随着AI技术的迅猛发展，其对各行各业的影响日益显著。那么AI技术到底为各行业带来了哪些变革，又伴随着怎样的风险和挑战呢？

本期预印本合集精选了来自十个不同学科领域的前沿研究成果，深入探讨了AI的应用及其未来趋势。这些研究覆盖了纺织业、电影制作、国际贸易以及冷冻电子显微镜等多个行业领域，展示了AI如何重塑传统的行业工作方式，并为从业者提供了宝贵的见解和思考材料。

01 Chemistry and Materials Science

推荐阅读：《基于人工智能驱动的织物属性与手感预测的系统综述》

作者：Yi-fan Tu, Mei-ying Kwan, Kit-lun Yick （作者均来自香港理工大学）

该篇预印本系统综述了人工智能在纺织行业中预测织物属性和手感的应用，探讨了AI技术在模拟手感、优化织物属性和预测悬垂性方面的最新进展。研究发现，尽管AI在提高预测准确性和效率方面显示出巨大潜力，但仍需解决数据多样性不足、模型泛化能力有限以及实际应用中环境变量影响等挑战。由此，文章提出了未来的研究方向，包括开发更智能的算法、建立更全面的数据集，以及提高AI模型的适用性和准确性。该预印本的同行评审版本已于今年10月发表在期刊Materials上。

该预印本及其同行评审版本可通过此链接查看：https://www.preprints.org/manuscript/202409.1549/v1

02 Computer Science and Mathematics

推荐阅读：《从观察者到行动者：论物理学与智能科学的统一》

作者：刘锋博士、吕本富教授、刘颖教授 （作者均来自中国科学院大学）

21世纪起，人工智能的迅猛发展深刻影响了人类社会的多个领域，使智能科学成为科学研究中的活跃分支。此篇预印本提出Ω理论，旨在提供一个融合物理学与智能科学的创新理论框架，以探索构建万有理论（ToE）的新路径。Ω理论通过提出标准行动者模型、通用行动者进化模型和智能宇宙进化模型，将物理学的核心原理与智能科学的研究对象统一起来，为理解宇宙的起源、演化及其未来提供了新的理论视角。同时，本文还通过思想实验支持了Ω理论的合理性。截至目前，该预印本已更新至第4版。

预印本原文链接：https://www.preprints.org/manuscript/202410.0479/v4

03 Arts and Humanities

推荐阅读：《电影人未曾涉足之地：人工智能对电影产业的影响》

该预印本探讨了人工智能（AI）对电影行业的变革性作用，特别是其增强和重新定义电影现实主义范畴的能力。文章指出，AI技术正在改变电影的制作、叙事和分发方式。从剧本创作到后期特效，AI的应用越来越广泛。但AI技术也带来了挑战，包括对人类创造力的潜在侵蚀、工作流失风险、算法偏见问题，以及对现实与虚构界限模糊的伦理考量。作者呼吁业界在采用AI技术时，要平衡技术创新与人类创意，确保多样性和公平性，并制定相应的伦理指导原则。

预印本原文链接：https://www.preprints.org/manuscript/202410.2228/v1

04 Biology and Life Sciences

推荐阅读：《人工智能在冷冻电镜蛋白质粒子挑选中的应用：最新进展和挑战》

该篇预印本讨论了人工智能在冷冻电子显微镜（Cryo-EM）技术中用于识别和挑选蛋白质粒子的进展和挑战。Cryo-EM是一种能揭示生物大分子三维结构的技术，而AI的应用大大提升了从复杂显微图像中自动辨认蛋白质粒子的精度和效率。但目前仍面临一些挑战，比如在处理小型蛋白质或背景复杂的图像时表现欠佳，以及缺乏大型的多样化训练数据集。为克服这些问题，作者提出未来的研究方向应包括改进数据集的质量与多样性、开发更先进的AI模型，并采用集成学习方法，以提高蛋白质粒子挑选的性能。截至目前，该预印本已更新至第2版。

预印本原文链接：https://www.preprints.org/manuscript/202408.1936/v2

05 Business, Economics and Management

推荐阅读：《人工智能对国际贸易的影响：机遇与挑战》

该篇预印本探讨了人工智能在国际贸易中的重要影响，强调其在优化操作、改善融资和提升市场准入方面的潜力。AI通过机器学习和预测分析，帮助企业进行需求预测、路线优化和海关处理，从而提高物流效率和库存管理水平。在贸易融资方面，AI实现了文档处理和风险评估的自动化，降低了交易成本。此外，AI还通过分析消费者趋势和竞争动态，帮助企业制定个性化的市场策略，克服语言和文化障碍。不过AI技术在国际贸易领域仍面临挑战，如数据质量、伦理考量和技术复杂性等。为此，文章提出了一系列政策建议，以促进AI的有效整合和可持续发展。

