新一代蛋白质大模型、端到端大气世界模型、国际首个心脏虚拟细胞模型……2026世界人工智能大会上，上海人工智能实验室携手高校、科研机构、医院和产业伙伴，发布了“与书生共创”10项科学智能联合创新成果。深化科学智能建设，加快布局发展科学智能，是今年上海加强基础研究、强化科技创新策源功能的一项重要举措，旨在提升科学家取得重大科学发现、解决复杂科学问题的能力。
除了布局科学智能，上海今年继续深化基础研究改革，推进基础研究先行区建设；加速成果孵化转化，促进创新链与产业链深度融合；强化人才供给支撑，弘扬科学家精神。
基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关。上海在这一源头处持续发力，面向国家战略需求和前沿科学问题，强化战略布局，深入推进高风险高价值研究，让一批创新策源成果加速涌现。
范式变革：科学模型和智能体涌现
“‘书生·端砚’科学发现平台不是一个科研工具的集合，而是一套贯通认知、推演、行动和反馈，以真实结果驱动研究、持续迭代认知的全新范式。”上海人工智能实验室主任周伯文在世界人工智能大会上讲的这句话，道出了基础研究范式变革的趋势。
在这个科学发现平台的支撑下，上海人工智能实验室领军科学家、复旦大学复杂体系多尺度研究院院长马剑鹏带领团队，开发出国际首个心脏虚拟细胞模型。近年来，随着单细胞组学、多模态数据和大模型技术快速发展，生命科学研究正由传统的实验驱动范式向“数据驱动、模型预测、实验验证”范式转变。在这一变革进程中，虚拟细胞有望成为连接基础研究、药物研发和精准医学的枢纽。
国际首个心脏虚拟细胞模型示意图
面向心脏缺血再灌注损伤这一临床问题，马剑鹏团队构建了心脏虚拟细胞模型，将真实心脏损伤后的复杂病灶微环境转化为可计算、可模拟、可预测的虚拟系统。这个模型能识别心肌损伤后的病灶区域和细胞状态变化，还能模拟关键因素改变后，炎症反应、免疫细胞募集和组织修复等连锁响应，为疾病研究和新药开发提供了AI利器。
这样的突破并非个例。上海科研团队聚焦生命科学、先进材料、可控聚变等重点领域，首创了罕见病智能体DeepRare、工业时序控制模型ManuDrive、超级科研合伙人“大圣”等一批科学模型和智能体。
成果涌现的同时，上海加快布局科学智能，已打造集聚2000余个科学模型、科研智能体和工具链的科学智能开放社区，正在构建高质量科学数据资源体系，建设适应科研新范式的高通量智能实验室。
先行区：“1+X”体系支撑高价值研究
上海基础研究先行区也涌现出一批成果：先天性耳聋基因治疗药品让患者恢复听力，无致幻副作用的抗抑郁新药进入临床试验，全球首个智能体驱动的全链路量子科学计算平台研制成功……
上个月，复旦大学附属华山医院、中国科学院生物与化学交叉研究中心等单位联合发布了两项疾病诊断分型成果：国际首创的帕金森病早诊“核药”Ⅰ期临床研究启动；一种体液检测方法实现多系统萎缩症精准诊断，论文登上国际顶级期刊《细胞》。与合作者取得这两项成果的刘聪是中国科学院生物与化学交叉研究中心研究员，也是“尚思探索学者”，享受到基础研究先行区的“叠加效应”。
刘聪研究员在实验室工作。
目前，上海已建成基础研究先行区“1+X”体系。“1”是指上海尚思自然科学研究院。作为先行区的管理运行机构，尚思研究院探索以选题为基础的选人机制，由战略科学家负责人才的遴选、管理、跟踪和评价工作，“尚思学者”系列计划已纳入81位科学家。“X”是指上海数学与交叉学科研究院、中国科学院生物与化学交叉研究中心等一批任务导向的新型研发机构，它们实施“长周期支持+国际小同行评价+失败容错”机制，为科学家营造了勇闯“无人区”和“十年磨一剑”的科研环境。
对于这种机制，刘聪深有感触：“我入职中国科学院生物与化学交叉研究中心后，研究α-突触核蛋白已有十几年，终于在帕金森病等α-突触核蛋白病早诊方面取得突破。基础研究先行区让我可以在5—10年里潜心研究一个重要科学问题，并和同事开展跨学科合作，不必每隔一两年就申报新一轮项目。”对立志攀登科学高峰的人才来说，先行区为他们投身高风险高价值研究提供了有力支撑。
中国科学院生物与化学交叉研究中心环境宜人。
多元投入：引导国企民企资助科学家
加强基础研究，不但要靠政府、高校和科研机构，还要激发企业的活力。为此，市科委设立了“探索者计划”，这项计划由企业出题，政府与企业联合出资，共同支持应用目标驱动的基础研究。
今年4月，曦智科技在港交所上市，成为“全球AI硅光芯片第一股”。这家企业就是“探索者计划”的出题者，连续两年在新材料、光计算算法等方向发布项目指南9项、立项8项，其中4个项目已结题。在曦智科技创始人沈亦晨看来，企业出题、政府张榜、科学家解题这种模式，可以更高效地将政产学研各方连接在一起。而且，市科委与企业按1∶1比例出资，相当于为企业承担了一半的研发成本，也意味着用财政经费撬动了企业的基础研究投入。
“探索者计划”合作企业现有22家，包含国有大型企业、民营龙头企业、科技创新型企业和外资企业等不同类型，基本覆盖了集成电路、生物医药、人工智能、先进制造等上海重点产业领域。
与科技部门一样，上海国资体系也敢为人先，发起设立了上海启源国资创新策源公益基金会。这是全国首个由国资体系发起设立的基础研究公益基金会，由16家市属国企共同出资，依托上海国投运营。对于资助项目，基金会都无偿捐赠，不占任何股权、不设任何商业附加条件，让科学家心无旁骛地探索。
最近揭晓的世界人工智能大会SAIL奖成果中，上海交通大学陈一彤课题组成果“全光大规模语义视觉生成芯片LightGen”摘得论文奖。LightGen在某些特定任务中的计算速度和能效，比英伟达A100芯片高2个数量级。陈一彤这位95后科学家，就是在启源基金会资助下购买了先进设备，如今在光计算领域取得突破。
民营企业也行动起来。今年2月，家辉教育发起设立的上海启光自然科学发展基金会宣布：未来10年将持续投入上亿元，构建数学、物理学等基础科学人才培养的全链条生态体系。
基础研究投入来源较为单一，大部分来自财政经费，是我国长期存在的一块短板。如今，上海国企和民企在政府引导和支持下协同发力，推动形成多元化投入格局，让更多的科学家在企业资助下取得“0—1”原创成果，为培育新质生产力提供“源头活水”。
海报设计 徐佳敏
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