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)
充滿現代感的金屬框架勾畫出傳統山水線條,縹緲古樂中,杜甫、李白、高適三人醉步飄搖、把酒賞詩,爭光鬥輝的唐詩星空仿佛投於臺上,而杜甫無疑是其中尤為耀眼的一顆……8月7日,由郭啟宏編劇,馮遠徵導演,馮遠徵、楊明鑫、孫驍瀟、孫星、張培、王卓達、梁丹妮等主演的北京人藝歷史劇《杜甫》在首都劇場開啟第五輪演出的大幕,依舊以人在「畫中走、詩中遊」的獨特意境中,為觀眾呈現出一個鮮活而立體的杜甫形象。 《杜甫》首演於2019年,是著名編劇郭啟宏繼「文人三部曲」——《天之驕子》《李白》《知己》之後,又一次將筆觸對準中國古代文人命運的歷史題材力作。為了完成這部作品,郭啟宏前後耗時十年、數易其稿。與以往「詩聖」形象的高臺塑像不同,郭啟宏並不直接描寫杜甫的創作與成就,而是另闢蹊徑,將故事聚焦在他自「安史之亂」至離世的這段人生軌跡。 劇裡杜甫的詩歌與他的切身經歷交織互現:自洛陽赴華州途中親見戰亂中官府強徵民役的他揮筆寫下《三吏三別》;身處弊屋破茅卻心憂「天下寒士」的他作詩《茅屋為秋風所破歌》;晚年漂泊洞庭湖上,淪為病老殘軀的杜甫依然心憂家國,寫下「戎馬關山北,憑軒涕泗流」……不同於李白的瀟灑絕塵,高適的命運顯達,杜甫一生顛沛流離、生活坎坷,一顆素心卻始終磨礪未改,他未被「悲苦擊倒而懷沙自沉」,反而將苦難淬鍊為字字泣血的詩歌,成了流傳千古的「詩史」。「郭啟宏老師選了條新路,寫杜甫一生中最苦的階段,切入點也特別。雖是寫『詩聖』,但不像寫《李白》那樣賦予他詩情畫意。所以我在塑造人物時,不單想著他是個詩人,更想把他當成一個活生生的人。」導演兼主演馮遠徵表示。在寫實與寫意之間,觀眾於《杜甫》的舞臺上,看到的並非端坐詩壇的聖人,而是一位在世俗中沉浮、靈魂卻始終高貴的人:他渴望為官,卻不屑官場逢迎;心系黎民,卻苦尋不到出路;他面對不公,敢於仗義執言;為了生存,也能彎下腰身。 從接觸到深入,從親近到融入,馮遠徵對杜甫這個人物的理解逐步深入。舞臺上,以「夢中夢」的形式實現杜甫與蘇渙、李白、高適、嚴武及妻子的多時空對話,借眾人之口解答杜甫心頭的困惑;劇終處,又豐富了杜甫對自己人生的詩意總結。這些二度創新的舞臺亮點,正是馮遠徵隨著對杜甫認知加深而生發的感悟。時至今日,他與杜甫的融合仍在繼續。「現在排練,我還常有新體會,發現之前某段戲處理得不夠準確,我還可以更清晰地表達出更深層的意思。」作為導演,馮遠徵既要琢磨自己的角色,還得關注其他演員的表演:怎麼幫他們更深入地理解角色?如何讓他們和角色一起成長?「一部戲演出好幾輪,有些演員說臺詞成了習慣,會影響塑造人物的狀態。」馮遠徵表示,這次復排更強調人物的精準塑造,力求完成臺詞和內心的深度挖掘。即使是群眾場面,演員也不能「只完成任務,得演出人物來」「哪怕是個小丫鬟,或者過場角色,都要找到人物的特徵」。這輪演出也有部分新演員的加入,為劇組和創作帶來了新鮮感,「他們與前人不一樣的理解和表演節奏,讓我們碰撞出新的火花和靈感。」該劇將演出至8月19日。
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