上海AI實驗室發布量子人工智能等十項“AI+科學”成果

　　C114訊 7月29日消息(南山)7月26日，在WAIC 2025科學前沿全體會議上，上海人工智能實驗室(上海AI實驗室)聯合多家頂尖科研機構及企業發布十項科學智能聯合創新成果，覆蓋量子計算、生命科學、材料科學、地球科學、深空天文等多個關鍵領域。

　　成果1：全球首個基于人工智能的量子計算中性原子排布算法

　　上海AI實驗室聯合中國科學技術大學、合肥實驗室，發布全球首個基于人工智能的量子計算中性原子排布算法，為量子計算機走向實際應用解決了核心難題。該算法利用AI技術并行驅動所有原子，僅用時60毫秒，便成功構建了最高達到2024個原子的二維和三維無缺陷陣列，規模刷新了世界紀錄。該方法攻克了傳統技術中重排耗時隨原子數增加而激增的核心瓶頸，實現了與陣列規模無關的恒定時間消耗。這一成就為未來在極短時間內構建數萬乃至更大規模的無缺陷原子陣列，甚至為高性能量子計算機的研發奠定了堅實的技術基礎。

　　成果2：多智能體虛擬疾病學家系統“元生”（OriGene）

　　與臨港實驗室、上海交通大學、復日大學、MIT等研究機構緊密協作，共同參與構建了多智能體虛擬疾病學家系統——“元生”(OriGene)。OriGene可自動發現并驗證創新治療靶點，實現從數據到機制、從假說到驗證的全流程智能化，推動AI驅動靶點及藥物發現“新范式”。目前，OriGene已在肝癌和結直腸癌治療上分別提出新靶點GPR160和ARG2，被真實臨床樣本和動物實驗驗證，形成科學閉環。

　　成果3：全球首個單細胞DNA甲基化基礎模型scDNAm-GPT

　　聯合廣州實驗室，發布全球首個單細胞DNA甲基化基礎模型scDNAm-GPT，僅基于血液即可早期檢測多種癌癥和呼吸疾病。效果上，scDNAm-GPT可以將血液早檢癌癥和肺炎準確率提高至90%以上。技術上，scDNAm-GPT首次實現對單細胞全基因組中1000萬級CpG 位點的高效建模與精準表征，打破了傳統方法必須依賴于預先設定的參考區域或大尺度窗口取平均值的限制，使單細胞甲基化分析的分辨率提升至單分子級別。

　　成果4：豐登育種大模型及應用

　　聯合崖州灣實驗室、中國農業大學等國內農業領域優勢單位，發布豐登育種大模型，在國內首次確立并驗證了大模型育種的技術路線，是我國種業科技從“0”到“1”的突破。作為我國首個種業大模型，至今全球范圍已有超100個育種單位試用，是未來我國大科學裝置“育種加速器”的“智慧大腦”。基于該模型的應用已輔助發現未被報道的作物基因功能，標志著種業科研范式進入了新的篇章。

　　成果5：凝聚態物質科學全棧式智能科學發現系統

　　聯合中國科學院物理研究所、中國科學院凝聚態物質科學數據中心，發布凝聚態物質科學全棧式智能科學發現系統，首次實現AI預測的銅基超導材料新組分在強磁場下的臨界電流密度達到實用級商業產品標準，為加速超導新材料研發提供了新的路徑。目前，該系統已部署至綜合極端條件大科學裝置數據平臺。

　　成果6：AI地球科學家智能體系統EarthLink

　　聯合中國科學院大氣物理研究所、中國氣象科學研究院，發布AI地球科學家智能體系統EarthLink，作為地球科學家的智能“副駕駛”，EarthLink能通過自然語言交互，自動設計實驗并分析海量數據，覆蓋地球多圈層80%的科學分析場景，將科學家從繁重的數據工作中解放，專注于想法驗證與科研創新研究效率相較個人研究者效率提升160倍。

　　成果7：面向多碎片目標的人工智能跟蹤系統

　　聯合中國極地研究中心，發布面向多碎片目標的人工智能跟蹤系統，高效實時追蹤太空多碎片。系統在高精度數值模擬評估場景下，取得了相比傳統視覺計算跟蹤方法70%的精度提升，該方法也在南極真實觀測數據上進行了測試，首次取得了高效實時多碎片追蹤結果。

　　成果8：化學反應優化多智能體ChemBOMAS

　　聯合同濟大學，發布化學反應優化多智能體ChemBOMAS，該框架通過將化學知識引導的粗粒度搜索與數據驅動的精細優化相結合，實現了反應空間的有效劃分與高質量數據的快速積累，從而顯著提升優化效率。在一個全新的抗菌藥物前體合成反應中，ChemBOMAS將貴金屬Pd催化劑用量降低至1/10(等同于效率提升10倍)，并將產率從20%提升至96%。此系統驗證的Suzuki諾獎反應體系是現代有機化學最重要的工具之一，在制藥、電池、材料發現等多領域具有廣泛應用。該系統已經在相關藥企所需要的抗菌藥前體合成中得到驗證。

　　成果9：RNA病毒語言模型Viracle

　　聯合上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院、復旦大學發布了RNA病毒語言模型Viracle，為全球下一次傳染病大流行的預防與控制提供關鍵科技支撐 。Viracle能直接分析長度達32,768個核苷酸的完整病毒基因組序列，覆蓋所有已知的RNA病毒，實現了對包括人類在內的七大宿主類別的高精度預測，其中對人類病毒的預測準確率超過95%。Viracle不僅成功識別了所有已知的人畜共患冠狀病毒 ，還發現了數十種以往被忽視的、具有潛在人畜共患風險的動物病毒 ，為新興傳染病的早期預警和風險評估提供了強大工具 。

　　成果10：三維飛行器生成智能體

　　聯合中國商飛上海飛機設計研究院、上海交通大學發布三維飛行器生成智能體，可實現分鐘級概念生成，高效簡化飛行器研發流程。它深度融合大型語言模型的交互、推理、知識理解等通用能力與三維飛行器生成、城市級虛擬現實等專業能力，使設計師能通過自然語言交互引導將設計需求直接轉化為可編輯的三維CAD模型，有助于提升民機設計迭代效率、知識復用價值與構型創新能力。