【ZiDongHua 之“方案應(yīng)用場(chǎng)”收錄關(guān)鍵詞： 百圖生科 人工智能 智慧農(nóng)業(yè) 數(shù)字孿生 傳感器 知識(shí)圖譜】

　　

　　從「經(jīng)驗(yàn)種田」到「生科智農(nóng)」：百圖生科生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型的農(nóng)業(yè)破局之路

　　

　　 在全球農(nóng)業(yè)智能升級(jí)的背景下，百圖生科以生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型為支點(diǎn)，開(kāi)啟了智慧農(nóng)業(yè)「底層操作系統(tǒng)」的升級(jí)。憑借 2100 億參數(shù)的生物語(yǔ)言大模型，百圖生科可以解碼大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的基因組、蛋白質(zhì)、細(xì)胞、生物系統(tǒng)的底層規(guī)律，作為AI+農(nóng)業(yè)的垂類「生物模擬器」，大幅減少對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷囊蕾?，從垂類技術(shù)突破向全場(chǎng)景賦能躍遷，推進(jìn)大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的科研發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用落地。

　　

　　通過(guò)與中國(guó)農(nóng)科院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、大北農(nóng)、博瑞迪等高等院校、科研機(jī)構(gòu)及龍頭企業(yè)的深度協(xié)同，百圖生科正以技術(shù)為橋、生態(tài)為翼，加速農(nóng)業(yè)從「經(jīng)驗(yàn)種田」向「生科智農(nóng)」跨越，為中國(guó)乃至全球智慧農(nóng)業(yè)注入新動(dòng)能。

　　

　　全球智慧農(nóng)業(yè)繁榮但挑戰(zhàn)猶存

　　

　　全球農(nóng)業(yè)站在「經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)」和「數(shù)據(jù)智能」的歷史交匯點(diǎn)，一場(chǎng)由 AI 大模型引發(fā)的農(nóng)業(yè)革新正在悄然重構(gòu)傳統(tǒng)生產(chǎn)邏輯。在技術(shù)迭代、需求升級(jí)與政策引導(dǎo)的疊加推進(jìn)中，智慧農(nóng)業(yè)已逐步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)把控與智能管理，不斷邁向智能化、精準(zhǔn)化和集成化。2025年，智慧農(nóng)業(yè)正形成千億規(guī)模新藍(lán)海，其中農(nóng)業(yè)種植、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖、病蟲(chóng)害防治、農(nóng)產(chǎn)品溯源四大場(chǎng)景成為核心增長(zhǎng)極。

 

　　

　　然而繁榮背后，AI 賦能農(nóng)業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)：一方面，數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)天然具有多源異構(gòu)特性，大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)難以直接轉(zhuǎn)化為有效輸入，成為 AI 農(nóng)業(yè)大模型訓(xùn)練的絆腳石；另一方面，農(nóng)業(yè)場(chǎng)景嚴(yán)重碎片化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的復(fù)雜性遠(yuǎn)超工業(yè)場(chǎng)景，不同作物、不同動(dòng)物、不同區(qū)域的生長(zhǎng)邏輯差異化大，通用技術(shù)跨場(chǎng)景泛化能力弱。

　　

　　這些數(shù)據(jù)孤島和場(chǎng)景碎片化的難題，既制約著農(nóng)業(yè)技術(shù)落地的速度，也呼喚更精準(zhǔn)、更靈活的智慧解決方案。從根子上解題的關(guān)鍵，在于找到問(wèn)題的底層解法——打造農(nóng)業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」。 農(nóng)業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」

　　

　　傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的瓶頸在于難以全面捕獲和解析生命語(yǔ)言的高維復(fù)雜信息。生物生長(zhǎng)過(guò)程受基因、環(huán)境、管理等多重因素影響，簡(jiǎn)單的線性模型難以處理這些復(fù)雜關(guān)系。坐擁全球首個(gè)覆蓋基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組、表觀組等多模態(tài)數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)生物計(jì)算平臺(tái)，百圖生科依托其生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型突破了這一限制：

　　

　　通過(guò) AI 大模型預(yù)訓(xùn)練技術(shù)，深度解析基因結(jié)構(gòu)、調(diào)控網(wǎng)絡(luò)、蛋白功能等底層生物學(xué)信息，驅(qū)動(dòng) AI + 農(nóng)業(yè)上層的推理、預(yù)測(cè)和應(yīng)用，把信息化、數(shù)字化、智能化帶入大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，逐步實(shí)現(xiàn)用算力代替勞力，用數(shù)據(jù)提升經(jīng)驗(yàn)，用算法優(yōu)化決策。

 

　　

