專訪深勢(shì)科技創(chuàng)始人孫偉杰：未來的科研發(fā)生在云上，做實(shí)驗(yàn)像做計(jì)算一樣簡(jiǎn)單

每經(jīng)記者 可楊  李少婷    每經(jīng)編輯 魏官紅    

這場(chǎng)人工智能熱潮涌入大眾視野之初，少有視線關(guān)注到科研領(lǐng)域泛起的漣漪。2024年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)和化學(xué)獎(jiǎng)相繼揭曉，大張旗鼓地向世人宣揚(yáng)了“AI for Sicence”（業(yè)內(nèi)又簡(jiǎn)稱為AI4S）的進(jìn)程。被稱為“賣鏟人”的英偉達(dá)創(chuàng)始人黃仁勛也大呼“AI將加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)，變革各行各業(yè)”。

一時(shí)間，AI4S成為熱點(diǎn)。知名玩家DeepMind和微軟等奪人眼球，但鮮有人知，“AI4S”最早是由中國(guó)科學(xué)院院士鄂維南在2018年提出的。

2018年也是深勢(shì)科技創(chuàng)始人、CEO孫偉杰決心由風(fēng)險(xiǎn)投資領(lǐng)域躬身入局AI4S賽道的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。這家公司以2021年成功復(fù)現(xiàn)AlphaFold2聞名業(yè)內(nèi)，且在推理速度、單體蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)精度、蛋白多聚體結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)精度等指標(biāo)上超越AlphaFold2的模型而更受關(guān)注，鄂維南是其首席科學(xué)顧問。迄今，深勢(shì)科技已完成6輪融資。

與大語言模型“幻覺”多發(fā)不同，AI4S基于科學(xué)規(guī)律，是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。近日，孫偉杰在接受《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者的專訪時(shí)，將傳統(tǒng)科研比喻為“挖礦”，他認(rèn)為，AI4S提供了高效的工具“挖掘機(jī)”，幫助人類將原本隨機(jī)的科研結(jié)果框定在一個(gè)相對(duì)確定的范圍內(nèi)，進(jìn)而提升了科研效率。而照此發(fā)展，做實(shí)驗(yàn)可能就像現(xiàn)在人們?cè)谑謾C(jī)上做計(jì)算、修圖一樣簡(jiǎn)單，“未來的所有科研都會(huì)發(fā)生在云上”。

深勢(shì)科技創(chuàng)始人、CEO孫偉杰 圖片來源：受訪者供圖

AI4S開花結(jié)果：未來的科研發(fā)生在云上

AlphaFold由谷歌DeepMind團(tuán)隊(duì)研發(fā)。AlphaFold使得研究人員可以使用人工智能模型來設(shè)計(jì)應(yīng)用于疫苗、建筑材料或納米機(jī)器上的全新蛋白質(zhì)，能基本預(yù)測(cè)此前人類尚未解析的蛋白質(zhì)組結(jié)構(gòu)。

在2021年美國(guó)《科學(xué)》雜志公布的十大年度科學(xué)突破中，預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的AI模型AlphaFold位列其中。

人工智能改變了科研范式。

“人工智能的本質(zhì)在于從復(fù)雜的系統(tǒng)中學(xué)習(xí)高價(jià)值的規(guī)律。模型本身的價(jià)值取決于它所學(xué)習(xí)的規(guī)律的價(jià)值。”孫偉杰認(rèn)為，現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展這么多年，最具價(jià)值的規(guī)律就是科學(xué)規(guī)律，如果人工智能學(xué)會(huì)了這些規(guī)律，或許模型就能求解世界上所有受這些規(guī)律支配的問題，這也是AI4S的魅力所在。

與大語言模型不同，AI4S不存在“幻覺”問題，二者范式不同。據(jù)孫偉杰介紹，AI是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，至少在AI4S領(lǐng)域。

從概念提出到AlphaFold問世，可行性已經(jīng)得到了驗(yàn)證。“當(dāng)時(shí)大家猶豫的是靠不靠譜。”孫偉杰回憶道，為了打消目標(biāo)客戶的疑慮，深勢(shì)科技2022年秋天推出了第一版《AI for Science全球發(fā)展觀察與展望》。

直到2023年、2024年，大家對(duì)這一概念已經(jīng)沒有絲毫懷疑，考慮的問題從“要不要做”變成了“先做什么、后做什么”。至此，AI4S已經(jīng)在全國(guó)乃至全球充分地開花結(jié)果了。

具體到深勢(shì)科技，孫偉杰介紹，其選擇的是生命科學(xué)和物質(zhì)科學(xué)兩大領(lǐng)域。“客觀世界只有生命科學(xué)和物質(zhì)科學(xué)兩大門類。”生命科學(xué)包括生物科學(xué)，如創(chuàng)新藥、合成生物學(xué)、生物育種等，物質(zhì)科學(xué)包括新材料、新能源等。

在孫偉杰設(shè)想的理想狀態(tài)下，深勢(shì)科技等平臺(tái)公司，會(huì)成為新的科研方式下的新入口，那意味著，“生命科學(xué)和物質(zhì)科學(xué)的科研，登錄我們的平臺(tái)，就可以解決全部問題”。

“你相信嗎，未來的所有科研都會(huì)發(fā)生在云上。”在采訪中，孫偉杰向記者提出了這個(gè)問題。

“從整個(gè)社會(huì)發(fā)展和技術(shù)趨勢(shì)上來說，未來做實(shí)驗(yàn)就像現(xiàn)在做計(jì)算一樣，使用微信的時(shí)候不必關(guān)心背后的算力在哪里，未來做實(shí)驗(yàn)也一樣。”孫偉杰說，如此一來的影響是，“我們?cè)谖锢砘瘜W(xué)和生物宇宙里面‘挖礦’，就像現(xiàn)在修圖一樣簡(jiǎn)單”。

