科研界要變天了！就在剛剛，OpenAI宣佈一項重磅成果：GPT-5自動做實驗，並實現一項科學突破！科學家要親自動手做耗時又燒錢的實驗的時代，正式宣告終結！OpenAI與Ginkgo Bioworks合作，將GPT‑5 接入實驗室，由機器人完成實驗操作並反饋資料。目標是最佳化一項廣泛應用的生物技術：無細胞蛋白合成（CFPS）。結果顯示，GPT-5僅用三輪實驗，就刷新了低成本無細胞蛋白合成的SOTA：蛋白生產成本降低40%，試劑成本降低 57%，還開發出多款新型反應體系。在生物、化學、醫學等科研領域，做實驗是最為耗神、耗力的環節之一。而如今有了AI，科學家只需要適時進行人工監督即可，大大解放了生產力。OpenAI這一步棋，是希望通過連通大模型與自動實驗室，讓AI成為科學家們的核心配置。更深層的轉變是：AI不再只是科研的輔助工具，而是以遠超人類極限的規模、速度與精度，持續生成新的科學知識。OpenAI首席執行長奧特曼表示，未來兩年，AI將在生物學、化學、物理學領域，做出真正意義上的發現。AI顛覆科學的時代，正在加速到來！AI化身超級科學家，破解生物難題無細胞蛋白合成（CFPS）是一種不依賴活細胞來製造蛋白質的技術。傳統方法需將DNA匯入細胞，等待細胞表達蛋白。而無細胞蛋白合成直接在體外混合液中啟動蛋白合成機器，快速產出目標蛋白。蛋白質，是現代生物學的核心：許多重要藥物基於蛋白質（如抗體、胰島素）診斷試劑和科研檢測高度依賴蛋白質工業上，蛋白質作為酶，可讓化學反應更清潔、高效一旦蛋白生產變得更快、更便宜，科學家就能更快驗證更多想法，也讓研究成果更快惠及日常生活。但挑戰在於，無細胞蛋白合成的最佳化極其困難，且規模化生產成本居高不下。為瞭解決這一問題，OpenAI將GPT-5 與Ginkgo Bioworks的雲實驗室相結合，建構了一個閉環自主系統。所謂雲實驗室，就是一種通過軟體遠端操控的自動化濕實驗室，由機器人完成實驗操作並反饋資料。具體流程是：GPT-5負責資料分析、生化推理、假設生成，將實驗方案傳送至自動化實驗台。實驗台完成實驗，包括自動化液體處理、樣品培養、螢光檢測，再將資料與指標回傳GPT-5。GPT-5隨即分析結果、提出新假設、設計下一輪實驗，形成閉環。本次研究，系統完成超 36000 次反應，覆蓋 580 塊自動化實驗板。這樣的規模，至關重要：生物學實驗存在隨機性，唯有高通量與快速迭代，才能從隨機波動中識別真實訊號。最終結果是，GPT-5僅用三輪實驗、兩個月時間，就刷新記錄。相較此前最優基準，蛋白生產成本降低40%。研究人員表示，自動實驗室與大模型是互補關係：大模型能生成創新設計，而生物學研究，最終仍需實驗驗證與迭代。下一步，這類方法將被應用於更多生物實驗中，幫助加速科學發現。AI賦能科學發現，中美同競速目前，聚焦「AIforScience」，中國和美國均在大力押注。去年11月，川普簽署行政令，啟動了名為“創世紀使命”的國家計畫。其核心是打造一個名為“美國科學與安全平台” 的國家級AI科研平台。該平台由美國能源部牽頭，旨在整合其下屬17個國家實驗室、全美的超級計算資源、龐大的聯邦科學資料集以及矽谷科技公司的力量。該平台有明確的量化目標：在十年內使美國科研與創新的生產力和影響力翻一番。其優先聚焦的六大領域，包括：先進製造、生物技術、關鍵材料、核裂變與聚變能源、量子資訊科學、半導體與微電子。其主要目標之一是加速打造自主實驗室等新一代科研基礎設施。核心價值在於用“AI+自動化”變革科研範式：將科學家從重複實驗中解放，專注於創造性設計。中國在建設科技強國的關鍵征程上，也將AI for Science視為國家科研的底層競爭力。