　　百圖生科的目標(biāo)不僅局限于做「農(nóng)業(yè) AI 工具」，而是構(gòu)建農(nóng)業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」。這一操作系統(tǒng)不僅能解析生物分子的功能機(jī)制，還能整合多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)，結(jié)合遺傳信息與環(huán)境因素等多維度信息，以系統(tǒng)化的智能能力滲透至育種、種植、養(yǎng)殖、林業(yè)等農(nóng)業(yè)場(chǎng)景，為智慧農(nóng)業(yè)提供通用智能支撐。

　　

　　比如，百圖生科基于農(nóng)業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」，打造了生物育種和養(yǎng)殖場(chǎng)景的農(nóng)業(yè)垂類大模型，通過(guò)結(jié)合客戶垂類場(chǎng)景數(shù)據(jù)，在精準(zhǔn)分析動(dòng)植物的 DNA 序列和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)所需的相關(guān)功能預(yù)測(cè)，比如把個(gè)體基因突變和單細(xì)胞測(cè)序的數(shù)據(jù)應(yīng)用到百圖生科 xTrimoDNA 模型上，獲得特定物種的垂類 DNA 大模型，加速動(dòng)植物領(lǐng)域的智能育種流程。

　　

　　更進(jìn)一步，百圖生科后續(xù)將繼續(xù)依托農(nóng)業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」，攜手產(chǎn)學(xué)研眾多生態(tài)伙伴，支持多組學(xué)、遙感、傳感器等多模態(tài)數(shù)據(jù)處理能力，構(gòu)建智慧農(nóng)業(yè)的科研-數(shù)據(jù)-應(yīng)用的閉環(huán)。比如，AI + 農(nóng)業(yè)大模型不僅在實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)田中發(fā)揮作用，還能與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)最優(yōu)品種與管理策略；并且，它還能推動(dòng)建立「虛擬育種工廠」，在虛擬空間中快速組合基因型、優(yōu)化配種方案，再將最優(yōu)解轉(zhuǎn)化到田間牧場(chǎng)，縮短新品種落地時(shí)間。

　　

　　生態(tài)協(xié)同連接者，產(chǎn)學(xué)研深度融合激發(fā)農(nóng)業(yè)新動(dòng)能

　　

　　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)面臨的挑戰(zhàn)持續(xù)不斷，全球從業(yè)者在積極應(yīng)對(duì)的過(guò)程中，通過(guò)技術(shù)融合與場(chǎng)景深耕的生態(tài)協(xié)同方式，給出一系列智慧農(nóng)業(yè)解決方案。比如在國(guó)外，拜耳與微軟合作的農(nóng)業(yè)數(shù)字孿生平臺(tái)在巴西大豆種植中減少農(nóng)藥使用；IBM Watson for Agriculture 平臺(tái)助力巴西咖啡園優(yōu)化管理并減少資源浪費(fèi)；國(guó)內(nèi)，阿里云 ET 農(nóng)業(yè)大腦實(shí)時(shí)監(jiān)控生豬生長(zhǎng)，浙江某養(yǎng)殖場(chǎng)生產(chǎn)效率大幅提升。

 

　　

　　這場(chǎng)智能化浪潮中，農(nóng)業(yè)的復(fù)雜性決定了其智能化轉(zhuǎn)型需要產(chǎn)學(xué)研深度融合的全鏈條協(xié)同。百圖生科深諳此道，通過(guò)農(nóng)業(yè)智能化「底層操作系統(tǒng)」+農(nóng)業(yè)垂類落地場(chǎng)景+農(nóng)業(yè)垂類數(shù)據(jù)庫(kù)，深度綁定農(nóng)業(yè)高校、科研機(jī)構(gòu)、龍頭企業(yè)，達(dá)成一系列智慧農(nóng)業(yè)的全球標(biāo)桿合作案例：與中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院共建數(shù)字種業(yè)（作物育種）集成平臺(tái)。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院擔(dān)負(fù)著全國(guó)農(nóng)業(yè)重大基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究，百圖生科與中國(guó)農(nóng)科院生物技術(shù)研究所的戰(zhàn)略合作，是業(yè)內(nèi)首次千億級(jí)參數(shù)的生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型在農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的深度應(yīng)用。通過(guò)結(jié)合農(nóng)科院生物所多年積累的行業(yè)數(shù)據(jù)和專家知識(shí)，雙方重點(diǎn)在科學(xué)驗(yàn)證研究、科研課題合作、成果轉(zhuǎn)化、科研服務(wù)支持以及人才培養(yǎng)等方面展開(kāi)全方位合作。目前，百圖生科基于生命科學(xué)大模型構(gòu)建的 AI 農(nóng)業(yè)技術(shù)，已助力農(nóng)科院逐步完成構(gòu)建自主智能化育種體系，促進(jìn)了中國(guó)農(nóng)科院的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘、前沿技術(shù)研究以及重大農(nóng)業(yè)品種創(chuàng)制和成果落地。

　　

