AI正在改變科研方向和創業方式
2025-12-21 06:24 5,657次浏览北京8月11日電 (記者 孫自法)在智能育種制種領域，中國科學家團隊再次取得重大科技突破：通過生物技術(BT)+人工智慧(AI)深度融合，首次提出作物-機器人協同設計理念，利用基因編輯重新設計作物花型，快速精準創製「機器人友好」的結構型雄性不育系，運用深度學習和人工智慧成功研製世界首臺智能育種機器人「吉兒」(GEAIR，Genome Editing combined with AI-based Robotics)。 人工智慧賦能打破雜交育種制種瓶頸 這項基於人工智慧賦能打破雜交育種和制種瓶頸，實現大幅降低育種成本、縮短育種周期、提高育種效率的重要研究，由中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)許操研究員領導的智能育種攻關團隊自主創新完成，相關成果論文北京時間8月11日夜間在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)上線發表。 中國科學院遺傳發育所實驗室，許操研究員(右2)和研究團隊成員代表圍繞智能育種機器人「吉兒」展開討論併合影。記者 孫自法 攝 期刊審稿人高度評價稱，中國團隊本項研究工作是一項令人振奮的創新性突破，是通過BT+AI交叉融合解決重大科技問題和產業難題的典範，具有廣闊的應用前景。 這也是許操團隊繼研發出不同作物通用的高產穩產快速育種技術體系——「環境智能型高產-穩產作物育種新策略」，開啟環境智能型高產穩產作物育種新時代之後取得的又一項引領世界的科技成果，相關研究論文時隔8個月再次在國際頂級期刊發表。 首次打造出「智慧機器人育種工廠」 論文通訊作者許操研究員接受記者採訪介紹說，本項研究成果由中國科學院遺傳發育所智能育種攻關團隊牽頭，聯合中國科學院自動化研究所、上海交通大學、清華大學等合作者組成跨學科團隊共同攻關取得，實現了雜交育種制種從育種2.0時代跨越發展到育種5.0時代。 本項研究成果相關示意圖及應用場景展示。中國科學院遺傳發育所 供圖 在本項研究過程中，研究團隊將智能育種機器人與從頭馴化和育種加速器等新一代育種技術融合，首次打造出「智慧機器人育種工廠」，實現優異品種的智能快速定製。 他們將可自動巡航雜交授粉的「吉兒」機器人系統應用於大豆，首次實現結構型大豆雄性不育系快速創製，有望為中國率先突破大豆雜交育種、大幅提高單產，提供具有非對稱優勢的新一代智能育種技術和智能裝備。 推進後續研發智能育種機器人2.0版 研究團隊還開闢出「BT築基+AI賦能+機器人(Robot)勞作」的智能育種(BAR)模式，標誌著中國率先完成自主智慧財產權的智慧機器人育種閉環技術體系構建，在生物育種範式革新和催生新質生產力方面展現出「人工智慧驅動科學研究」(AI for Science)的重大應用前景。 生物技術築基方面，使用精準基因編輯，實現作物花型的重新設計，成功創製結構型雄性不育系；人工智慧賦能方面，攻克排除幹擾、識別精度、操作力度三重技術壁壘，實現機器人雜交授粉；機器人勞作方面，「吉兒」機器人單次巡航授粉實現77.6%±9.4%的成功率，且可以全天候不間斷進行反覆巡航自動雜交授粉以確保每朵花成功授粉坐果。 本項研究成果相關示意圖。中國科學院遺傳發育所 供圖 許操透露，這項研究成果既有基礎理論上的突破，在應用層面也已實現商業化運行。其中，結構型雄性不育系創製技術和智能育種機器人相關技術，已申請多項國內專利和《專利合作條約》(PCT)國際專利，並建立專利池。 目前，「吉兒」機器人的零部件國產化自主率已達95%以上，整機成本極具應用前景。研究團隊正在將「育種-生產-採收-追溯」全產業鏈進行BT+AI融合，推進後續研發智能育種機器人「吉兒」2.0版，未來還會將結構型雄性不育系育種制種技術拓展應用於不同作物，致力於為保障糧食安全做出更大貢獻。(完)
二連浩特8月11日電 題：內蒙古二連浩特的風，照亮京津冀千家萬戶 記者李愛平 「一年刮兩次，一次刮半年。」以多風著稱的內蒙古自治區二連浩特市，正在借風發電。目前，內蒙古一家大型國企已將綠電，源源不斷地送入華北電網，而這些綠電也正在一點點地點亮京津冀的璀璨夜空以及千家萬戶。 圖為內蒙古二連浩特市運行的風電項目。記者 李愛平 攝 「企業採用東方風電自主研發的10兆瓦半直驅風電機組，風輪直徑232米，鋼塔高度125米，是國內目前最大單機容量陸上風電機組，風機每轉一圈可發綠電10度以上。」內蒙古能源集團新能源公司錫林郭勒中心安全生產科技部部長王強，指著遠處250臺超百米高的白色風機運轉的情景，激動地說：「二連浩特市的風，終於派上了用場。」 王強近日接受「『綠鏡頭·發現中國』中央媒體走基層看氣象」主題採訪報導組採訪時介紹，他所站立的地方位於二連浩特市市區東南側約15公裡處，2024年，在當地官方的支持下，這裡正式開啟了風電項目。 「目前企業風電項目所生產的綠電，已通過特高壓輸電線路送往京津冀，這些綠電正在照亮這三地的千家萬戶。」王強說。 「該區域風向穩定、連續性強，風能利用率高，具備建設風電場的條件。」二連浩特市氣象局局長王曉波告訴記者，該風電項目動工前夕，當地官方以及企業曾與氣象部門一起做了可行性調研報告。 「根據歷史氣象數據，在二連浩特市，全年有三分之一以上的時間適宜發電。然而，一陣狂風或一次靜穩天氣，其帶來的發電能效波動，如若準備不及，都可能波及電網安全。」內蒙古自治區氣象服務中心正研級高工徐麗娜表示，在助力該風電項目上，氣象部門亦通過氣象智慧預知「先機」。 「我們把雷射雷達裝進風機，把數值模式搬進超級計算機，再讓人工智慧做『最後一公裡』的訂正。」徐麗娜表示，這一自主研發數值模式目前已在二連浩特市的風電項目試點應用，此舉也打破了風力發電氣象高解析度數值模式的「進口壟斷」，探索出了國產替代方案。 徐麗娜表示，下一步，將依託創新聯合體，圍繞新能源服務，持續推動數值模式、雷射雷達、人工智慧三大技術迭代升級，力爭到2026年，發電功率預測準確率再提升3至5個百分點，為內蒙古打造國家級新能源產業高地提供堅實的氣象科技支撐。 「在內蒙古，得天獨厚的氣候條件，使得這裡的風電、光伏等新能源發展潛力巨大。」內蒙古經濟學家蓋志毅表示，隨著氣象與新能源的雙向奔赴，內蒙古正在把「沙漠、戈壁、荒漠」變成「綠色能源基地」，這也為「綠水青山就是金山銀山」理論的生動實踐增添重要一筆。(完)
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