科研界要變天了！

就在剛剛，OpenAI宣布一項(xiàng)重磅成果：GPT-5自動(dòng)做實(shí)驗(yàn)，并實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)科學(xué)突破！

科學(xué)家要親自動(dòng)手做耗時(shí)又燒錢的實(shí)驗(yàn)的時(shí)代，正式宣告終結(jié)！

OpenAI與Ginkgo Bioworks合作，將GPT?5 接入實(shí)驗(yàn)室，由機(jī)器人完成實(shí)驗(yàn)操作并反饋數(shù)據(jù)。

目標(biāo)是優(yōu)化一項(xiàng)廣泛應(yīng)用的生物技術(shù)：無細(xì)胞蛋白合成（CFPS）。

結(jié)果顯示，GPT-5僅用三輪實(shí)驗(yàn)，就刷新了低成本無細(xì)胞蛋白合成的SOTA：

蛋白生產(chǎn)成本降低40%，試劑成本降低57%，還開發(fā)出多款新型反應(yīng)體系。

在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等科研領(lǐng)域，做實(shí)驗(yàn)是最為耗神、耗力的環(huán)節(jié)之一。

而如今有了AI，科學(xué)家只需要適時(shí)進(jìn)行人工監(jiān)督即可，大大解放了生產(chǎn)力。

OpenAI這一步棋，是希望通過連通大模型與自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，讓AI成為科學(xué)家們的核心配置。

更深層的轉(zhuǎn)變是：AI不再只是科研的輔助工具，而是以遠(yuǎn)超人類極限的規(guī)模、速度與精度，持續(xù)生成新的科學(xué)知識(shí)。

OpenAI首席執(zhí)行官奧特曼表示，未來兩年，AI將在生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)領(lǐng)域，做出真正意義上的發(fā)現(xiàn)。

AI顛覆科學(xué)的時(shí)代，正在加速到來！

AI化身超級(jí)科學(xué)家，破解生物難題

無細(xì)胞蛋白合成（CFPS）是一種不依賴活細(xì)胞來制造蛋白質(zhì)的技術(shù)。

傳統(tǒng)方法需將DNA導(dǎo)入細(xì)胞，等待細(xì)胞表達(dá)蛋白。

而無細(xì)胞蛋白合成直接在體外混合液中啟動(dòng)蛋白合成機(jī)器，快速產(chǎn)出目標(biāo)蛋白。

蛋白質(zhì)，是現(xiàn)代生物學(xué)的核心：

• 許多重要藥物基于蛋白質(zhì)（如抗體、胰島素）

• 診斷試劑和科研檢測高度依賴蛋白質(zhì)

• 工業(yè)上，蛋白質(zhì)作為酶，可讓化學(xué)反應(yīng)更清潔、高效

一旦蛋白生產(chǎn)變得更快、更便宜，科學(xué)家就能更快驗(yàn)證更多想法，也讓研究成果更快惠及日常生活。

但挑戰(zhàn)在于，無細(xì)胞蛋白合成的優(yōu)化極其困難，且規(guī)?；a(chǎn)成本居高不下。

為了解決這一問題，OpenAI將GPT-5 與Ginkgo Bioworks的云實(shí)驗(yàn)室相結(jié)合，構(gòu)建了一個(gè)閉環(huán)自主系統(tǒng)。

所謂云實(shí)驗(yàn)室，就是一種通過軟件遠(yuǎn)程操控的自動(dòng)化濕實(shí)驗(yàn)室，由機(jī)器人完成實(shí)驗(yàn)操作并反饋數(shù)據(jù)。

具體流程是：GPT-5負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分析、生化推理、假設(shè)生成，將實(shí)驗(yàn)方案發(fā)送至自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)完成實(shí)驗(yàn)，包括自動(dòng)化液體處理、樣品培養(yǎng)、熒光檢測，再將數(shù)據(jù)與指標(biāo)回傳GPT-5。

