名称
智源研究院生命大模型(悟界·生命大模型)
所属公司
由北京智源人工智能研究院(Beijing Academy of Artificial Intelligence, BAAI)主导研发。
概述
智源研究院生命大模型系列是“悟界”系列的核心组成部分,旨在将前沿人工智能技术与生命科学深度融合,构建覆盖从分子、细胞到器官乃至完整生物体的多尺度、多模态AI基础模型与仿真平台。该系列定位为服务于生命科学前沿研究、新药研发与精准医疗的下一代科研基础设施,通过统一的多模态建模与高精度仿真计算,为理解生命机制、加速生物医学发现提供强大的通用能力支持。

技术特点
- 多模态脑信号统一建模:基于Emu3的底层架构,将fMRI、EEG等神经科学相关的多模态脑信号统一进行token化处理,利用预训练模型的多模态对齐优势,实现脑信号与文本、图像等模态的多向映射与统一通用建模。
- 全原子生物分子结构预测:OpenComplex 2作为世界领先的大分子结构预测模型,能够有效预测蛋白质、RNA、DNA、糖类、小分子及其复合物的全原子三维结构。
- 超实时高精度器官仿真:数字孪生心脏实时仿真计算模型在全球率先实现了生物时间与仿真时间比优于1:1的超实时高精度心脏生理功能仿真。
- 高速跨尺度药物评价:基于数字孪生心脏构建的高速跨尺度心脏药物安全性评价平台,将全尺度药物毒性仿真时间从传统近90天大幅缩短至一天之内。
- 数据驱动的生物智能模拟:BAAIWorm天宝系统基于数据驱动,首次实现了对秀丽线虫的精细神经系统、身体与物理环境的闭环仿真,为研究神经机制与行为关联提供了全新平台。
主要功能
- 脑科学与神经疾病研究:通过单一模型完成多种神经科学下游任务,辅助科学家探索大脑工作机制,并为脑疾病的诊断与治疗研究提供新的分析工具。
- 生物大分子结构解析与设计:精准预测各类生物分子及其复合物的三维空间结构,服务于基于结构的药物设计、酶工程改造等前沿领域。
- 心脏生理仿真与药效评估:对心脏电生理、力学等进行高保真实时仿真,快速评估新药对心脏的潜在毒性(如致心律失常风险),提升药物研发的安全性。
- 生物智能与行为机制仿真:构建从神经回路到整体行为的可计算模型,用于研究学习、记忆、决策等智能行为的生物学基础。
- 多尺度生物医学研究平台:为从微观分子相互作用到宏观器官功能乃至生物体行为的多尺度整合研究,提供统一的AI模拟与计算环境。
适用场景
- 生物医药研发:应用于制药公司与研究机构,进行药物靶点发现、先导化合物筛选、药物安全性早期评价,显著降低研发成本与周期。
- 临床医学与精准医疗:辅助医生进行疾病机制研究、治疗方案模拟,并为个体化医疗(如基于数字孪生心脏的患者特异性药效评估)提供决策支持。
- 神经科学前沿探索:为 neuroscience 实验室提供强大的计算工具,用于分析多模态脑成像数据、构建脑功能连接图谱、探索认知与疾病的神经基础。
- 合成生物学与生物工程:指导蛋白质、RNA等生物大分子的理性设计与优化,用于开发新型生物催化剂、生物材料或基因治疗工具。
- 生命科学教育:作为高级教学与科研训练平台,帮助学生和研究人员直观理解复杂的生命过程与生物分子结构。
