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与科研人员携手“取真经”,超级科研合伙人“大圣”上线 |
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在科学智能(AI4S)快速发展的今天,人工智能(AI)已深度融入科研流程。但科学家需要的,并不只是更多工具,而是一套具备推理、决策与实验闭环能力的科研智能体体系,帮助他们高效抵达前沿问题的核心。
“大圣可以拔下一根毫毛,分化出4个‘分身’,自主完成设计方案、写代码、跑实验、总结报告的全过程。”3月1日,在“星河启智·超级科研合伙人发布会”上,复旦大学特聘教授、上海科学智能研究院(以下简称上智院)院长、无限光年创始人漆远表示,“超级科研合伙人‘大圣’”的发布,旨在回答一个关键问题——如何让科学家在高能动性智能体的帮助下,做出更有创造性、更有世界影响力的成果。
和“大圣”同行,求取科研真经
2025年7月,由上智院、复旦大学、无限光年共建的星河启智平台在2025世界人工智能大会上面世。作为以科学家为中心的全链路科学智能开放平台,它围绕科学家真实科研路径,系统构建起覆盖数据、模型、算力、实验、推理与协作的全链路科学智能基础设施,形成“数据—模型—算力—实验—智能体—社区”一体化的科研智能闭环。
漆远介绍,过去7个月间,星河启智平台能力持续进化:科学模型及工具增长100%,科学数据增长80%,文献和专利增长150%,入驻团队增长1200%。同时,平台已汇聚400余个科学模型与工具,沉淀22PB级高价值数据与5亿篇文献专利资源,并联合魔搭共建国内模型最多、数据规模最大的科学智能开放社区。
同时,多维度刷新亲吻数与广义亲吻数纪录、国内首个端到端气象模型实现“观测即预测”、世界领先的全功能分子基础模型落地使用……基于星河启智平台,上智院联合复旦大学等机构,在多个学科方向实现系统性突破。
漆远同时强调,科研涉及原生结构数据、长周期问题演进、多路径并行探索与真实实验验证,任何偏差都可能影响结论的可靠性。此外,不同于人们熟悉的文本、图像、语音等模态,科研中涉及的往往是公式、基因序列、气象与流场、医疗图像等特殊“模态”。
科学探索所需要的智能体,不仅要具备行动能力,更要有专业、安全、可验证的系统级专业能力支撑。
这意味着更高的门槛:原生多科学模态数据需要高保真输入输出、推理与跨模态对齐;科研依赖可执行的、经过真实场景验证的流程型Skills(技能包)而非零散工具;科学发现需要支持非共识的多线程记忆;数据与权限必须可控、可追溯、可审计;同时,模型须走向物理验证,让真实世界持续校准预测结果。
为此,星河启智平台进行了全面升级,推出超级科研合伙人“大圣”,帮助科学家去“取”科研的“真经”。
借助“大圣”,科学家可以用自然语言提出科研任务方向,再有“大圣”进行中心化决策与任务拆解,调度多智能体协同执行,并在全过程中沉淀结构化记忆;通过双层沟通与分支治理机制,既隔离模糊指令,又保持系统组织清晰,避免复杂任务中的路径失序。
青年科学家为主力,构筑“大圣”能力体系
“大圣”背后,有着一支以年轻人为主力的团队。发布会现场,几位青年科学家分别介绍了“大圣”的系统级专业能力。
其中,“神珍”科学多模态基础模型是“大圣”的大脑。聚焦多科学模态输入和生成以及模型的自反思能力,神珍模型可直接读取结构、序列与场信息,并以结构或图谱等形式输出,自然语言则作为调度层,协调复杂模态与推理流程。值得一提的是,该模型在文本科学理解和推理上达到业界当前最优水平,在RNA理解与生成上与专用模型持平,并同时具备文本+科学模态的推理能力。
“大圣”的“金箍棒”是经过真实场景验证的科学Skills。在AI行业,Skills是指把关键能力封装成可随时调用、自动执行的能力模块,其可以是模型也可以是算法或工具。当前,“大圣”已形成300余个可复用Skills,覆盖4大学科群、20多种科研场景;同时在可靠性、安全性与协同上形成一体化能力。该体系已在多个场景规模化应用,部分Skills已开源,持续扩展能力边界。
