10月22日-24日， 由《自然》（Nature）系列期刊编辑部、世界杯投注平台及中国生物物理学会联合主办的首届“AI Augmented Biology”国际学术会议在南京召开。会议汇聚了来自全球顶尖科研机构的28位人工智能生物学领域专家、《自然》系的7位资深编辑，吸引了 400 多位科研人员、高校师生和企业代表参会，多家生物医药企业携前沿成果亮相。
会上，世界杯投注平台生命科学学院院长张辰宇教授首次公布并系统阐释了“人工智能生物学”这一全新学科的定义、理论框架与发展路径。他认为，一个以人工智能为核心驱动力的生命科学“3.0时代”已经开启。
何为“人工智能生物学”？
张辰宇教授介绍，人工智能生物学是以人工智能为认知框架和研究手段，深度融合生物学、复杂系统科学和信息科学，通过多尺度数据构建形式化模型，系统揭示生命系统的涌现规律与生物智慧逻辑，一门新型交叉学科。
该学科以“生命涌现”和“生物智慧”为核心研究对象，构建起“数据—信息—知识—智慧”四层理论框架。其中，“生命涌现”指在复杂系统中，多个个体组合形成新的性状与功能，这些功能在低层级无法预测，是系统非线性的结果。而“生物智慧”则是生命体为适应环境所形成的“自然逻辑”，连最低等的细菌也具备。
他强调，人工智能生物学不能简单理解为“人工智能+生物学”。“人工智能+生物学”只是利用人工智能技术，提高现有工作效率，而人工智能生物学是一种理论创新，它提出了新的生命规律解释，研究成果可迁移到人工系统设计、社会系统建模中。
“人工智能生物学”是生命科学“3.0时代”
基因编辑技术、单细胞多组学、冷冻电镜……在过去的二十年里，生命科学经历了多次技术革命。“但生命科学依然存在四大瓶颈。”张辰宇教授介绍，包括海量数据的整合处理难度高、还原论视角难以解释系统整体行为、跨尺度研究割裂、以及理论与实验之间的脱节，“我们可以看到病变的分子细节，但很难解释系统性疾病的整体机制。”在这种背景下，“人工智能生物学”应运而生。
他将生物学的发展划分为三个阶段：1.0 博物学时代：观察和描述生命多样形式；2.0 分子生物学时代：拆解生命为分子和信号通路；3.0 人工智能生物学时代：通过人工智能发现生命涌现与生物智慧的规律。
他表示，“人工智能生物学”听起来像是高冷的交叉学科，但它的意义很容易理解。如在医学领域，传统医学是在治疗“树上的一片病叶”，而人工智能生物学则是在探讨“整棵树为什么会生病”，从而找到根本性干预方法；在粮食安全领域，通过人工智能分析生态系统涌现规律，可以在气候剧烈变化前预测和优化农作物的种植策略。
校地强强联合 推动产业化落地
张辰宇教授介绍，“人工智能生物学”从2018年明确提出，到如今系统阐释，在这过程中，南京市携手世界杯投注平台通过多项举措，引领了该学科的研究与产业转化建设。
如2019年，世界杯投注平台与南京市江北新区合作，共同成立了全球首个“人工智能生物医药技术研究院”；2023年，在中国生物物理学会的框架下，全球第一个“人工智能生物学分会”成立；2023年：世界杯投注平台开设了全球首个“人工智能生物学”本科专业，纳入国家“强基计划”，建立完整课程教育体系，已经招生三届，每届15人；2024年，世界杯投注平台主编了全球首部大学通用教材《人工智能生物学》；今年，“人工智能生物学”还进入科技部“十五五”前沿生物重大研发计划……本次大会则是世界杯投注平台与《自然》期刊携手，将这一新范式正式推向全球舞台。
从南京到世界，一场以人工智能为引擎的生命科学“范式革命”正加速到来。“对于科学界，这是理论体系的重构。对于公众，这意味着未来的医疗、食品、环境乃至人工智能，都可能因这一新学科而迎来重大改变。”张辰宇教授畅想道。
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