人工智能正在重塑科研底層邏輯、加速科學(xué)發(fā)現，“人工智能+科學(xué)”已成為趨勢，為解決人類(lèi)面臨的重大科學(xué)技術(shù)難題提供了前所未有的機遇。

　　7月26日，中國科學(xué)院聯(lián)合團隊研發(fā)的“磐石·科學(xué)基礎大模型”在2025世界人工智能大會(huì )上正式發(fā)布。“磐石·科學(xué)基礎大模型”是采用專(zhuān)業(yè)科學(xué)知識和數據進(jìn)行訓練、服務(wù)于科學(xué)任務(wù)的智能底座，實(shí)現了對波、譜、場(chǎng)等多種科學(xué)模態(tài)數據的深入理解，具備科學(xué)文獻萃取融合、科學(xué)知識表征推理和科學(xué)工具編排規劃等核心能力，目標為各領(lǐng)域科技創(chuàng )新提供“堅如磐石”的智能支撐。

　　

 

　　發(fā)揮體系化優(yōu)勢，打造“人工智能+科學(xué)”操作系統

　　當前，“人工智能+科學(xué)”研究普遍采用領(lǐng)域數據微調通用大模型、各自構建單一領(lǐng)域專(zhuān)用工具的模式，面臨科學(xué)數據孤島、專(zhuān)業(yè)推理能力不足、研發(fā)生態(tài)封閉三大挑戰。

　　聚焦這些挑戰，中國科學(xué)院聯(lián)合研發(fā)團隊充分發(fā)揮完整自然科學(xué)學(xué)科體系、全棧式人工智能創(chuàng )新鏈、重大科學(xué)設施與科學(xué)數據等優(yōu)勢，開(kāi)展體系化布局，推動(dòng)“人工智能+科學(xué)”向平臺化、體系化的新范式加速變革。

　　“磐石·科學(xué)基礎大模型”可實(shí)現對數據和模型等各類(lèi)資源的管理，以及對計算仿真等各類(lèi)工具的調度，深度賦能“假設提出-方案規劃-仿真推演-實(shí)驗驗證-規律發(fā)現”的科研全流程。這意味著(zhù)，“人工智能+科學(xué)”真正擁有了跨學(xué)科“操作系統”?？蒲泄ぷ髡呖稍诳蒲懈鳝h(huán)節輕松調用模型，實(shí)現人工智能在科學(xué)研究中的無(wú)感嵌入。

　　

 

　　科學(xué)專(zhuān)業(yè)能力頂尖，為一線(xiàn)科研提供堅實(shí)支撐

　　“磐石·科學(xué)基礎大模型”始終圍繞科研人員的核心需求，以強大、全面的科學(xué)專(zhuān)業(yè)能力支持科學(xué)發(fā)現。

　　在核心架構方面，“磐石·科學(xué)基礎大模型”采用異構混合專(zhuān)家架構，在國產(chǎn)開(kāi)源大模型基礎上面向科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行深度定制，集成了自主研發(fā)的一系列面向共性科學(xué)數據模態(tài)的專(zhuān)用模型，并融合了AlphaFold、MatterGen等領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)模型。

　　在科學(xué)能力方面，“磐石·科學(xué)基礎大模型”已系統掌握數理化天地生六大學(xué)科核心定理、定律與專(zhuān)業(yè)知識，并實(shí)現了對波、譜、場(chǎng)等多種科學(xué)模態(tài)數據的深入理解。具體測評中，在基礎學(xué)科領(lǐng)域國際通用的數據集里，達到數學(xué)、物理、化學(xué)、材料、生物各學(xué)科門(mén)類(lèi)當前最佳性能;在通用人工智能助手測試基準(GAIA)、事實(shí)性問(wèn)答數據集(SimpleQA)等國際權威測試中，展示了領(lǐng)先的科學(xué)專(zhuān)業(yè)工具調用和科學(xué)推理性能;在人類(lèi)終極考試(HLE)中取得了優(yōu)秀成績(jì)。

　　

 

　　圖：科學(xué)基礎能力測評

　　

 

　　圖：復雜推理問(wèn)題測評

　　基于“磐石·科學(xué)基礎大模型”，研發(fā)團隊還開(kāi)發(fā)了“磐石·文獻羅盤(pán)”和“磐石·工具調度臺”兩個(gè)科學(xué)智能體。