在《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十五個五年規劃的建議》，將“以人工智慧引領科研範式變革”放在“人工智慧+”行動的首要位置。《國務院關於深入實施“人工智慧+”行動的意見》中，也明確將“人工智慧+科學技術”列為首要重點行動。去年7月，北京發佈了全國首個專門針對AI for Science的轉向性政策檔案，旨在打造國家級的科學智能創新策源地和應用示範區。與此同時，上海、粵港澳大灣區、合肥等地通過AI+新材料、AI+創新藥、AI+生物製造等一系列細分領域的扶持計畫，將智能賦能的理念深度融入本地優勢科研與產業賽道。那些企業，值得重點關注？國家層面之外，利用AI加速科學發現，也是頂級AI企業的共同目標。Google DeepMind已推出多個具有重要意義的科學模型，包括AlphaFold（蛋白質結構）、AlphaGenome（DNA調控）等等。Google DeepMind的CEO，Demis Hassabis，因其在AI蛋白質結構預測上的貢獻獲得了2024年諾貝爾化學獎。基於AlphaFold，他創立了AI製藥公司Isomorphic Labs，公司第一款由AI設計的藥物將於很快進入臨床試驗。Demis Hassabis曾表示，借助AI的力量，人類將在十年內消滅所有疾病。Anthropic也宣佈推出Claude for Life Sciences模型，進軍生命科學領域。目前，Anthropic正在和合作夥伴打造一個基於大模型+AgentSkills+科研知識庫+科研工具的科學生態，諾和諾德和賽諾菲已開始試用。根據智藥局統計，去年以來，多家專注於AIfor Science的初創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，僅僅半年時間，累計融資達到5.4億美元，投資者包括輝達、木頭姐ARK Venture Fund、Flagship Pioneering 等知名機構。公司致力於建構世界上第一個科學超級智能平台，以及應用於生命科學、化學和材料科學的完全自主實驗室，最終形成人工智慧科學工廠（AISF）。公司表示，在短短幾年的開發中，該平台在醫療、材料、環境等多個領域展示了超越人類和現有AI的性能，包括基因醫學產品，發現和驗證數百種新型抗體、肽和結合劑、酶催化劑、碳捕劑等。去年12月，非盈利初創公司FutureHouse宣佈拆分Edison Scientific，用於打造全球頂尖的AI科學家，並負責商業化。此前，FutureHouse推出新一代AI科學家Kosmos，迅速成為海外科研界焦點，號稱“目前最強大的AI科學家”。Kosmos一次運行即可閱讀1500篇論文並執行42000行程式碼，實驗結果顯示，Kosmos一天就能完成相當於人類六個月的工作量，且近80%的研究結果可復現。而在中國，這類公司起步更早，早在數年之前便已佈局這一領域，形成了獨特的競爭優勢。成立於2015年的晶泰科技與DoveTree簽訂最終合作協議，將利用其基於“AI+機器人”的端到端人工智慧藥物發現平台，為DoveTree選定的多個靶點發現和開發小分子及抗體類候選藥物，雙方合作的最終金額有望高達59.9億美元。去年4月，百圖生科發佈了全球首個AI生命科學基礎大模型驅動的生成式發現系統，在生命科學領域的表現中領先於DeepSeek-R1、OpenAI-o1-mini等其他通用AI產品，合作客戶包括清華大學生物醫學工程學院、中國農業科學院、石藥集團等。不久前，津渡生科宣佈完成數千萬元天使+輪融資，領投方為紅杉中國種子基金。公司自主研發的一站式生物科學研究平台BioFord™，支援基因組、轉錄組、蛋白質、RNA三維結構等多模態資料的智能分析，覆蓋醫學診斷、藥物研發、生物製造等多個領域。 (智藥局)
