华为云探路AI制药：大模型让药物设计效率提升33%，实现中医智能化问诊

AI“杀到”，新药研发的玩法要被颠覆了？

在生物医药行业，一直流传着“双十定律”，即研发一款新药需要耗费10年时间、10亿美元，并且大约90%的新药都会倒在半路上，因此新药研发一直被视为是“九死一生”。一款成功的新药或能成就一个“药界大厂”，而一款失败的新药也可能拖垮一个企业。

不过，随着AI技术在医药行业的应用，这一定律或许会被颠覆。

据智药局最新统计，2024年上半年，全球AI制药领域共完成69轮融资，累计吸引资金高达33.36亿美元，这一数字近乎去年同期的两倍。资本热潮下，不仅涌现出了英矽智能、晶泰科技等一批“新贵”，国内科技巨头华为、阿里也争相布局AI制药领域，探索AI与医药研发的新可能。

2024西普会期间，华为云副总裁（战略与产业发展部总裁）黄瑾在华为云医药健康AI高峰论坛上表示，国家政策对生物医药持续加码，医药健康企业也纷纷增加科研创新投入，但与国际先进水平相比仍有差距，尤其是在创新药研发上。然而，国内人工智能的快速发展为医药健康提供了可以赶超的新契机。

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药物设计效率提升33%

医药行业与计算机技术融合的渊源可追溯至20世纪80年代计算机辅助药物设计（CADD）的兴起，然而，这并未从根本上扭转新药研发“烧钱”的本质。直至人工智能技术的出现，医药行业再次为新技术而沸腾。

盘古大模型是华为云在AI领域的重磅产品，其中，在药物研发领域，盘古药物分子大模型是由华为云联合中国科学院上海药物研究所共同训练而成的大模型，可以实现针对小分子药物全流程的人工智能辅助药物设计。

在上述论坛上，华为云大数据与人工智能领域总裁尤鹏表示：“在AI赋能千行万业智能升级的时代，华为云打造了医疗健康解决方案，以‘算力创新、数智创新、安全创新、应用创新’四层创新加速医疗健康产业高质量发展。同时，华为云也在持续推进盘古大模型面向药物研发、智慧医疗、基因测序、临床研究、中医药五大场景的应用创新落地。”

据尤鹏介绍，盘古药物分子大模型全新升级，新增了靶点口袋发现、分子对接、分子属性预测、自定义属性建模、分子聚类、口袋分子设计、自由能微扰、合成路径规划、分子优化、分子搜索等十大AI制药核心场景，将药物设计的效率提升33%，优化后的分子结合能提升40%以上，实现早研阶段的全流程加速。

以靶点口袋发现为例，该功能由华为云联合北京大学共同研发，实现了比超算ANTON模拟时间提速375倍，医药企业可以利用该功能发现潜在口袋，并通过核磁实验验证；分子对接功能，可以在24小时完成百万级别的药物少选，提速10倍以上；在口袋分子设计功能上，盘古药物3D大模型使得成药性指标提升了4%，活性指标提升了1.5%，并且支持侧链修饰和骨架跃迁；与业内最优算法（SOTA）相比，盘古制药的合成路径预测准确率提升了10%。

此外，针对基因流程化及定制化数据分析普遍、计算存储需求高的问题，华为云构筑了行业首个生信智能体GenomeAgent，能对40多种场景的组学分析流程提供支持，通过联创核酸药物结构设计和功能预测，有效提升了药物的安全性和有效性。

AI+医药健康，想象空间几何？

除了业界最为关注的AI赋能新药研发以外，AI技术在医药健康行业的应用还有很大的想象空间。

在中医药领域，盘古大模型可助其实现种植、研发、生产、流通、销售的全产业链升级，加速中医药研发，同时融合百万级中医药知识、上万方剂和诊疗记录，实现中医的智能化问诊、养生问答、中医教育等场景。

天士力国际基因网络药物创新中心总经理王文佳在上述论坛上表示，中药信息化的解决方案非常紧缺，但实际上企业对于中药信息化的需求却非常大，这个市场目前还有很大的空间。

2024年5月9日，由天士力(600535)与华为云共建的“数智本草·中药研发大模型”在天津发布。该模型拥有380亿参数量，基于中医药海量文本数据预训练，结合向量库检索强化，以及中药研发多场景的微调，能够更好地帮助研究者完成中医药理论证据的挖掘和总结。

数智本草大模型覆盖了问答、生成、智能计算等领域。

云南白药则与华为云合作打造了“雷公大模型”，旨在构建普惠的中医药知识服务平台和专业的中药材产业服务平台，建立标准化、系统化的中医药行业大模型范式，助力云南生物医药产业向高端化、智能化、绿色化方向转型升级。

在医疗服务领域，华为云赋能医疗服务平台，通过构建覆盖全链条的自主智慧医疗场景能力，实现了从诊疗前准备、诊疗过程中到诊疗后管理的全方位AI应用部署，提升医院以及区域医疗的服务水平。

2023年6月6日，润达医疗(603108)官微信息显示，润达医疗与华为云正式签署全面战略合作协议，双方将基于华为云平台打造面向医疗领域的AI大模型，实现智慧医疗服务。

根据协议，双方将基于润达医疗在智慧检验和智慧医疗服务领域深厚的行业经验及服务资源优势，结合华为云在AI、云计算、大数据、物联网等方面的领先技术、资源和自身数字化转型实践，在智慧医疗、企业数字化转型、生态建设等方面展开密切合作。

在上述论坛上，润达医疗智慧医疗事业部CTO张楠表示，润达医疗已经构建出多模态AI能力中台，实现了全结构化的数据中心，形成了标准化的数据基座CDx，使医学数据成为全结构化、标准化和归一化的数据集。同时，多模态AI能力中台还帮助构建了医疗健康智能体，包括面向医疗从业人员的AI医疗助理“良医”和面向大众用户的AI健康助理“小慧”。

目前，润达医疗的数智化解决方案已经在上海长海医院、温州医科大学第一附属医院、柳药集团、美年健康(002044)等60多家医疗机构实现应用落地。

尤鹏指出，华为云构建了一整套完善的工具链，涵盖数据处理、数据工程、模型二次开发至应用开发全流程。“大模型在行业落地最难的是操作门槛。业务人员对技术往往不太熟悉，这个工具链可以显著降低操作门槛，用户只需具备编程基础、操作界面使用能力及业务知识，即可利用我们的工具链和L0基础模型，快速开发出适应各自行业需求的LE行业模型。”