人工智能，正全力与生物科技“双向奔赴”
近期，45岁的颜宁当选中国科学院生命科学和医学学部院士，成为新当选中国科学院院士中的五位女性科学家之一，也是新当选两院院士中最年轻的三位之一。
颜宁的成功当选，对产业而言，印证了“21世纪是生物的世纪”这一多年的论断。同时也是一个强烈的信号——AI即将深度影响生物科技。颜宁本人曾在微博表明，自己的团队与专门做结构预测的AI团队合作，对AI预测的蛋白质结构进行验证。她希望AI越来越强大，期待能从化学角度研究生命起源的那一天。
深圳凭借极其浓郁的科创环境氛围，以及对人工智能技术成果的深度富集，正是能与生物前沿产生奇妙化学反应的福地。事实上，以人工智能对生物研究的提效之显著，正在使生物科技迈入全新的大创新时代。
生物，天然适合人工智能生根的土壤
“21世纪是生物的世纪”，用一句通俗的网络语言来解构，就是容易让人“猜错主角”。
相较于互联网产业，生物研究更类似于“搬砖”，对生命规律的底层逻辑不尽了解。在很长一段时间内，生物科技往往只能通过“观测”“试错”这样粗糙的办法推进。在推进科研的过程中，通常根据表现性、药物效果这类既定结果进行倒推溯源，并一步步控制变量尝试不同的技术路径，来实现生物科技的演进。
在此过程中，存在两个制约生物科技进步的重要因素：其一是巨大的自然样本容量，其二是巨大的重复工作。无数的验证试错过程，以及对满足实验条件巨大的资金和人力投入，让生物成为数一数二的科研“天坑”。
这种格局，正慢慢被人工智能技术改变。生物领域，似乎天然就是人工智能的肥育场。
在人工智能逐渐走向成熟并投入运用之后，积攒的生物实验样本就成了机器学习的极佳资料——基于机器学习进行模拟预测，将机械劳动演变为算力狂奔，就能使生物科研更有针对性。这种趋势，在生物医药领域已经有较为明显的体现，在人工智能产业发达地区，已经诞生出推动人工智能与合成生物融合发展的企业范式，如坐落于深圳福田河套合作区的深圳晶泰科技有限公司。晶泰科技的技术路径体现了将算力深度挖掘，并大规模应用于生、化领域的成熟实践：如充分将计算、实验、专家经验三位一体深度整合为小分子药物研发平台，以及药物形态固化、自动解析、晶型预测等工序深度整合的解决方案。此类方案对生物研究尤其是合成生物的效率提振大有裨益，如加速设计开发、优化合成路径、以及对实验生物数据进行分析，利用算力的高效缩短合成生物的长周期。
人工智能+生物科技，这样的“天作之合”并非历史偶然。对于生物科技而言，人工智能严密的归因和推论逻辑很适合破译我们知之甚少的自然密码；对于人工智能而言，海量的有效样本无益于优质养料，而大量的实验堆叠正适合高效算力大展拳脚，是求之不得的落地场景。
深圳福田作为中国科技创新的重要区域之一，对人工智能的产业布局可谓是重中之重，出台了全方位的扶持政策：如利用金融强区的优势，提供财政资金、税收减免、鼓励研发中心落地等；大力引进人才，包括人才奖励、住房补贴和子女教育等一系列留用福利；以及设立创新创业载体，积极攒局促成人工智能企业与大学、科研机构形成产业协同等。
对人工智能人才，福田给予不遗余力地引进、支持奖励：如对近三年人工智能领域企业承担市级以上项目或上年度科研投入比例占营收15%以上、或牵头起草团体标准及以上标准并在市级以上信息平台发布的，给予科研团队最高50万元奖励；对奖励个人，视获奖情况，给予福田英才认定。
