科技日报记者 都芃
随着新一轮科技革命和产业变革向纵深推进,全球科技创新进入密集活跃期。人工智能驱动下的科学研究(AI for Science,AI4S)正实现多向突破,不断打破人类认知边界。国务院日前印发的《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》中明确提出,加快探索人工智能驱动的新型科研范式,加速“从0到1”重大科学发现进程。
在此背景下,由北京大学深圳研究生院与百度智能云联合携手打造的全球首个“一站式”数智化生命科学研究平台——AI4S LAB日前正式上线。该平台深度整合算力、数据、模型、实验四大要素,开发多智能体协同系统,为科研工作者带来“AI驱动、干湿闭环、全链数智”的智慧科研体验,显著提升科研效能与创新能力。
在算力方面,平台配备可伸缩的高性能计算集群,搭载面向科学智能需求的超智融合算力调度系统。百度智能云基于千帆大模型平台开发出私有化模型并提供数据管理能力,为AI4S LAB提供了Agent(智能体)开发所需的模型、数据、Agent编排和定制化服务。并且,在配备超10个可直接使用的通用与生命科学垂直领域代表性模型的同时,平台还支持各类主流推理框架和模型的自定义导入与部署,为科研工作者提供了高度灵活的开发环境。平台配备超15个专业数据集,提供开放共享且持续更新的知识平台,并提供高效数据管理功能、智能可视化数据分析工具。在实验落地方面,平台集成超过22台套的先进高通量、自动化、自迭代智能实验设备,面向工程菌株构建与优化、蛋白表达与酶工程、代谢工程与调控、非天然氨基酸整合、合成噬菌体开发等场景,提供高效科研服务。
北京大学深圳研究生院自主研发的AI4S原生多智能体系统——BIOMA,是平台全链路智能化实现的核心,其涵盖了从理论预测、实验设计、自动化执行到数据分析与迭代的各个环节。
BIOMA多智能体系统由一系列功能协同的智能体构成,每个智能体都在科研流程中扮演着不同角色。理论科学家智能体(PredAgent),可以在理论预测阶段,解析科研人员以自然语言输入的研究构想,并即时调用全球前沿的预测模型和工具进行模拟与计算,极大提升了理论设计效率,并通过算法优化增强了预测准确性,为后续实验研究奠定坚实理论基础。
实验规划师智能体(ProAgent),具备自主生成完整、可执行的标准化实验方案的能力。在干湿实验闭环验证阶段,通过与研究人员多轮交互,精确提炼并完善湿实验方案的每一个细节,包括试剂选择、参数设定以及仪器调配等,从而构建出逻辑严谨、操作性强的实验流程。
实验室指挥官智能体(OperAgent),负责在实验执行阶段,将ProAgent生成的复杂实验方案转化为机器可精确执行的指令。通过对实验室超22台自动化设备的多线程精准调度与协同控制,成功打造7x24小时不间断运行的“黑灯实验室”,实现真正意义上的实验流程无人化、自动化。
数据分析师智能体(ComAgent),致力于构建一个一体化的科研数据生态系统,提供丰富的数据分析工具与可视化图表,同时基于设定的关键性能指标,对实验数据进行深度挖掘与洞察。通过自主分析,ComAgent生成富有洞见的优化建议,并自动规划下一轮的实验方案,从而形成可持续进化的科研闭环,加速科学发现进程。
未来,北京大学深圳研究生院将与百度在AI4S科研平台、AI4S成果产业化孵化平台、交叉创新人才培养等方面继续深化合作,结合双方在学界和业界优势,携手打造面向全球的智能化科研协作新范式。
(北京大学深圳研究生院供图)