多智能体的群体记忆是大圣识海和分身术的基础。识海好比一个群体记忆网络,记录了每一次假设、分支与决策的演进轨迹;分身术则是多智能体并行协作的能力,让复杂科研任务可以同步展开、协同推进。“大圣”以成熟理论为主干认知,每条创新假设与技术路径在独立分支并行演进,做到多路径记忆与数据的隔离与完整留存;非共识观点可在独立空间完成从计算到验证的孵化;失败分支沉淀全过程经验与优势认知,结合其他分支探索新方向;成功经验通过可控合并机制融入主干,实现群体认知持续升级,并让数据与经验在体系内跨场景流动复用。该架构已得到落地验证,支撑十余个专业智能体有序协同与多路径并行探索。
当AI深度进入科研场景,能力必须在规则之内运行,并在保证高自主性的前提下实现高安全性与低资源能耗。为此,研究团队通过体系化安全架构设计,专门为“大圣”戴上了“金箍”,实现“数据不外流、任务可进场”。研究人员可在原生融合的大规模Sandbox(沙箱)环境中完成模型验证、流程测试、运行科研智能体,系统自动管理权限与资源生命周期,实现低成本试错与快速验证;成熟成果再平滑迁移至正式算力环境。平台同时探索“智能体安全互联”的协作机制,将任务拆解、执行轨迹与结果生成纳入可确权、可验证的链式记录。隐私计算与存证溯源结合,则有助于激发科研人员敢于且愿意分享科研数据,加速科研高价值数据流动。
基于智能体自主探索与软硬一体调度,“大圣”进一步提出“上天入体”的科学全域闭环。
所谓“入体”,是指进入生命体内部、洞察人体宏微观表征规律。团队针对性推出了自驱动实验智能体集群“生命实验室”。该系统以“计算-验证-强化更新”的机制运行,通过强化学习串起软件到硬件的闭环,让模型越学越智能。目前,团队已经验证,“生命实验室”可大幅提升siRNA筛选效率,并显著减少无效湿实验、节约成本。
“上天”则是将计算能力推向太空观测前沿。为提升太空数据的实时利用与气象预测效能,围绕端到端大模型、星载智算机、新型载荷与星间组网实际需求,团队提出了“天算实验室”。目前,上智院已与复旦大学、之江实验室完成“空地数据互联-伏羲模型上天-星上计算”闭环链路验证,并在轨运行一个月,正在计划与业界伙伴合作共建AI气象星座。
“正如唐僧师徒西行路上要经历九九八十一难,很多挑战仍在路上。但关关难过关关过,相信‘大圣’会变得越来越聪明、越来越靠谱,最终成为一个超级可信、可靠、神通广大的科研智能体。”漆远总结道。
以“大圣”为奇点,建设AI4S生态
“我们希望,‘大圣’不仅是推动科研范式变革的奇点,也是我们共建AI4S繁荣生态的奇点。”复旦大学校长助理、上智院理事长、上海创智学院副院长吴力波表示,“良好的生态既需要数据、算力、模型、科研设备等全栈资源和要素统筹调度,也需要产学研结合激发原始创新,更离不开具备AI4S跨学科素养的复合型人才。”
本着“实战育人”的理念,复旦大学与上智院在2023年启动首届世界科学智能大赛,探索AI4S如何赋能科学研究范式变革以及产业生态发展,并淬炼人才。
当天发布的第四届世界科学智能大赛创新赛道——AI4S智能体CNS挑战赛,旨在探索AI4S智能体在顶级科学研究中的极限潜力。吴力波介绍,该比赛聚焦自主科研智能体,要求参赛智能体在零人工干预条件下,独立完成文献理解、代码重构、假设提出、实验验证与结果迭代,并在此基础上挑战并超越CNS等顶级期刊已发表成果及同等级研究的当前最优水平。
赛事将分为初赛、复赛、决赛三个赛段,共设置4项挑战任务,包括全基因组尺度药物虚拟筛选优化、靶向分子设计与逆合成规划闭环、蛋白质构象系综生成挑战以及神经算子自动改进。届时,由中国科学院院士、复旦大学校长金力,中国科学院院士、复旦大学教授龚新高,复旦大学教授、应用数学中心主任雷震等6位顶尖科学家组成的评审委员会,将为赛事的专业标准与科研前沿方向把关。
“‘超级科研合伙人’不仅是一个科学智能功能性平台产品的发布,更是复旦和上智院对‘科学和智能到底应该是什么关系’这一问题交出的一份答卷。”金力期待,能与更多高校、科研院所和产业伙伴携手,共同推动科学智能的创新发展。
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