從需要63步合成、擁有19個手性中心的復雜天然產物，到利用人工智能在數以億計的化學空間中精準鎖定候選藥物分子，晶泰科技高級副總裁、小分子藥物發現與技術主管王淵博士的科研生涯，仿佛是新舊藥物發現范式更迭的一個縮影。

在2025上海國際生物技術與醫藥研討會的創新藥物轉化研究論壇上，這位兼具深厚傳統藥學功底與前沿技術視野的科學家，向我們展示了人工智能正如何以顛覆性的方式驅動源頭創新，破解小分子藥物發現的百年難題，讓創新藥物的誕生之路變得更短、更智能、更充滿無限可能。

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01

從“經驗摸索”到“智能導航”：

ai重繪藥物發現新路徑

傳統的藥物發現，始于實驗室中化學家基于經驗的漫長摸索，如同在茫茫大海中依靠經驗與運氣“撈針”。他們依靠深厚的專業知識與直覺，設計、合成并測試數以萬計的分子，這條路徑不僅耗時，且結果充滿不確定性。

“過去這完全依賴科學家的經驗來設計與篩選化合物。這個過程涉及海量數據，僅靠人腦分析是遠遠不夠的。”王淵在專訪中坦言。ai的介入，正將這一過程從“經驗驅動”升級為“數據與智能驅動”，為研究者開辟出一條研發新路徑。

在論壇演講中，王淵詳解了這條新路徑的運作方式：首先，利用ai分子生成技術（xmolgen），可在虛擬的化學空間中瞬間創造出海量潛在分子，極大地拓展了探索的邊界。隨后，通過智能篩選與精準的自由能微擾（fep）計算，如同一套精密的“篩選系統”，能夠迅速將目標范圍從“天文數字”收斂至數百個乃至幾十個最具潛力的候選分子。

“這意味著，我們可以在極短時間內，以最小代價合成出最關鍵的目標分子進行驗證。”王淵解釋道。他以gpx4抑制劑為例，ai平臺從10的14次方個初始虛擬分子出發，經層層智能篩選，最終僅提名150個化合物進行實體合成，并成功從中快速鎖定3個苗頭分子。“這不僅大大壓縮了研發時間，更重要的是，源頭創新的效率被極大提高了。”

這其中，預測模型的精準度至關重要。王淵在采訪中提到了一個關鍵指標“r平方”，它衡量的是預測與現實的吻合度。“當模型的r平方值達到0.7或0.8時，其預測能力就已遠超我們預期。這能讓我們在研發的起點，就對前進的方向擁有把握。”

02

解放智慧雙手：

當ai“大腦”遇見自動化“臂膀”

如果說ai是重塑藥物發現路徑的“超級大腦”，那么自動化實驗室就是不知疲倦、精準執行的“鋼鐵臂膀”。二者的結合，構成了晶泰科技智藥新范式的另一大支柱。

“我們建立了一個大規模的自動化合成平臺，在深圳、上海各有100多臺自動化工作站。”王淵在演講中展示了一段視頻，展示了機器人手臂如何高效、準確地執行復雜的化學合成操作。這套系統能將化學家從大量重復、繁瑣的體力勞動中解放出來。

更令人驚嘆的是，ai不僅指揮設計，還能指導“如何制作”。通過收集和分析海量化學反應數據，ai模型可以預測在特定條件下化學反應能否成功，其準確度甚至超過了經驗豐富的化學家。王淵分享了一組對比數據：對于某些難以成功的反應，ai預測的準確度高達81%，而人類化學家由于“過于自信”，準確率反而低得多。

“將來，一個化學家進入實驗室，他不需要去查很多文獻資料，就可以問ai：‘這幾個反應，條件應該怎么做？”王淵描繪了這樣一幅未來圖景。這意味著，專家的智慧將更多地投入到解決最前沿、最棘手的科學難題上，而不是耗費在常規操作和信息檢索中。

王淵在采訪中將這一愿景進一步具象化：“晶泰擁有全自動的化學合成實驗室，并正在應用ai agent（ai智能體）來指揮整個合成流程。這能將化學家從繁瑣重復的工作中解放出來，讓他們能集中精力攻克更疑難的合成問題。” 這不僅是效率的提升，更是科研人力資源的一次深刻解放與升級。

03

跨越“經驗陷阱”：

數據驅動如何催生源頭創新

評估ai的價值，人們常關注它縮短了多少時間，降低了多少成本。但在王淵看來，一個更關鍵的指標是“化合物的新穎性”。

“藥物發現需要探索廣闊的化學空間，在此空間中產生的分子才更具新穎性和代表性，成功幾率也更高。”他在采訪中強調。ai的強大之處在于，它能以一種純粹數據驅動的、無偏見的視角，幫助科學家跨越固有的“經驗陷阱”，發現前所未有的全新藥物結構。

他在演講中分享的smarca2/4靶點案例，生動地詮釋了這一點。在分析現有專利文獻時，王淵團隊發現，已報道分子與靶點的關聯性很差，暗示著前人認定的藥物作用位點可能并不準確。他們利用自身的計算和實驗能力，重新解析了蛋白結構，果然發現了一個全新的結合位點。

“你可以看到這些應用能非常快地幫助我們走出原有的經驗陷阱。”王淵說。基于這一全新發現，利用ai分子生成技術，團隊迅速設計出了完全跳出原有化學空間的全新化合物，在短短一兩個月內就完成了關鍵突破。

這種“數據驅動”的創新模式，正在從根本上改變藥物發現的思維方式。它不再僅僅依賴于對已有知識的歸納和延伸，而是能夠主動探索未知，從海量數據中挖掘出人類智慧難以直接洞察的全新規律。

“我希望能看到ai agent（ai智能體）被大規模應用。”談及未來五到十年的愿景，王淵在采訪中描繪了這樣一幅圖景，“將能夠通過ai智能自主完成的研發過程，整合進一個自動化的、具備自我學習能力的系統。”它的意義遠不止于解放科學家的雙手，更在于與我們人類的智慧形成深度對話與協同進化，共同面對那些懸而未決的復雜生物學難題。”從跟隨經驗到駕馭數據，從優化已知到創造未知，這一轉變正推動藥物研發邁向一個由智能深度驅動的新紀元。

從哈佛實驗室里挑戰最復雜天然產物合成的化學家，到引領ai驅動藥物發現的產業先鋒，王淵博士的經歷本身，就是一場從傳統到前沿的“雙向奔赴”。在演講與采訪中，他沒有描繪遙不可及的科幻圖景，而是用扎實的數據和成功的案例，向我們證明：ai制藥已不再是概念，它正作為一種高效且極具創新力的工具，深刻地融入新藥研發的血脈之中。

在上海這片生物醫藥創新的熱土上，以晶泰科技為代表的企業，正將算力、算法與自動化實驗深度融合，構建起一套全新的藥物研發“操作系統”，讓“源頭創新”變得可設計、可執行、可預期，并以此加速鏈動全球創新資源，為更多患者點亮從實驗室通往萬家燈火的希望之光。

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作者：朱文瑩

上觀號作者：上海科技