预印本原文链接：https://www.preprints.org/manuscript/202409.2123/v1

06 Engineering

推荐阅读：《利用生成式人工智能和大型语言模型在云计算环境中实现智能网络优化》

这篇预印本探讨了一种利用生成式人工智能和大型语言模型（LLMs）来优化云计算环境中网络性能的新方法。研究提出了一种动态优化框架，通过集成先进的AI算法，使云网络能够实时适应变化，保持最佳性能。例如，当用户流量突然增加时，AI可以迅速重新配置资源，确保服务不会中断或响应变慢。这种方法不仅提高了网络的效率、稳定性和响应速度，还让企业在云基础设施中实现了更高的敏捷性和可扩展性。

预印本原文链接：https://www.preprints.org/manuscript/202406.0578/v1

07 Environmental and Earth Sciences

推荐阅读：《人工智能驱动的智能城市物流优化：整合自动驾驶车辆和物联网以实现高效配送系统》

该篇预印本讨论了如何利用人工智能、物联网（IoT）和自动驾驶车辆来优化智能城市中的城市物流。文章提出了一个框架，通过实时数据分析和智能决策，来提升交通信号控制、交通监控以及需求预测的效率。这套框架不仅有助于减少交通拥堵，还能提高货物配送的效率，并支持更加环保的物流实践。文章还通过新加坡、巴塞罗那等城市的案例，展示了这些技术的实际应用如何改善城市生活质量，并提出了实施这些技术的政策建议。该预印本的同行评审版本已于今年12月发表在期刊Sustainability上。

该预印本及其同行评审版本可通过此链接查看：https://www.preprints.org/manuscript/202409.0396/v1

08 Medicine and Pharmacology

推荐阅读：《生成式人工智能在医学和医疗保健中的应用：超越“过高期望的顶峰”》

该篇预印本讨论了人工智能特别是大型语言模型在医学和医疗保健领域的应用，以及它们带来的挑战和机遇。文章指出，这些技术在临床决策支持、诊断和个性化健康监测方面展现出巨大潜力，但同时也存在诸如数据偏见、生成信息错误和监管框架缺失等问题。尽管AI在模拟医生考试中表现出色，但它们还未准备好在临床实践中广泛应用。文章强调，为了安全有效地将AI整合到医疗保健中，需要进行严格的测试、持续的评估和多方的合作。该预印本的同行评审版本已于今年12月发表在期刊Future Internet上。

该预印本及其同行评审版本可通过此链接查看：https://www.preprints.org/manuscript/202409.0311/v2

09 Public Health and Healthcare

推荐阅读：《评估大型语言模型的诊断能力》

该篇预印本评估了大型语言模型在医学诊断中的表现，使用了9种不同的LLM对1000份电子病历进行测试。结果显示，GPT-4o和Claude 3.5 Sonnet表现最佳，准确率达到了99.5%。通过加入临床指南参考（RAG技术），GPT-4o的准确率进一步提高到99.8%。但即使这样，它们在实际医院环境中的诊断能力还需要进一步验证。此外，研究还强调了LLMs在医疗应用中面临的挑战，包括数据不足、模型偏见和监管问题，并建议未来研究关注这些挑战。截至目前，该预印本已更新至第3版。

预印本原文链接：https://www.preprints.org/manuscript/202409.0688/v3  

10 Social Sciences

推荐阅读：《生成式人工智能在文化适应性科学评估中的应用框架》

该篇预印本探讨了如何利用生成式人工智能（GenAI）为不同文化背景的学生创建科学评估题目。研究者开发了一个名为 GenAI-CRSciA 的框架，并基于此框架结合交互式引导动态提示策略，制作了 CRSciA-Generator 工具。这个工具旨在帮助教育工作者自动生成符合学生文化和情境需求的评估题目，例如使用学生熟悉的语言和文化故事。尽管在试点测试中表现出潜力，该工具仍面临挑战，如处理国家内部的亚文化多样性。未来研究需要进一步验证这些题目的文化和情境适应性，并且与多方展开合作，以确保评估工具的有效性和公平性。该预印本的同行评审版本已于今年11月发表在期刊Education Sciences上。

该预印本及其同行评审版本可通过此链接查看：https://www.preprints.org/manuscript/202409.1276/v2

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