　　“磐石·文獻羅盤(pán)”旨在輔助科研人員精讀文章、撰寫(xiě)綜述、評估科研選題與技術(shù)路徑，已接入1.7億篇科技文獻與實(shí)時(shí)開(kāi)源科技信息，可深度理解包含公式與圖表的科學(xué)數據，一次性透徹梳理上千篇文獻。在其支持下，以往需要3至5天才能完成的文獻調研工作可縮短至20分鐘。

　　

 

　　圖：磐石·文獻羅盤(pán)

　　“磐石·工具調度臺”旨在降低科研工具的使用門(mén)檻，可自主規劃及調用超過(guò)300個(gè)科學(xué)計算工具，實(shí)現工具的協(xié)同編排和便捷調用，可自動(dòng)識別科研任務(wù)、智能編排并調度最優(yōu)工具鏈，提升科研流程效率，支持用戶(hù)靈活接入自有智能體與工具，快速搭建專(zhuān)屬科研應用。

　　

 

　　圖：磐石·工具調度臺

　　改變正在發(fā)生，加速多個(gè)領(lǐng)域科學(xué)發(fā)現

　　“磐石·科學(xué)基礎大模型”已經(jīng)在多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行了深入應用，大幅加速科研進(jìn)程。

　　在生命科學(xué)領(lǐng)域，團隊依托“磐石·科學(xué)基礎大模型”構建了X-Cell數字細胞大模型，實(shí)現了從基因序列和中心法則到細胞表型的整體建模，推動(dòng)數字細胞實(shí)現靶點(diǎn)發(fā)現全流程自動(dòng)化。X-Cell正在支持調控網(wǎng)絡(luò )分析、虛擬細胞實(shí)驗和靶點(diǎn)發(fā)現應用。以蛋白質(zhì)相互作用的藥物靶點(diǎn)發(fā)現為例，相對現有范式科研效率加速超過(guò)10倍。

　　在高能物理領(lǐng)域，北京正負電子對撞機的研究人員依托“磐石·科學(xué)基礎大模型”正在實(shí)現粒子物理研究任務(wù)的自動(dòng)分解與高效規劃，生成覆蓋粒子物理工作流各階段的分析程序。這有效提升了粒子模擬速度與重建效率，為探索物質(zhì)基本組成和宇宙基本規律提供了助力。

　　在力學(xué)研究中，“磐石·科學(xué)基礎大模型”發(fā)揮強大的科學(xué)數據理解和預測能力，高效計算高鐵模型在多種流體環(huán)境下的表面壓力場(chǎng)，為高鐵構型設計提供了數據支持。

　　此外，“磐石·科學(xué)基礎大模型”也正幫助科學(xué)家在化學(xué)合成中提升實(shí)驗效率，在分子結構預測中實(shí)現更加準確的預測結果，在天文觀(guān)測中實(shí)現智能化的全球資源調度與分析……并在服務(wù)真實(shí)科學(xué)需求的過(guò)程中，持續迭代提升模型的實(shí)用性與可靠性。

　　

 

　　

 

　　圖：應用案例

　　目前，“磐石·科學(xué)基礎大模型”已初步成為科學(xué)知識的全能手、文獻的超級分析師、專(zhuān)業(yè)問(wèn)題的精算家，并將逐漸成長(cháng)為科研攻堅的參謀和智囊，服務(wù)科學(xué)、賦能科研。

　　為推動(dòng)“人工智能+科學(xué)”協(xié)同創(chuàng )新，中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所已聯(lián)合四十余家科研院所、高等院校及企業(yè)合作伙伴共同啟動(dòng)“科學(xué)基礎大模型生態(tài)聯(lián)盟”計劃，并積極推動(dòng)國產(chǎn)算力適配，著(zhù)力構建開(kāi)源開(kāi)放、自主可控的“人工智能+科學(xué)”新生態(tài)，為全球學(xué)術(shù)共同體貢獻中國方案，賦能科研范式重塑，開(kāi)啟科學(xué)研究的無(wú)限可能。

　　“磐石·科學(xué)基礎大模型”現已全面開(kāi)源，歡迎體驗!