從隨機(jī)到確定，大模型實(shí)現(xiàn)科研效率提升

在普通大眾眼里，科學(xué)研究不是一件容易賺到錢的事，它往往意味著“馬拉松式”的投入和商業(yè)化轉(zhuǎn)化的高度不確定性。

但孫偉杰認(rèn)為這是個(gè)認(rèn)知誤區(qū)，“科研從來都是‘賺錢’的”——生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)以原始創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)著眾多業(yè)態(tài)，催生了如創(chuàng)新藥、新材料、新能源和化工產(chǎn)業(yè)，如果沒有科研的原始創(chuàng)新作為支撐，這些行業(yè)也難以實(shí)現(xiàn)高額利潤(rùn)和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)張。

“其實(shí)科研的本質(zhì)是挖礦。”孫偉杰進(jìn)一步解釋稱，科研就是從物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域中挖無形的礦產(chǎn)，面臨的挑戰(zhàn)困難和挑戰(zhàn)更大。因?yàn)槲锢?、化學(xué)和生物的世界十分龐大，在人工智能尚未普及之前，人們只能依賴隨機(jī)探索。“就好像在整個(gè)北京城里尋找一塊黃金，得運(yùn)氣好到爆，或者全挖一遍，才有可能挖到。”

如今，“挖礦式”的研發(fā)范式已經(jīng)發(fā)生了變化。一方面，我們擁有了更強(qiáng)大的計(jì)算模擬技術(shù)；其次，實(shí)驗(yàn)手段也在不斷創(chuàng)新，擁有了更精細(xì)的數(shù)據(jù)分析能力。在物理、化學(xué)、生物等學(xué)科交叉的問題上，過去我們并不具備這些能力。

例如，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域，過去人們發(fā)現(xiàn)一種新的藥物候選分子，通常需要進(jìn)行上百萬次的實(shí)驗(yàn)，耗時(shí)半年至一年。如今，可能需要進(jìn)行數(shù)千萬次甚至上億次的計(jì)算，但實(shí)際實(shí)驗(yàn)次數(shù)最低可減少至數(shù)十次，整個(gè)研發(fā)周期從半年至一年縮短至僅一兩個(gè)月。

孫偉杰認(rèn)為，大模型能夠?qū)⑷祟悘闹貜?fù)而低效的“挖礦”工作中解放出來，精準(zhǔn)地指出黃金的確切位置。這樣一來，科研的效率無疑會(huì)提升。“過去的科研可能是用小鏟子探礦，現(xiàn)在擁有了自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)室機(jī)器人，就相當(dāng)于擁有了挖掘機(jī)，這就是AI4S帶來的變革。”

深勢(shì)科技創(chuàng)始人、CEO孫偉杰 圖片來源：受訪者供圖

避免拿著“錘子”找“釘子”，下游或?qū)⒂l(fā)期

深勢(shì)科技構(gòu)建了“深勢(shì)·宇知”AI for Science大模型體系，要做的就是科研過程中勘探的儀器、“挖礦”的工具。

AI4S創(chuàng)造了“挖掘機(jī)”，但關(guān)鍵是“挖什么”，這才是商業(yè)成功的起點(diǎn)。“商業(yè)的本質(zhì)是解決問題，而不是想象問題。”孫偉杰表示，要避免“拿著錘子找釘子”，世界上天然存在的是問題，并不存在天然的學(xué)科劃分，或者工具和方法，而絕大多數(shù)問題都是有解決方案的，只是會(huì)面臨解決效率太低或者成本太高的問題。

一個(gè)好的需求，通常規(guī)模夠大，并且被很好地“定義”過。以新能源電池領(lǐng)域?yàn)槔?，孫偉杰介紹，這一產(chǎn)業(yè)服務(wù)的是“人類想要跑出更遠(yuǎn)，出行更舒適”的需求，而巨大的市場(chǎng)規(guī)模下，支撐它的還不是一個(gè)很完善的技術(shù)，關(guān)鍵問題在于材料，這也恰恰是AI4S能很好發(fā)力的需求點(diǎn)——鋰電池技術(shù)的提升是漸進(jìn)性的，意味著需要持續(xù)投入研發(fā)。

在孫偉杰看來，AI4S本身是一個(gè)寬廣的領(lǐng)域，在近兩年將有更多的企業(yè)涌入，產(chǎn)業(yè)或?qū)⒂瓉肀l(fā)期。

“AI4S的大模型、數(shù)據(jù)庫、對(duì)計(jì)算實(shí)驗(yàn)硬件的改造，這些基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)逐漸看到了雛形。在一些重點(diǎn)場(chǎng)景里面，大家已經(jīng)開始批量化應(yīng)用新的范式。大規(guī)模應(yīng)用的爆發(fā)期，可能就是在很多細(xì)分領(lǐng)域里，大家都更快速地產(chǎn)生了新的發(fā)現(xiàn)，或者說‘挖到礦’。”孫偉杰預(yù)測(cè)，近兩年，至少會(huì)產(chǎn)生AI4S的下游公司，也就是“挖到礦”的公司。

這意味著深勢(shì)科技的下游客戶將更加豐富，在孫偉杰看來，如深勢(shì)科技一樣成為工具的平臺(tái)級(jí)公司，在成熟的市場(chǎng)中會(huì)保持少數(shù)幾家。“最核心的能力是透徹理解需求，找準(zhǔn)場(chǎng)景，迅速形成閉環(huán)。”孫偉杰認(rèn)為，對(duì)這些公司而言，在能力的優(yōu)先級(jí)上，對(duì)需求的認(rèn)知準(zhǔn)確度甚至高于技術(shù)能力。