AI与基础科学深度融合：四款大模型引领新范式
随着人工智能（AI）技术的飞速发展，AI与基础科学的深度融合正在掀起一场科学研究范式的变革。近日，复旦大学、上海科学智能研究院等联合发布了一系列垂直领域科学大模型，包括Planet Intelligence@Climate、女娲-生命流体大模型、女娲-基因导航大模型以及女娲-生物结构大模型等，涵盖气候科学、药物研发、基因组研究、生命流体力学等多个前沿领域。这些大模型的发布标志着AI与基础科学深度融合的新阶段，为应对气候变化、推动精准医疗和生物技术创新提供了有力支持。
Planet Intelligence@Climate：气候科学大语言模型
作为中国首个独立自主研发的气候科学大语言模型，Planet Intelligence@Climate（简称PI@Climate）在气候领域表现出了卓越的能力。该模型集成了农学、林学、能源科学、水利工程、环境科学、管理学、经济学、政治学和法学等十余个一级学科的跨学科数据体系，并进行了持续训练和微调。PI@Climate具备深厚的知识储备，涵盖气候变化科学事实、气候变化对自然和社会系统的影响、气候减缓和适应行动等方面。基于此，PI@Climate能够快速给出专业的气候领域问题解答，例如：
* 实现100%绿色能源系统的现实阻碍有哪些？
* IPCC第六次评估报告中关于极端天气的内容是什么？
女娲系列生命科学大模型
女娲系列生命科学大模型是复旦大学与上海科学智能研究院联合研发的成果，包括女娲-基因导航大模型、女娲-生命流体大模型以及女娲-生物结构大模型。
* 女娲-基因导航大模型：该模型旨在为基因组中不直接生成蛋白质的“暗物质”区域提供作用机制的“导航图”，从而揭示疾病与基因之间的因果关系，推进精准医疗和疾病基因研究。
* 女娲-生命流体大模型：该模型基于自建的全球最大规模器官流体力学数据库，构建了一套可以适应人体内各种器官几何形状和多种流体边界条件的流体力学基础模型，为脑动脉血液流动等疾病机制研究提供了助力。
* 女娲-生物结构大模型：该模型采用先进的扩散模型架构，在生物分子结构预测上超越了现有水平，为蛋白质和抗体药物开发提供支持，助力癌症免疫治疗和重大疾病治疗。
这些大模型的发布将为学术界和产业界提供强大的工具和资源，推动生命科学领域的创新和变革。
科学智能新范式：AI for Science和Science for AI
上智院院长、复旦大学浩清特聘教授漆远表示，AI与基础科学的深度融合将开启AI与科学“双螺旋引擎”共振驱动的科学研究新范式。一方面是将AI技术应用于具体领域的科学研究的“AI for Science”，另一方面是将领域学科知识用于AI算法和架构的理解和改进的“Science for AI”。
“AI for Science”将AI技术应用于各个科学领域，加速科学发现和创新。例如，PI@Climate可以帮助气候科学家探索气候变化的复杂机制和影响，从而制定更有效的应对措施。女娲系列生命科学大模型可以在蛋白质结构预测、疾病机制研究和药物开发中发挥重要作用，为医疗健康领域带来突破。
“Science for AI”将领域学科知识注入到AI算法和架构中，提升AI的理解和推理能力。例如，PI@Climate在训练过程中引入了大量的专业气候科学知识，使其能够更准确地把握气候变化的复杂性。女娲系列生命科学大模型则采用了流体力学和生物物理学的知识，使得模型能够更精细地模拟器官和分子的行为。
这场科学智能范式的变革正在开辟新的科学探索前沿，培养出一批兼具科学知识和AI技能的交叉型人才。未来，AI与基础科学的深度融合将继续推动科学研究的突破，为解决人类面临的重大挑战提供新的思路和方法。
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