中国首个“AI基因科学家”将于明年全球上线,推动农业科技变革
中国农业科技迎来重大突破,由上海人工智能实验室联合崖州湾国家实验室、中国农业大学等机构共同研发的“丰登·基因科学家”在今年夏天问世后,引发了广泛关注。据悉,这一基于大模型的科研智能体计划于明年面向全球上线。
“丰登·基因科学家”不仅能够精准回答育种领域的问题,还能模拟育种专家的思维链条:提出科学假设、自主设计实验、解析结果数据。截至目前,它已辅助科研人员发现数十个此前未被报道的作物基因功能,并获得实验证实。
AI与农业的深度融合
农业一直以来因投入周期长、见效慢而不被资本青睐。然而,“丰登·基因科学家”的出现不仅探索了AI与产业深度融合的新路径,还可能撬动更多“AI+农业”的变革力量。上海人工智能实验室的研究员董楠卿表示,希望“丰登”能成为一条“鲶鱼”,推动从0到1的探索。
AI赋能科研的潜力已经显现。英国帝国理工学院的微生物学专家何塞·佩纳德斯团队耗时十年发现并验证了一种全新的细菌基因传播机制,而谷歌的“AI联合科学家”仅用48小时就验证了这一尚未发表的成果,并提出了多个科学假说。
打破技术“盲区”
在育种领域,技术智能化转型同样成为趋势。董楠卿指出,“在AI的介入下,育种科研的范式正逐步从基于科学家经验的杂交育种,转向数据驱动的智能育种。”然而,在国内,这一转型面临明显的底层技术“盲区”。
一方面,农业研发周期长、回报不确定,难以吸引资本集中投入;另一方面,全球种子市场由拜耳等国际巨头主导,这些企业对育种技术讳莫如深。董楠卿毕业于英国牛津大学计算机科学系,受上海建设人工智能高地的愿景吸引,加入上海人工智能实验室,成为国内为数不多的专注人工智能与农业交叉领域的研究者。
“丰登”的独特之处
与通用大模型相比,“丰登”有何特别之处?董楠卿进行了对比演示,通用大模型在查询特定基因时无果,而“丰登”给出了详尽专业的解答。秘诀在于“喂专业的料”,研发团队运用人工智能技术,将育种领域多年积淀下来的知识系统整理,并整合生物学、遗传学、气象学、土壤学等领域知识,打造提供专业解答的“科研助手”。
截至目前,国内外已有超过600家育种单位申请试用“丰登”大模型,包括隆平高科、中国科学院、中国农业科学院等国内企业、科研院所及高校。
向智慧育种平台演进
今年7月,2025世界人工智能大会接近尾声时,由“丰登”驱动的首个“AI作物科学家”——“丰登·基因科学家”正式亮相,吸引了行业的广泛关注。与“丰登”大模型的原有回答解释能力相比,它的核心突破主要在于信息汇聚能力的提升、全基因组水平的“基因—性状”关联推断,以及科研规划能力的增强。
业内人士分析认为,这一技术为我国育种策略转型提供了新可能。受限于客观困难,过去国内育种多追求单一品种的广泛适应性,而在AI技术支撑下,可针对不同地区环境特点研发定制化“小品种”,推动品种设计从“广适”向“精准”升级。
尽管如此,行业转型仍面临多重挑战。董楠卿坦言,相较于医学、金融等成熟赛道,植物科学领域的基础数据积累相对薄弱,且数据标准不统一、共享机制不完善,导致模型训练的“原料”供给存在短板。
未来展望
自“丰登”系列成果亮相以来,来自各地政府、科研院所、种业企业的咨询量明显增加,越来越多从业者开始主动探索AI在育种中的应用场景。根据计划,“丰登·基因科学家”将于明年面向全球上线。董楠卿团队计划整合更多作物数据、环境信息和育种知识,推动“丰登”逐步演进为覆盖全物种、全流程的智慧育种平台。
“从基因功能发现到培育出成熟种子,这场千里之行,我们仅迈出了第一步。”