GPT-5隨即分析結(jié)果、提出新假設(shè)、設(shè)計(jì)下一輪實(shí)驗(yàn)，形成閉環(huán)。

本次研究，系統(tǒng)完成超 36000 次反應(yīng)，覆蓋 580 塊自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)板。

這樣的規(guī)模，至關(guān)重要：生物學(xué)實(shí)驗(yàn)存在隨機(jī)性，唯有高通量與快速迭代，才能從隨機(jī)波動(dòng)中識(shí)別真實(shí)信號(hào)。

最終結(jié)果是，GPT-5僅用三輪實(shí)驗(yàn)、兩個(gè)月時(shí)間，就刷新記錄。

相較此前最優(yōu)基準(zhǔn)，蛋白生產(chǎn)成本降低40%。

研究人員表示，自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室與大模型是互補(bǔ)關(guān)系：大模型能生成創(chuàng)新設(shè)計(jì)，而生物學(xué)研究，最終仍需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與迭代。

下一步，這類方法將被應(yīng)用于更多生物實(shí)驗(yàn)中，幫助加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

AI賦能科學(xué)發(fā)現(xiàn)，中美同競速

目前，聚焦「AI for Science」，中國和美國均在大力押注。

去年11月，特朗普簽署行政令，啟動(dòng)了名為“創(chuàng)世紀(jì)使命”的國家計(jì)劃。

其核心是打造一個(gè)名為“美國科學(xué)與安全平臺(tái)” 的國家級(jí)AI科研平臺(tái)。

該平臺(tái)由美國能源部牽頭，旨在整合其下屬17個(gè)國家實(shí)驗(yàn)室、全美的超級(jí)計(jì)算資源、龐大的聯(lián)邦科學(xué)數(shù)據(jù)集以及硅谷科技公司的力量。

該平臺(tái)有明確的量化目標(biāo)：在十年內(nèi)使美國科研與創(chuàng)新的生產(chǎn)力和影響力翻一番。其優(yōu)先聚焦的六大領(lǐng)域，包括：先進(jìn)制造、生物技術(shù)、關(guān)鍵材料、核裂變與聚變能源、量子信息科學(xué)、半導(dǎo)體與微電子。

其主要目標(biāo)之一是加速打造自主實(shí)驗(yàn)室等新一代科研基礎(chǔ)設(shè)施。核心價(jià)值在于用“AI+自動(dòng)化”變革科研范式：將科學(xué)家從重復(fù)實(shí)驗(yàn)中解放，專注于創(chuàng)造性設(shè)計(jì)。

中國在建設(shè)科技強(qiáng)國的關(guān)鍵征程上，也將AI for Science視為國家科研的底層競爭力。

在《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十五個(gè)五年規(guī)劃的建議》，將“以人工智能引領(lǐng)科研范式變革”放在“人工智能+”行動(dòng)的首要位置。

《國務(wù)院關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動(dòng)的意見》中，也明確將“人工智能+科學(xué)技術(shù)”列為首要重點(diǎn)行動(dòng)。

去年7月，北京發(fā)布了全國首個(gè)專門針對(duì)AI for Science的轉(zhuǎn)向性政策文件，旨在打造國家級(jí)的科學(xué)智能創(chuàng)新策源地和應(yīng)用示范區(qū)。

與此同時(shí)，上海、粵港澳大灣區(qū)、合肥等地通過AI+新材料、AI+創(chuàng)新藥、AI+生物制造等一系列細(xì)分領(lǐng)域的扶持計(jì)劃，將智能賦能的理念深度融入本地優(yōu)勢(shì)科研與產(chǎn)業(yè)賽道。

哪些企業(yè)，值得重點(diǎn)關(guān)注？

國家層面之外，利用AI加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)，也是頂級(jí)AI企業(yè)的共同目標(biāo)。

Google DeepMind已推出多個(gè)具有重要意義的科學(xué)模型，包括AlphaFold（蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)）、AlphaGenome（DNA調(diào)控）等等。

