百图生科生命科学基础大模型的农业破局之路

量子位的朋友们
2025-08-28
15:13:47

来源：量子位

在全球农业智能升级的背景下，百图生科以生命科学基础大模型为支点，开启了智慧农业「底层操作系统」的升级。凭借 2100 亿参数的生物语言大模型，百图生科可以解码大农业领域的基因组、蛋白质、细胞、生物系统的底层规律，作为AI+农业的垂类「生物模拟器」，大幅减少对传统实验模型的依赖，从垂类技术突破向全场景赋能跃迁，推进大农业领域的科研发现与应用落地。

通过与中国农科院、中国农业大学、大北农、博瑞迪等高等院校、科研机构及龙头企业的深度协同，百图生科正以技术为桥、生态为翼，加速农业从「经验种田」向「生科智农」跨越，为中国乃至全球智慧农业注入新动能。

全球智慧农业繁荣但挑战犹存

全球农业站在「经验驱动」和「数据智能」的历史交汇点，一场由 AI 大模型引发的农业革新正在悄然重构传统生产逻辑。在技术迭代、需求升级与政策引导的叠加推进中，智慧农业已逐步实现生产环节的精准把控与智能管理，不断迈向智能化、精准化和集成化。2025年，智慧农业正形成千亿规模新蓝海，其中农业种植、农业养殖、病虫害防治、农产品溯源四大场景成为核心增长极。

然而繁荣背后，AI 赋能农业仍面临诸多挑战：一方面，数据孤岛现象严重，农业数据天然具有多源异构特性，大量非结构化数据难以直接转化为有效输入，成为 AI 农业大模型训练的绊脚石；另一方面，农业场景严重碎片化，农业生产的复杂性远超工业场景，不同作物、不同动物、不同区域的生长逻辑差异化大，通用技术跨场景泛化能力弱。

这些数据孤岛和场景碎片化的难题，既制约着农业技术落地的速度，也呼唤更精准、更灵活的智慧解决方案。从根子上解题的关键，在于找到问题的底层解法——打造农业智能化的「底层操作系统」。

农业智能化的「底层操作系统」

传统农业技术的瓶颈在于难以全面捕获和解析生命语言的高维复杂信息。生物生长过程受基因、环境、管理等多重因素影响，简单的线性模型难以处理这些复杂关系。坐拥全球首个覆盖基因组、转录组、蛋白质组、表观组等多模态数据的农业生物计算平台，百图生科依托其生命科学基础大模型突破了这一限制：

通过 AI 大模型预训练技术，深度解析基因结构、调控网络、蛋白功能等底层生物学信息，驱动 AI + 农业上层的推理、预测和应用，把信息化、数字化、智能化带入大农业领域，逐步实现用算力代替劳力，用数据提升经验，用算法优化决策。

百图生科的目标不仅局限于做「农业 AI 工具」，而是构建农业智能化的「底层操作系统」。这一操作系统不仅能解析生物分子的功能机制，还能整合多模态组学数据，结合遗传信息与环境因素等多维度信息，以系统化的智能能力渗透至育种、种植、养殖、林业等农业场景，为智慧农业提供通用智能支撑。

比如，百图生科基于农业智能化的「底层操作系统」，打造了生物育种和养殖场景的农业垂类大模型，通过结合客户垂类场景数据，在精准分析动植物的 DNA 序列和结构的基础上，实现智慧农业所需的相关功能预测，比如把个体基因突变和单细胞测序的数据应用到百图生科 xTrimoDNA 模型上，获得特定物种的垂类 DNA 大模型，加速动植物领域的智能育种流程。

更进一步，百图生科后续将继续依托农业智能化的「底层操作系统」，携手产学研众多生态伙伴，支持多组学、遥感、传感器等多模态数据处理能力，构建智慧农业的科研-数据-应用的闭环。比如，AI + 农业大模型不仅在实验室和试验田中发挥作用，还能与实际生产环境实时联动，动态预测最优品种与管理策略；并且，它还能推动建立「虚拟育种工厂」，在虚拟空间中快速组合基因型、优化配种方案，再将最优解转化到田间牧场，缩短新品种落地时间。

