别值得注意的是，AI现在也用于科学出版，并有很大空间来改善研究人员如何利用AI的力量来寻找和消化内容。”

 

注：自然指数是显示机构科研表现的一个指标。论文数（Count）和贡献份额（Share）这两个用于自然指数排列的指标，依据的是某个机构或国家在82本自然科学期刊上的论文发表量。一个由知名科学家组成的独立委员会根据期刊的声誉从各自领域挑选出了这些期刊。自然指数认为在估量研究质量和机构表现时必须考虑其他多种因素，不应仅凭自然指数的指标来评估机构或个人。自然指数的数据和方法是透明的，依照知识共享协议可从网站natureindex.com上获取。

 

* Dimensions是一个现代、创新的关联研究知识系统，它重新构想了科学发现和获取研究的方式。该系统由Digital Science与全球100多家领先的研究机构合作开发，将资助、出版物、引用、替代指标、临床试验、专利及数据集等信息整合于一个综合平台，让用户可以更快地查找和访问最相关的信息，分析研究所产生的学术及更广泛的影响力，并收集真知灼见以支持未来的研究计划。详情请访问https://dimensions.ai。

 

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附件：本期增刊封面

 

关于自然指数

 

自然指数是一个包括了作者单位信息和机构关系的数据库，它追踪发表在82种高质量自然科学期刊上的科研论文。这些期刊均由在职科学家所组成的独立小组选出。

 

自然指数提供机构和国家所发表的论文的绝对计数和份额，由此可显示全球高质量科研产出及合作的情况。自然指数数据会定期更新，并依照知识共享协议，在指数网站natureindex.com上对外发布最近十二个月的数据。该数据库由施普林格•自然旗下的自然科研编制。

 

自然指数主要采用论文数和份额两种科研产出计算方法：

 

•论文数（Count）- 以前被称为“论文计数 (article count/AC)”，是指一篇文章不论有一个还是多个作者，每位作者所在的国家/地区或机构都获得1分。这就是说一篇论文能为多个国家/地区或机构带来一个分值。

 

•贡献份额（Share）- 为了统计一个国家、地区或机构对某篇论文的贡献，并确保不会重复计算，自然指数还使用Share（分数），以前被称为“分数式计量（fractional count/FC）”，它计算的是每篇论文作者的贡献份额。一篇文章总分值为1，每位作者被认为对论文有相同的贡献，分值在所有作者中平均分配。例如，一篇论文有10位作者，则每位作者的得分为0.1。对于隶属于多个机构的作者，其贡献份额则在各机构间平均分配。机构总的份额分值是将与之有关联的各个作者的份额相加得出的。国家/地区的份额计算过程与之相似，尽管由于某些机构拥有海外实验室而将其计入所在国家/地区，这令情况变得复杂。

 

关于自然科研

 

自然科研（Nature Research）旗下汇聚了一系列服务于科研界的优质产品与服务，涵盖生命科学、物理、化学和应用科学，其中包括了期刊、数据库和研究者服务等。

 

创建于1869年的《自然》杂志（Nature）是国际领先的科学周刊。自然科研还出版一系列冠名“自然”的订阅型期刊、国际领先的多学科开放获取期刊《自然-通讯》(Nature Communications）、包括《科学报告》（Scientific Reports）在内的其它开放获取期刊，以及与院所协会合作出版的自然合作期刊（Nature Partner Journals）。综合而言，这些期刊发表世界上一些最重要的发现。

 

自然科研网站nature.com每月访客人数超过900万，网站提供自然科研的内容，如《自然》杂志的新闻和评论以及国际领先的科研人员招聘平台Nature Careers。自然科研的一系列研究者服务则包括了在线和面对面的培训、专业的语言和编辑服务等。欲了解更多信息，请访问nature.com，并关注官方微信“Nature自然科研”和官方微博 “@Nature自然科研”。自然科研是施普林格·自然的组成部分。

 

关于施普林格•自然

 

超过175年以来，施普林格·自然一直尽己所能地为整个科研共同体提供最佳服务，以促进探索发现。我们帮助科研人员发掘新想法，确保所有出版内容是重要、严谨和经得起客观检验的，并尽可能以最佳形式传播给所有的相关受众，使之易于被人发现、获取、理解、使用、再使用和分享。我们还为图书馆和机构提供技术和数据方面的创新服务，为协会组织提供优质的出版支持。

 

作为一家学术出版机构，施普林格•自然旗下汇聚了一系列深得信赖的品牌，包括施普林格、自然科研、BMC、帕尔格雷夫•麦克米伦和《科学美国人》。更多信息，请访问www.springernature.com。

 

关于Digital Science

 

Digital Science（数码科研）是一家致力于提高科研效率的技术公司。我们投资、培育和支持各种创新业务和技术，以推动科研过程的各个环节更加开放和有效率。我们的产品系列包括许多备受赞誉的品牌，如Altmetric、CC Technology、Dimensions、Figshare、Gigantum、ReadCube、 Symplectic、IFI Claims、GRID、Overleaf、Ripeta和Writefull。我们相信，携起手来，我们可以帮助科研人员有所作为。公司网站：www.digital-science.com。