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論文圖檔誤用?AI:這條路已被我堵死了

現在的 AI 已經開始參與論文打假了!就像是這樣,經過旋轉、拉伸和縮放之後的圖檔,人眼或許無法辨認,但 AI 能看到數百個相似的特征:

論文圖檔誤用?AI:這條路已被我堵死了

△藍色線條表示相似特征

即使通過高超的“圖像處理手段”把一張完整圖像中的局部畫面挪到自己的圖像裡,也能一眼分辨:

論文圖檔誤用?AI:這條路已被我堵死了

對于 AI 來說,這可能是秒認的活兒,甚至就算是一篇圖像繁雜的完整論文,也不過花費一兩分鐘。但對于人眼可就沒那麼簡單了,比如知名學術打假人 Elisabeth Bik 為了尋找不同論文中使用相同圖檔展示各自不同的實驗結果的例子,曾花費了整整 2 年時間。

而對于出版商們來說,刊登又撤稿中間的損失就更大了……

是以,最近幾年,AI 打假員愈發頻繁地被引入了論文審查,尤其是圖像問題中。比如,自今年 1 月份開始,世界上最大、最古老的癌症研究專業協會,美國癌症協會(AACR)就已經開始使用 AI 軟體來評審旗下期刊文章裡的圖檔造假或重複問題了。

官方網站上也已經寫明:送出手稿中的所有圖像都需要通過 AI 軟體進行篩選。

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不僅是 AACR,世界第五大出版商 SAGE、老牌經典醫學期刊 JCI、 JCI Insight 都已經用上了這種方法。

自動圖像校對

這些期刊和出版商們所使用的是一個由以色列公司 Proofig 開發的同名軟體。

Proofig 軟體基于 AI 技術和圖像處理技術,面向各種科學文稿中的圖像,包括所有類型的顯微鏡照片(光學、電學、共聚焦)、載玻片、蛋白免疫印迹(Western blot)、生物體内和體外圖像、植物圖像等等。

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軟體會從論文中識别圖像,然後提取它們共同的特征進行比較。這些“共同的特征”包括對圖像整體的縮放或旋轉、部分重複或重疊、還有一些方位上的不同。

除此之外,軟體也能額外檢測到一些問題,比如高分辨率的原始資料被壓縮到更小的檔案中時,可能出現的壓縮失真或壓縮僞影(Compression artifact)情況。

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一篇普通的論文通常在 2 分鐘以内可以檢查完畢,最多不超過 10 分鐘。

對于很多出版商來說,一篇已刊登的科學文稿裡如果出現圖像剽竊這種學術不端的現象,那麼從調查、撤稿到後續的法律費用,平均每篇文章可能要損失百萬美元。是以,很多出版商都樂意引入成本效益較高的 AI 來和人工審查組一起工作。

AACR 的一位期刊營運總監就表示:很多作者也很高興能在出版前注意到一些“無意中的”圖像複制錯誤。而對于我們來說,嚴謹的資料是我們期刊的一個顯著的标志,是以,這(Proofig)絕對是值得投入的時間和金錢。

出版商們聯合起來

其實,科學文稿中的圖像重複或剽竊的現象已經是屢見不鮮了。

2016 年,Nature 上就有一篇文章對約 2 萬篇生物醫學論文進行人工分析後發現,其中 4% 的論文都可能包含上述問題。

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而通常每年隻有 1% 的文稿得到更正,是以撤回的文章就更少了。

是以,去年 5 月份,一些出版商聯合起來成立了一個為解決論文中圖像問題的小組,其中包括荷蘭出版業巨頭愛思唯爾(Elsevier)、Wiley、Springer Nature 和 Taylor & Francis。

愛思唯爾表示,小組最終的目标是“創造一個能夠幫助我們自動識别圖像變化的環境。”

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還有很多出版商試圖自己解決問題,比如瑞士出版商 Frontiers 開發了自己的論文圖像檢查軟體,作為自動檢查系統 AIRA 的一部分。

Frontiers 内部的一位發言人表示,軟體自 2020 年 8 月投入使用,标記的大多數論文都沒有問題,隻有大約 10% 的論文需要人工檢查小組的跟蹤處理。

而有些尚未引入 AI 手段的出版商也展現出了對這種方法的懷疑:在可靠性上,AI 檢查還沒有大規模地投入使用。比如愛思唯爾的軟體目前的進度還是“正在測試中“,隻對部分期刊開放使用。在成本上,AI 軟體偶爾的“誤殺”依舊需要人工參與,甚至會引起其他的糾紛。

不過有人從另一個角度提出了問題:如果所有的論文都是開放存取的,那麼圖像誤用 / 重複問題将更容易得到審查,訓練 AI 也會更有效率。

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