生态协同连接者，产学研深度融合激发农业新动能

农业领域内面临的挑战持续不断，全球从业者在积极应对的过程中，通过技术融合与场景深耕的生态协同方式，给出一系列智慧农业解决方案。比如在国外，拜耳与微软合作的农业数字孪生平台在巴西大豆种植中减少农药使用；IBM Watson for Agriculture 平台助力巴西咖啡园优化管理并减少资源浪费；国内，阿里云 ET 农业大脑实时监控生猪生长，浙江某养殖场生产效率大幅提升。

这场智能化浪潮中，农业的复杂性决定了其智能化转型需要产学研深度融合的全链条协同。百图生科深谙此道，通过农业智能化「底层操作系统」+农业垂类落地场景+农业垂类数据库，深度绑定农业高校、科研机构、龙头企业，达成一系列智慧农业的全球标杆合作案例：

与中国农业科学院共建数字种业（作物育种）集成平台。中国农业科学院担负着全国农业重大基础与应用基础研究，百图生科与中国农科院生物技术研究所的战略合作，是业内首次千亿级参数的生命科学基础大模型在农业研究领域的深度应用。通过结合农科院生物所多年积累的行业数据和专家知识，双方重点在科学验证研究、科研课题合作、成果转化、科研服务支持以及人才培养等方面展开全方位合作。目前，百图生科基于生命科学大模型构建的 AI 农业技术，已助力农科院逐步完成构建自主智能化育种体系，促进了中国农科院的农业大数据挖掘、前沿技术研究以及重大农业品种创制和成果落地。

与中国农业科学院共建酶设计知识图谱。百图生科还与中国农科院生物技术研究所在共建酶设计知识图谱方面达成战略合作，助力科研发现提效。在酶设计领域，酶工程文献多且更新快，人工阅读跟不上最新研究进展，同时相关知识整合困难，不同文献术语不统一；人工筛选文献受已有认知偏好影响，容易忽视重要研究方向。面对上述难题，百图生科基于生命科学基础大模型开发出生物科研智能体，相比人工可以把酶相关信息的获取从天级缩短至分钟级，沉淀权威酶工艺数据库，实现了中国农科院相关科研成果的快速转化。

与农业龙头企业大北农共建智慧农业垂类大模型。大北农是中国农业科技领军企业，生物育种领跑全国，具有行业领先的生物智造创新能力。通过结合百图生科生命科学基础大模型和大北农在大农业生物科技领域的应用场景优势，双方已共建大农业生物科技 AI 大模型和自动化高通量干湿闭环的 AI 生物智造平台，实现大农业领域 AI 蛋白质设计领域研发、小试、中试、产业化的商业闭环；并共同打造了中关村生物智造创新中心，聚焦生物合成、基因编辑、蛋白质组学、医药健康、人工智能+等方向研发提速与应用落地。

与生物育种创新企业博瑞迪攻关靶蛋白 Binder 设计技术。博瑞迪生物是一家专注于动植物分子检测和育种相关技术开发与应用的创新型企业，双方依托百图生科自主研发的生物计算平台 xTrimoAIGP，基于常见蛋白性质预测功能，做到蛋白性质预测的多目标优化，并共同设计蛋白质结构和序列的可视化工作台，汇总和筛选分析历史蛋白，借助博瑞迪自有的数据提升其 Pipeline 设计功能。

百图生科与中国农业大学生物学院达成合作共同开发「模式动物大模型」。该模型以 xTrimoDNA 和 xTrimoCell 为基础，结合中国农业大学动物多组学数据，构建模式动物垂类大模型，聚焦动物基因组功能解读与动物育种领域研究，赋能相关科学探索与应用创新。

AI大模型赋能，共绘智慧农业新图景

站在新起点，百图生科通过低成本、易操作的农业智能解决方案，正在重新定义全球智慧农业的新范式。正如百图生科战略部总经理徐子尧博士所言：“农业的智能化，本质是用 AI 解码生命与环境的交互方式。”这不仅是技术工具的升级，更是农业生产底层逻辑的重构——让数据成为「新农资」，让模型成为「新农具」，让智能成为「新农技」。百图生科的农业愿景是让每一寸土地都能说话，让每一次农事操作都有智慧。

随着 AI 大模型技术的持续迭代与农业数据的进一步开放，百图生科的生命科学基础大模型正加速成为智慧农业的数字引擎，未来将携手更多的高等院校、科研机构和产业伙伴，推动传统农业向高效、绿色、智能的新形态转型。当科技的光芒照亮田野，当数据的智慧滋养作物，我们相信一个「种得优、养得精、产得绿」的智慧农业时代即将到来。

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