这些政策为人工智能产业的发展提供了有力的支持，并推动了深圳作为人工智能创新中心的地位。一系列“政策找人”的操作，使得人工智能企业落地，只需要确定一个增量可观的领域，将人工智能技术场景化落地。
生物科技从幕后走到台前，对人工智能而言，这是一片蓝到发黑的海，生物科技无数的创新方向，将在人工智能的赋能下爆发。
基因编辑，下一个生物科技风口
在生物科技领域，以药物研发为代表的合成生物已经先走一步。得益于市场对多学科交叉、新材料技术的重视，以及人工智能高通量筛选、针对性预测等特性，药物研发让人工智能在生物领域一炮而红。
人工智能的下一个挑战，是直接向自然的密码本发起挑战。
今年年初，中农种源（深圳）科技有限公司获得首轮融资，公司开发的抗蓝耳病、抗传染性胃肠炎、高瘦肉率、抗三种重大疫病等多个基因编辑育种新材料，并完成相关专利布局，三个模型猪品系已获得中国实验动物新资源证书，是首次通过鉴定的基因编辑猪疾病模型新品系。此前，我国的生猪育种较为依赖西方的优质种猪，而中国拥有全球最大的猪肉消费市场。在“猪芯片”——种猪问题上，我国同样面临易遭“卡脖子”的窘境。“改良猪”在国内获批，彰显一个强烈信号：基因编辑技术将农业育种领域打开新局面。
农业产品的品系改良，让人第一时间联想到袁隆平院士的杂交水稻，对优质水稻的选育扩繁很大程度上解决了粮食问题。时下，粮食安全成为全球性质的议题，而如将科技成果更好地用于保障粮食安全，成为国家战略高度的问题。
在传统农业发展路径中，育种也面临着早期生物科技的共同问题：人类对基因的具体功效并未达到Know-How的层次，只能通过控制变量、谨慎验证的方式缓慢推进。农业以基因编辑方式进行育种，面临更长的实验周期（受到种群基数、繁殖周期的影响），以及基因之间的相互影响（大部分生物性状是由多个微效基因控制），这就意味着需要逻辑严密的实验设计逻辑以及海量的实验次数。借助人工智能，基因编辑的流程大为简化，数据的分析和预测可节省大量人类劳动，设计精准的基因编辑工具可实现对基因组的高效替代，控制育种工作的变量等，这将使得基因编辑技术获得飞跃式发展。
以人工智能赋能基因工程，同样也需要强大的外力支持，如大量深谙人工智能、遗传学的交叉学科人才，场地资源，对前沿科技与生物科技深度支持的地方产业政策等。深圳是一个“推着科学家创业”的地方，福田的楼宇经济、飞地经济等特色经济，也从科研工作的实际需求层面，为生物科研与人工智能的深度融合创造了条件。
双向奔赴已成定局
无论是合成生物，抑或是基因工程，其固有的技术门槛曾让人望而却步。但以人工智能之钥，开启这扇大门之后，生物科技的宝库就能如洪水决堤般向人类社会倾斜它的价值：
药物研发大幅降低病痛对人类生存的挑战；基因编辑能以“上帝手术刀”的姿态，实现农、牧产业大幅增益，甚至能以极低的成本为人类获取异物种源的替代器官；抗体合成赋予生物更强大的自然抗性。
这些美好的图景背后，唯一无法确定的是其终点。人工智能在面对未知、面对繁杂工序的巨大潜力，以人类的想象力尚不足以描摹，技术在进步与应用的螺旋上升中，勾勒着未来。而对于人类社会而言，最现实的问题，在于如何承接下人工智能带来的科技红利。人工智能与生物科技的双向奔赴已成定局，后者为前者提供了很好的试炼场，而如何从社会产业服务的角度促成人工智能与生物科技的深度融合，成为了区域增长点需要审慎考虑的方向。对于前沿应用支撑的魄力，留住高端人才的决心，对科研软硬件支持的执行力，会成为人工智能在区域多个科技领域全面开花的支点。
RECOMMEND