

近日,暑期课程《基因科技赋能海洋资源保护与可持续发展》圆满结课。课程依托“溟渊计划”(MEER)前沿科研成果,围绕人工智能、生命科学与海洋资源保护的交叉融合展开。来自上海交通大学生命科学技术学院、物理与天文学院、医学院、集成电路学院、海洋学院的21名学生,通过科研机构参访、前沿专题授课、智能体学习和项目路演,完成了一场从科学前沿认知到创新方案设计的深度探索。不同学科背景的青年学子围绕同一片深蓝展开思考,在生命大数据、人工智能、生物制造与海洋环境保护的交汇处,共同寻找未来科技创新的新方向。
01 走进之江实验室
在智能计算前沿理解AI的未来
7月19日上午,同学们走进省级重点实验室之江实验室,在生命科学计算研究中心副主任陈高祥带领下,近距离了解人工智能前沿理论、智能计算技术及其在生命科学等领域的应用场景。


之江实验室研究员冯琳清围绕智能算法进展展开分享,介绍了人工智能技术如何参与海量数据的识别、解析与价值挖掘,着重强调了实验室“以Token化驱动数据要素资源化、价值化”的技术理念。通过对复杂数据进行统一表达和智能解析,原本分散、异构的数据得以进入计算体系,进一步转化为能够被模型学习、调用和推理的数据资源。这一理念让同学们看到,人工智能不仅是一个用于回答问题的工具,更可能成为连接数据、知识与科研决策的重要基础设施。对于拥有海量序列信息、环境参数和组学数据的生命科学而言,如何让数据真正“流动起来”“使用起来”,正成为科研创新的关键命题。

02 探访杭州华大生命科学研究院

读懂基因科技背后的创新之路
19日下午,同学们来到杭州华大生命科学研究院,围绕生命科学研究、深海资源挖掘、多组学技术和科研表达等主题展开学习。
在科研写作专题中,华大集团研究员范广益结合自身科研经验,介绍了回复审稿意见的方法与技巧。从如何构建论文的科学故事,到如何准确回应审稿人的问题,范广益结合实际案例,引导同学们认识到,高质量科研成果不仅需要严谨的数据与实验,也需要清晰的逻辑表达和充分的学术沟通。面对审稿意见,科研工作者既要保持开放和审慎,也要准确判断问题的核心,通过补充分析、完善论证和有效沟通,让研究结论更加扎实可信。

华大集团研究员刘石平以“生物智能与硅基智能”为主题展开分享,从生命系统与人工智能系统的差异和联系出发,带领同学们思考智能的本质及未来发展方向。生命经过漫长演化形成感知、适应和自我调节能力,硅基智能则依托算法、数据和算力不断突破传统计算边界。当两种不同形态的“智能”相互连接,生命科学研究也将获得新的观察尺度和研究工具。
华大集团研究员李登辉围绕深海微生物资源挖掘展开讲授,介绍了深海端环境中蕴藏的微生物资源及其潜在应用价值。深海环境具有高压、低温、黑暗和营养限制等特点。在漫长的环境适应过程中,深海微生物形成了独特的代谢机制和功能基因,也成为端酶、新型代谢产物和工业生物资源的重要来源。如何从海量深海微生物数据中发现具有应用潜力的功能基因和生物元件,既是前沿生命科学问题,也是推动海洋生物资源可持续开发的重要技术路径。
华大集团研究员刘姗姗则以多组学技术赋能深海探索为主题,介绍了基因组、转录组、蛋白组等多层次数据以及研究的装备等方面,如何共同服务于深海生命研究。

多组学技术让科研人员不再局限于回答“深海中有哪些生物”,而能够进一步研究“它们具有什么功能”“如何适应端环境”以及“哪些生物过程正在真实发生”。
除专题授课外,同学们还跟随讲解人员参观了华大的科研与科技成果展示平台,了解华大在核心技术受限的背景下坚持自主创新、突破技术壁垒的发展历程。从自主研发的测序技术,到生命健康领域的前沿科技产品,再到面向真实需求构建的科研与产业体系,同学们深刻感受到,关键核心技术无法依靠等待和跟随获得,必须坚定走自主创新之路。一项技术从实验室走向实际应用,不仅需要科研突破,还需要长期积累、工程转化和产业协同。


03 从生命大数据到自主创新
在科技发展浪潮中思考未来
7月25日课程在上海长兴海洋实验室举行。上海交通大学校务委员会翁震平副主任带领大家参观了长兴海洋实验室,了解高端海洋装备从科学研究、技术攻关到工程验证与产业转化的完整过程。不同于以基础实验为主的传统科研空间,准工业化实验室更加注重科研成果与真实工程条件的衔接,让一项新技术能够在接近实际生产和海洋作业的环境中接受检验。

当天的课程有幸邀请到了华大集团董事长汪建围绕生命大数据、自进化大模型以及生命信息“读、写、存”等主题作专题报告。报告从生命科学底层技术的发展出发,系统呈现了生命大数据时代的技术图景。测序技术让人类能够“读懂”生命信息,基因合成与编辑技术推动生命信息从读取走向“书写”,数据存储和智能分析则进一步拓展了生命信息的利用边界。面对国际科技竞争和关键技术封锁,汪建结合华大的发展历程强调,真正具有长期价值的创新,必须建立在自主技术体系之上。只有坚持突破核心瓶颈、坚定走自己的路,才能掌握科技发展的主动权。这一分享让同学们认识到,科研创新不仅是论文中的发现,也关乎技术体系、产业能力和国家战略安全。青年科研工作者需要具备面向长远问题的判断力,更需要在关键领域保持持续探索的勇气。

杭州华大生命科学研究院执行院长刘龙奇以“大数据驱动的科学突破”为主题,结合多个真实案例,介绍生命大数据如何改变传统科学研究范式。随着生命科学进入数据密集型研究阶段,科学问题的提出、证据的积累和规律的发现,越来越依赖高质量数据、算法工具和跨学科协作。大数据并不只是数据规模的增加,更意味着科研人员能够在更大尺度上比较不同物种、不同环境和不同生命过程,从复杂数据中识别传统实验难以发现的规律。通过一个个具体案例,同学们体会到,当数据资源、分析方法和科学问题形成有效闭环时,大数据便能够真正转化为科学发现。
此外,课程还有幸邀请到华大集团战略顾问、深圳华谷生物经济研究院理事长梅永红以“新科技与新抉择”为主题,为同学们分享了当前科技发展的主要趋势与特征,并对科技竞争的新格局进行了深入分析。报告以“是‘种蘑菇’,还是造生态?”这一问题,引导同学们思考科技创新的组织方式。单点项目如同一朵朵独立生长的“蘑菇”,能够产生阶段性成果;而真正具有持续创新能力的科技体系,则需要构建完整生态,使人才、技术、资本、产业和制度相互支撑。面对快速变化的科技环境,青年学生既需要深入具体的科研问题,也需要建立观察科技趋势和判断发展方向的宏观视野。
下午,深圳华谷生物经济研究院副院长纪昌涛围绕华大共赢产业基金及科技投资展开分享。纪昌涛结合真实投资案例,介绍了投资人如何判断一项技术的科学价值、产业潜力与发展风险,也分享了科技成果从实验室走向市场过程中需要面对的现实问题。一项具有创新性的技术,除了要解决科学问题,还需要回答应用场景、市场需求、团队能力和商业模式等问题。这场分享帮助同学们从投资与产业的角度重新审视科研项目,也让大家认识到,科研、技术和产业并不是彼此割裂的环节,而是科技成果转化链条中相互连接的重要组成部分。