Google DeepMind的CEO，Demis Hassabis，因其在AI蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測上的貢獻(xiàn)獲得了2024年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

基于AlphaFold，他創(chuàng)立了AI制藥公司Isomorphic Labs，公司第一款由AI設(shè)計(jì)的藥物將于很快進(jìn)入臨床試驗(yàn)。

Demis Hassabis曾表示，借助AI的力量，人類將在十年內(nèi)消滅所有疾病。

Anthropic也宣布推出Claude for Life Sciences模型，進(jìn)軍生命科學(xué)領(lǐng)域。

目前，Anthropic正在和合作伙伴打造一個(gè)基于大模型+AgentSkills+科研知識(shí)庫+科研工具的科學(xué)生態(tài)，諾和諾德和賽諾菲已開始試用。

根據(jù)智藥局統(tǒng)計(jì)，去年以來，多家專注于AI for Science的初創(chuàng)公司獲得新一輪融資，總額超過8億美元。

最為典型的便是Lila Sciences。去年3月，這家公司走出隱匿模式，僅僅半年時(shí)間，累計(jì)融資達(dá)到5.4億美元，投資者包括英偉達(dá)、木頭姐ARK Venture Fund、Flagship Pioneering 等知名機(jī)構(gòu)。

公司致力于構(gòu)建世界上第一個(gè)科學(xué)超級(jí)智能平臺(tái)，以及應(yīng)用于生命科學(xué)、化學(xué)和材料科學(xué)的完全自主實(shí)驗(yàn)室，最終形成人工智能科學(xué)工廠（AISF）。

公司表示，在短短幾年的開發(fā)中，該平臺(tái)在醫(yī)療、材料、環(huán)境等多個(gè)領(lǐng)域展示了超越人類和現(xiàn)有AI的性能，包括基因醫(yī)學(xué)產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證數(shù)百種新型抗體、肽和結(jié)合劑、酶催化劑、碳捕劑等。

去年12月，非盈利初創(chuàng)公司FutureHouse宣布拆分Edison Scientific，用于打造全球頂尖的AI科學(xué)家，并負(fù)責(zé)商業(yè)化。

此前，F(xiàn)utureHouse推出新一代AI科學(xué)家Kosmos，迅速成為海外科研界焦點(diǎn)，號(hào)稱“目前最強(qiáng)大的AI科學(xué)家”。

Kosmos一次運(yùn)行即可閱讀1500篇論文并執(zhí)行42000行代碼，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，Kosmos一天就能完成相當(dāng)于人類六個(gè)月的工作量，且近80%的研究結(jié)果可復(fù)現(xiàn)。

而在中國，這類公司起步更早，早在數(shù)年之前便已布局這一領(lǐng)域，形成了獨(dú)特的競爭優(yōu)勢(shì)。

成立于2015年的晶泰科技與DoveTree簽訂最終合作協(xié)議，將利用其基于“AI+機(jī)器人”的端到端人工智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺(tái)，為DoveTree選定的多個(gè)靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)和開發(fā)小分子及抗體類候選藥物，雙方合作的最終金額有望高達(dá)59.9億美元。

去年4月，百圖生科發(fā)布了全球首個(gè)AI生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型驅(qū)動(dòng)的生成式發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)，在生命科學(xué)領(lǐng)域的表現(xiàn)中領(lǐng)先于DeepSeek-R1、OpenAI-o1-mini等其他通用AI產(chǎn)品，合作客戶包括清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、石藥集團(tuán)等。

不久前，津渡生科宣布完成數(shù)千萬元天使+輪融資，領(lǐng)投方為紅杉中國種子基金。

公司自主研發(fā)的一站式生物科學(xué)研究平臺(tái)BioFord?，支持基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)、RNA三維結(jié)構(gòu)等多模態(tài)數(shù)據(jù)的智能分析，覆蓋醫(yī)學(xué)診斷、藥物研發(fā)、生物制造等多個(gè)領(lǐng)域。

—The End—