中國科學院推出“磐石100”系列，八大學科大模型，引入波譜場三大新模態(tài)

智東西
作者 楊京麗
編輯 李水青

智東西4月30日消息，4月28日，中國科學院在北京發(fā)布“磐石100”模型體系，標志著AI驅動的科學研究從分散封閉的單點探索邁向協(xié)同高效的平臺化創(chuàng)新新階段。

該體系以“磐石·科學基礎大模型”為基礎，集群學科領域大模型，細分科研場景應用模型和智能體，構建了全域覆蓋、高效聯(lián)動的數(shù)智化科研創(chuàng)新平臺。

此次發(fā)布的重點包括，基礎大模型升級至1.5pro版，新增波、譜、場三大科學模態(tài)基座。同時，中國科學院面向數(shù)學、物理、材料、天文、環(huán)境、空天、地理、生物八大學科領域，打造學科大模型。

▲磐石模型體系總體架構（圖源：中科院自動化研究所）

其中“禹衡”模型為全球首個覆蓋生產端、消費端及自然源的全景式碳排放核算系統(tǒng)；“數(shù)字細胞”大模型在30天內發(fā)現(xiàn)3個未知藥物靶點，并全部通過濕實驗驗證。

目前，模型已在中國科學院50余家單位部署，覆蓋百余個科研場景。

一、磐石1.5pro引入波、譜、場三大模態(tài)，文獻調研周期減半

“磐石·科學基礎大模型”由中國科學院自動化研究所牽頭，聯(lián)合計算機網(wǎng)絡信息中心、文獻情報中心及十余家領域研究所，以及自動化所中科聞歌、中科紫東太初兩個產業(yè)化平臺共同參與，具備科學文獻萃取融合、科學知識表征推理和科學工具編排規(guī)劃等核心能力。

2025年，中國科學院陸續(xù)發(fā)布“磐石?科學基礎大模型”1.0、1.5兩個版本。本次模型升級至1.5pro，引入三大科學模態(tài)基座，基于自主構建的650萬條科學推理數(shù)據(jù)。

針對“波”數(shù)據(jù)理解，磐石面向電磁波、地震波、振動波、引力波等時序與振蕩類信號，構建了支持跨場景遷移的億級參數(shù)波基座模型，助力從復雜波形中識別潛在結構與規(guī)律，推動天文事件觀測由“滯后分析”向“實時預警”跨越式演進。

針對“譜”數(shù)據(jù)分析，磐石能夠從X射線衍射譜、紅外光譜、拉曼光譜等6類譜信號中反演組分構成、物質結構及物性信息，已在化學材料、生物醫(yī)藥等多個應用場景取得成效。

針對“場”數(shù)據(jù)理解，磐石面向速度場、壓力場等物理場的空間計算與時序模擬，構建了服務工業(yè)分析的場基座模型，將推動工業(yè)流體仿真進入“分鐘級”快速響應階段，開啟“邊設計、邊仿真、邊決策”的研發(fā)模式。

作為基座，磐石提供文獻羅盤、創(chuàng)新評價、智能體工廠三項功能。文獻羅盤用于輔助文獻精讀與綜述寫作，1.5pro版可將深度調研周期壓縮至原先一半以下，論文、PPT、報告等文檔生成效率提升5至10倍。創(chuàng)新評價可感知科研和產業(yè)前沿動態(tài)，提取核心技術指標，并研判創(chuàng)新與應用價值；智能體工廠提供“工具+智能體”一站式服務，目前已沉淀超過2000個科研工具，支持10余個細分科研領域。

▲科學基礎大模型技術棧（圖源：中科院自動化研究所）

二、8大學科領域賦能，“數(shù)字細胞”30天發(fā)現(xiàn)3個藥物靶點

中國科學院以基礎大模型為底座，面向數(shù)學、物理、材料、天文、環(huán)境、空天、地學、生物等學科重點方向，打造學科領域大模型，與基礎大模型協(xié)同，解決領域基礎性問題。

數(shù)學領域，“磐石·大衍智證”大模型突破數(shù)學推理與計算能力的瓶頸，實現(xiàn)定理證明與PDE求解能力的提升，支撐解決大規(guī)模、高精度復雜流體計算仿真等“卡脖子”問題。

物理領域，“磐石·賽博士”大模型提升粒子物理分析各環(huán)節(jié)的研究能力，通過自動化提升科研效率，已應用于北京譜儀實驗等大科學裝置。

材料領域，“磐石·祝融”大模型實現(xiàn)“按需設計、精準制備”， 提升新材料設計研發(fā)效率，形成包含新知識發(fā)現(xiàn)和新材料設計的材料研發(fā)新模式。

天文領域，“磐石·金烏”大模型以自主可控、高質量、AI-Ready的數(shù)據(jù)基礎，實現(xiàn)面向自主儀器數(shù)據(jù)的自動化太陽耀斑智能化預測與自動化研究。

環(huán)境科學領域，“磐石·禹衡”是全球首個覆蓋生產端、消費端及自然源的全景式碳排放核算系統(tǒng)，服務國家應對氣候變化戰(zhàn)略需求。基于禹衡已初步實現(xiàn)國別級高精度碳全息圖譜。

空天科學領域，“磐石·臨空”大模型具備對臨近空間技術體系的完整認知能力，并可賦能臨空應用、環(huán)境、熱性能、氣動、飛行控制等科研與工程實踐，是國內外首個具備領域深度認知與復雜問題推理能力的臨空學科領域大模型。

地理領域，“磐石·坤元”目標成為面向真實需求開展任務理解、工具調度、流程組織和模型聯(lián)動的地理智能體系。基于該模型，科研人員揭示了高原主要地貌類型及其空間分異格局和全球土壤無機碳分布格局及動態(tài)，研制形成首個地貌分類編碼國家標準。

生命科學領域，“磐石·數(shù)字細胞”大模型在30天內即發(fā)現(xiàn)了三個過去未知的藥物靶點且全部得到濕實驗的驗證。此外，模型針對腫瘤患者免疫治療開展療效預測，有望實現(xiàn)個性化精準診療。

▲八大領域科學基礎大模型（圖源：中科院自動化研究所）

磐石模型體系目前已在中國科學院50余家單位推廣應用，落地的科研場景超過100個，典型方向包括高鐵流場重建、光譜識別、材料發(fā)現(xiàn)、佐劑設計、天文觀測、青藏科考、海洋預報、生態(tài)研究等。

結語：科研大模型逐步走向一線研究

從單一通用大模型轉向“基礎+領域+場景”三層架構，科研大模型不斷發(fā)展變化。波、譜、場三大模態(tài)基座的引入，30天發(fā)現(xiàn)3個藥物靶點、流體仿真進入分鐘級響應，意味著科研大模型正逐步走向科研一線的真實場景。

后續(xù)值得關注的是，領域大模型能否走出中科院體系，開放給高校與產業(yè)用戶，智能體工廠里的2000個工具能否沉淀為可被外部復用的科研基礎設施，推動科研創(chuàng)新及產業(yè)發(fā)展。

來源：中國科學院