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2026-02-02 05:54 8,736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)
國產大型郵輪「愛達·魔都號」建成運營，國產大飛機C919實現商業飛行……中國製造上天入海，不斷取得創新突破，由大向強的步伐堅定有力。 「十四五」時期，我國製造業綜合實力和國際影響力大幅提升。連續15年穩坐全球製造業「頭把交椅」，每年製造業增加值超過30萬億元，200多種主要工業品產量世界第一。全球產業門類最齊全、產業體系最完整，立足已有基礎，中國製造積極向高端化、智能化、綠色化轉型升級，正重塑新優勢、迸發新動能。 規模優勢不斷鞏固 「十四五」期間，我國製造業最突出的表現是規模優勢持續鞏固，全球競爭力不斷增強。 「這背後是完整的產業體系和強大的供應能力。傳統產業通過技術改造煥發新活力，如鋼鐵行業全面推進超低排放改造，輕工領域研發投入強度大幅提升，船舶、電機等行業增加值快速增長，老產業發新芽。」國研新經濟研究院創始院長朱克力說。 「十四五」時期，我國加快實施關鍵核心技術攻關工程，企業自主創新能力顯著提升。賽迪研究院工業經濟研究所所長關兵認為，企業創新主體地位持續強化。2024年我國有效期內的高新技術企業數量達到46.3萬家，是2020年的1.7倍。我國已有超570家工業企業入圍全球研發投入2500強，佔比近四分之一，科技領軍企業在產業科技創新中的作用更加凸顯。 科技成果轉化能力明顯提高。2024年我國專利合作協定(PCT)專利申請量全球第一；全球申請量前十大企業中有4家中國製造業企業。5G通信設備、「復興號」動車組、光伏發電裝備、大飛機、大型LNG船等一大批處於世界領先水平的重大標誌性成果不斷湧現。 創新方面亮點頻出，成為驅動製造業升級的核心力量。2024年集成電路年產量比「十三五」末增長72.6%，增加約1900億塊，越來越多產品裝上了「中國芯」；高鐵、船舶與海洋工程等裝備取得新突破，人工智慧(AI)、量子科技等領域創造了多個全球「首次」和「第一」。 產業結構持續優化 「製造業數位化轉型是推動新型工業化的關鍵引擎。」浪潮智能生產董事長張金龍認為，數字經濟時代，傳統產業加「數」前行，需要依託人工智慧、大模型等數位技術，充分發揮數位化服務商既懂行業又懂數位化的優勢，培育發展新質生產力。 逐浪AI大潮，浪潮智能生產研發智產大模型，深耕礦山、石化、裝備等行業領域，為生產製造環節提供智能化場景解決方案，打造智能工廠、智能車間和智慧礦山。例如，在礦山行業，浪潮智能生產為礦山裝上「AI大腦」，賦能晉普山煤業打造煤礦智能綜合管控平臺、AI視頻分析平臺、災害綜合防治系統、智礦數字人系統等，實現安全與效率雙提升。 「十四五」期間，我國產業結構加速優化，高端製造佔比穩步提高。高端化邁出新步伐，高技術製造業增加值佔規上工業比重持續提升，在航空航天、軌道交通、智能電車等領域形成了一批高端品牌；智能化全面滲透，重點工業企業數位化研發設計工具普及率大幅提高，工業網際網路平臺應用深入，智能製造示範工廠不斷湧現；綠色化轉型成效顯著，清潔能源發電行業銷售收入快速增長，生態保護類行業實現快速發展，工業單位增加值能耗持續下降。 關兵介紹，從高端化看，裝備製造業和高技術製造業佔規模以上工業增加值比重分別由2020年的33.7%、15.1%提升到2024年的34.6%、16.3%，產業結構持續優化。從智能化看，工業機器人密度由2020年每萬人246臺提升至2023年每萬人470臺，在全球排名中從第九提升至第三。目前世界經濟論壇公布的全球189家「燈塔工廠」中，我國佔79家，居全球首位。從綠色化看，截至2024年，國家級綠色工廠達到6430家，實現產值佔製造業總產值比重約20%。2024年我國新能源汽車銷量達到1286.6萬輛，是2020年的9.4倍。 新質生產力加快培育 「十四五」期間，我國製造業成為新質生產力培育的主陣地，在多個維度實現突破。高技術產業銷售收入快速增長，數字經濟核心產業蓬勃發展，新技術、新產業、新業態層出不窮。新興產業成為經濟增長新引擎，新能源汽車、鋰電池、光伏產品為代表的「新三樣」出口突破萬億元大關，低空經濟、生物醫藥、高端裝備等領域技術水平和市場競爭力顯著提升。 未來產業布局全面展開，在人工智慧、量子信息、生物技術等領域取得一批前沿成果。創新生態持續優化，企業創新活力充分激發，開源社區、創新平臺等新型研發組織快速發展。新質生產力不僅推動產業升級，也為經濟增長注入新動能，成為提升我國製造業國際競爭力的關鍵力量。 「距離製造強國，我國在研發創新和企業競爭力方面仍存在較大差距。」關兵分析，從上市公司數據看，2024年美國製造業上市企業的研發費用合計為2.6萬億元，我國為1.3萬億元，僅是美國的50%；美國製造業上市企業達6.2%，我國為3.6%，僅是美國的58%；美國製造業上市公司淨利潤率為7.86%，我國為4.57%，僅是美國的58%。產業創新和企業競爭力是衡量製造強國的重要指標，「十五五」期間，我國需要在研發創新、企業競爭力方面久久為功，夯實製造業發展根基。 朱克力認為，邁向製造強國，我國製造業仍需在幾個關鍵領域持續發力。核心技術自主可控能力需進一步提升，在高端晶片、工業軟體、關鍵材料等領域還存在短板，必須加大研發投入，突破「卡脖子」技術。產業基礎能力需要夯實，要強化質量品牌建設，提升產業鏈供應鏈穩定性和競爭力。創新生態體系有待完善，要進一步優化產學研用協同創新機制，激發企業創新活力。綠色低碳轉型還需深化，要推動製造業全鏈條綠色化改造，發展循環經濟，提升資源利用效率。 「要抓住數位化、網絡化、智能化發展機遇，加快製造業數位化轉型，培育新模式新業態。通過持續的技術創新、制度創新和模式創新，我國製造業必將實現由大到強的歷史性跨越。」朱克力說。(經濟日報記者 黃 鑫)
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