　　與中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院共建酶設(shè)計(jì)知識(shí)圖譜。百圖生科還與中國(guó)農(nóng)科院生物技術(shù)研究所在共建酶設(shè)計(jì)知識(shí)圖譜方面達(dá)成戰(zhàn)略合作，助力科研發(fā)現(xiàn)提效。在酶設(shè)計(jì)領(lǐng)域，酶工程文獻(xiàn)多且更新快，人工閱讀跟不上最新研究進(jìn)展，同時(shí)相關(guān)知識(shí)整合困難，不同文獻(xiàn)術(shù)語(yǔ)不統(tǒng)一；人工篩選文獻(xiàn)受已有認(rèn)知偏好影響，容易忽視重要研究方向。面對(duì)上述難題，百圖生科基于生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型開(kāi)發(fā)出生物科研智能體，相比人工可以把酶相關(guān)信息的獲取從天級(jí)縮短至分鐘級(jí)，沉淀權(quán)威酶工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)農(nóng)科院相關(guān)科研成果的快速轉(zhuǎn)化。

　　

　　與農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)大北農(nóng)共建智慧農(nóng)業(yè)垂類大模型。大北農(nóng)是中國(guó)農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)軍企業(yè)，生物育種領(lǐng)跑全國(guó)，具有行業(yè)領(lǐng)先的生物智造創(chuàng)新能力。通過(guò)結(jié)合百圖生科生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型和大北農(nóng)在大農(nóng)業(yè)生物科技領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)，雙方已共建大農(nóng)業(yè)生物科技 AI 大模型和自動(dòng)化高通量干濕閉環(huán)的 AI 生物智造平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域 AI 蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)領(lǐng)域研發(fā)、小試、中試、產(chǎn)業(yè)化的商業(yè)閉環(huán)；并共同打造了中關(guān)村生物智造創(chuàng)新中心，聚焦生物合成、基因編輯、蛋白質(zhì)組學(xué)、醫(yī)藥健康、人工智能+等方向研發(fā)提速與應(yīng)用落地。

　　

　　與生物育種創(chuàng)新企業(yè)博瑞迪攻關(guān)靶蛋白 Binder 設(shè)計(jì)技術(shù)。博瑞迪生物是一家專注于動(dòng)植物分子檢測(cè)和育種相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的創(chuàng)新型企業(yè)，雙方依托百圖生科自主研發(fā)的生物計(jì)算平臺(tái) xTrimoAIGP，基于常見(jiàn)蛋白性質(zhì)預(yù)測(cè)功能，做到蛋白性質(zhì)預(yù)測(cè)的多目標(biāo)優(yōu)化，并共同設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和序列的可視化工作臺(tái)，匯總和篩選分析歷史蛋白，借助博瑞迪自有的數(shù)據(jù)提升其 Pipeline 設(shè)計(jì)功能。

　　

　　百圖生科與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院達(dá)成合作共同開(kāi)發(fā)「模式動(dòng)物大模型」。該模型以 xTrimoDNA 和 xTrimoCell 為基礎(chǔ)，結(jié)合中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物多組學(xué)數(shù)據(jù)，構(gòu)建模式動(dòng)物垂類大模型，聚焦動(dòng)物基因組功能解讀與動(dòng)物育種領(lǐng)域研究，賦能相關(guān)科學(xué)探索與應(yīng)用創(chuàng)新。

　　

　　AI大模型賦能，共繪智慧農(nóng)業(yè)新圖景站在新起點(diǎn)，百圖生科通過(guò)低成本、易操作的農(nóng)業(yè)智能解決方案，正在重新定義全球智慧農(nóng)業(yè)的新范式。正如百圖生科戰(zhàn)略部總經(jīng)理徐子堯博士所言：“農(nóng)業(yè)的智能化，本質(zhì)是用 AI 解碼生命與環(huán)境的交互方式。”這不僅是技術(shù)工具的升級(jí)，更是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)底層邏輯的重構(gòu)——讓數(shù)據(jù)成為「新農(nóng)資」，讓模型成為「新農(nóng)具」，讓智能成為「新農(nóng)技」。百圖生科的農(nóng)業(yè)愿景是讓每一寸土地都能說(shuō)話，讓每一次農(nóng)事操作都有智慧。

　　

　　隨著 AI 大模型技術(shù)的持續(xù)迭代與農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步開(kāi)放，百圖生科的生命科學(xué)基礎(chǔ)大模型正加速成為智慧農(nóng)業(yè)的數(shù)字引擎，未來(lái)將攜手更多的高等院校、科研機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)伙伴，推動(dòng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向高效、綠色、智能的新形態(tài)轉(zhuǎn)型。當(dāng)科技的光芒照亮田野，當(dāng)數(shù)據(jù)的智慧滋養(yǎng)作物，我們相信一個(gè)「種得優(yōu)、養(yǎng)得精、產(chǎn)得綠」的智慧農(nóng)業(yè)時(shí)代即將到來(lái)。