人工智慧正悄悄改變我們理解世界的方式，這項技術不只出現在生活應用中，如今更深入科學研究的核心。從解析電子行為、打造新材料，到協助醫師診斷疾病，甚至與城市中的樹木進行互動，AI 正快速拓展在各領域的角色，也將過去需要數年才能完成的科學發現大幅縮短為數週。
微軟研究院負責人 Peter Lee 博士認為，生成式 AI 的語言理解能力，不只適用於人類語言，同樣能協助科學家「讀懂」大自然的語言，例如分子、基因與晶體結構。透過 AI，複雜科學問題的解決速度加快，研究成果也能更快轉化為實際應用。
以下是微軟在五大科學領域推動 AI 與科學融合的最新進展：
醫療照護更有效率，AI 協助判斷與預防
AI 在醫療領域的應用越來越廣，除了能分析病歷、影像與數據，也能模擬專業醫師的推理邏輯。微軟推出的 MAI-DxO 系統，整合來自不同來源的資料，有助醫師做出更快速、準確的診斷。
在實際應用上，像是與西班牙阿利坎特大學合作建置的 PadChest-GR 胸腔 X 光資料集，能幫助放射科醫師更精確地辨識影像細節，同時作為訓練 AI 的重要素材。微軟也在非洲肯亞推動社區風險辨識系統，用於預防兒童營養不良，顯示 AI 已逐步嵌入公衛與臨床醫療流程中。
助力科學研究，從猜測走向模擬與驗證
在科學研究這條路上，AI 不只提供分析力，更擁有執行能力。微軟開發的 Microsoft Discovery 平台，具備自動執行實驗模擬與假設驗證的能力，大幅縮短傳統研究時程。例如冷卻液的實驗開發時間，從原本的幾個月縮短到一週內完成。
此外，微軟也推出能加速電子模擬的 AI 模型，挑戰材料科學長達數十年的技術瓶頸。這些工具已應用於藥物研發、綠能電池與肥料製程中。像是 BioEmu-1 和 MatterGen 等模型，也讓研究人員更有效率地探索蛋白質結構與新型材料設計。
理解地球運作，應對極端氣候挑戰
氣候變遷成為全球關注的議題，微軟則透過 Aurora 模型支援科學家模擬大氣、海洋與陸地之間的互動，應用在天氣預測、氣旋形成與空氣品質預測等情境，為各地社區提供更好的因應策略。
在實際永續發展應用中，微軟也與華盛頓大學合作開發低碳水泥，以海藻原料作為新選項；同時，Avanade 也推出 Intelligent Garden 應用，透過感測器即時監測都市樹木狀態，並生成健康報告。甚至在坦尚尼亞，AI 已能辨識長頸鹿的斑點圖樣，協助野外追蹤與保育。
量子技術開啟新階段，AI 協助模擬自然現象
傳統電腦對自然運作的模擬存在侷限，而量子運算正提供新的可能。微軟將 AI 引入量子研究中，推出的四維幾何碼提供全新錯誤校正方法，並與 Atom Computing 合作開發中性原子量子位元，設計出 Majorana 1 晶片，進一步提升量子系統的穩定性。
這些技術使模擬化學反應或材料特性的過程更為精準，有助於在健康、氣候或能源領域尋求新解。
推動潔淨能源發展，AI 強化效率與儲能設計
能源領域正面臨轉型，微軟透過 AI 預測電動車電池的耗損情況，協助日產汽車降低實體測試的需求，也幫助決策哪些電池可以回收再利用，減少浪費。
在核能技術上，AI 也讓研究人員能更快速模擬核融合反應過程，並探索反應爐設計，加速潔淨能源走入電網。此外，微軟也利用 AI 從 3,200 萬種材料中篩選出一款潛力材料，有望將鋰用量大幅降低，改善目前的電池儲能方式。
