
【應數系提供】人工智慧快速進入醫療、科研與產業,當AI已能協助計算、生成數學推導甚至處理大量資料,數學研究的下一步也正在發生變化。國立中山大學近年關注人工智慧與數學分析的交會,下一階段將聚焦生醫數學、AI與數據分析,思考臺灣醫療資料與數學分析能力如何結合,並透過國際學術交流拓展研究合作,探索AI進入高度專業領域後所衍生的新問題。
中山大學應用數學系主任陳志偉表示,AI愈來愈能處理計算與產生答案,人真正需要面對的問題反而更集中在「怎麼問」以及「如何判斷」。從資料中提出適當問題、建立數學模型、理解模型的限制,再判斷分析結果是否合理,仍需要數學與統計方法支撐。AI因此不只是改變數學的使用方式,也讓數學研究面對新的議題。
「這樣的變化在醫療領域尤其明顯。」陳志偉指出,醫療資料並不是交給AI就能直接得到答案,從穿戴式裝置取得脈搏等生理訊號,到進一步推估血壓,仍涉及資料品質、數學模型、統計方法與誤差判斷;同時,醫療資料也涉及個人隱私與資訊安全,因此需要數學、資料科學與醫療專業共同處理;目前中山大學相關研究已與高雄醫學大學等醫療體系合作,進行醫學訊號與資料分析。
相較於單純將現有AI工具套用到醫療資料,中山數學團隊將從生醫數學、AI與數據分析切入,思考如何運用數學模型與統計方法處理醫療場域中的複雜資料,以及如何讓分析結果具有可解釋性與研究價值。對臺灣而言,醫療體系累積的大量資料與既有醫學研究能量,也提供數學研究進一步尋找實際問題的條件。
AI與數學的交會不僅發生在醫療。近年大語言模型、神經網路等AI技術快速發展,其背後涉及最佳化、機率、統計及其他數學理論;量子計算等新興科技同樣帶來新的數學問題。陳志偉指出,數學研究的特性之一,是理論與應用之間不一定立即產生關聯,有些數學理論可能在提出多年後,隨著科技發展才找到新的應用場景。因此,面對AI浪潮,研究不只是追逐最新技術,也包括從既有數學理論尋找未來可能出現的問題。
在研究國際化方面,中山大學數學研究團隊下一階段將持續推動雙語教學、吸引國際學生,並與泰國、加拿大、日本等國家及地區的大學進行交流合作,讓研究人員與學生有更多機會參與跨國研究與學術討論。透過國際合作,也將進一步關注不同國家在AI、數據分析及生醫研究上的發展,尋找數學研究可以切入的新議題。
當AI可以快速給出答案,數學的價值並沒有因此消失,而是逐漸從「如何算出答案」延伸到「如何定義問題、建立模型與理解答案」。對中山而言,從統計、數學與科學計算累積的研究基礎,正可進一步與AI及醫療資料產生連結。未來從生醫數學、AI到數據分析,如何在快速變動的科技環境中找到值得研究的問題,也將成為數學研究持續向前的重要課題。
註:以上內文改寫自〈科技島〉數學破解未來密碼!中山應數讓「數學腦」成為AI時代優勢https://www.technice.com.tw/campus/announce/321018/
(公共事務組編修)