近日，“普利斯顿大学科学家颜宁离美归国”的词条，迅速在国内科学圈、医疗圈挂上了热搜第一。颜博士的研究方向就是大名鼎鼎的“结构生物学领域”，在这个领域中，解析大分子蛋白质的三维晶体结构一直是个前沿课题。

    在相同的大分子蛋白质结构研究领域，北京云庐科技有限公司（以下简称云庐科技）与中国科学院生物物理重点实验室（以下简称实验室）联合攻关，采用云庐科技自主研发的“云抟平台”AI算法，对生物大分子以及蛋白质的结构进行解析，推动了针对靶标蛋白的新药设计。人工智能领域AI药物设计包括针对靶标蛋白的新药设计、基于配对多目标优化的新药设计、深度学习与水药效团模型相结合的药物设计、解释药物中的构效关系等多个方向。

    云庐科技践行“CAE+AI”技术路径多年，已经形成了生物医疗领域解决方案。该方案以自主研发的多物理场耦合计算平台为依托，对生物大分子样本制备过程进行多相流固仿真计算（CAE），降低了生物大分子样本制备成本；通过自主研发的人工智能（AI）计算模块，对大分子电子密度图进行识别和分析，提高了蛋白质结构解析的效率和准确度。

    实验室丁玮副主任工程师表示：“生物大分子的三维结构是回答生命现象中许多核心问题的关键，同时也是药物研发的重要基础。中科院物理所从20世纪50年代开始，致力于生物大分子结构解析的理论研究。当前，实验室希望在原有理论的基础上结合云庐科技的CAE+AI技术，实现从照片到结构的完全智能化作业，大幅度节省生物大分子结构解析的时间，为结构生物学和制药工程的结构测定提供效率与质量保证。”

    中国科学院高能物理研究所田浩来研究员表示：“中科院和云庐科技研究团队针对冷冻电镜的样品制备过程，通过理论分析、仿真模拟，研发快速冷冻的新方法、设计快速冷冻的新装置，在提升冷冻效率与质量的同时实现产品的彻底国产化。云庐科技自主研发的CAE引擎‘云朏’和系统仿真平台‘云抟’分别在仿真模拟计算、人工智能和数据分析等方面为实验室提供很好的支持。”

    生命科学、生物医药技术与人们的日常生活息息相关，该领域的重大科技成果惠及所有人。仅从医疗支出角度看，来自世界卫生组织的预测，2023年中国医疗支出就有望突破万亿美元大关。市场的高需求也成为行业持续发展的源动力，根据国际权威调查机构BioPlan Associates 2021年数据，哺乳动物细胞和微生物领域三年产能扩张幅度分别为43%、57%和43%。

    除了人工智能（AI）技术在大分子蛋白质结构研究领域的应用，云庐科技的仿真技术（CAE）在生物固体力学、生物与生理流体力学、细胞生物力学、康复工程力学、运动系统力学领域也有巨大应用潜力。比如在生物固体力学方面，可利用螺旋CT扫描仪器得到DICOM格式（Digital Imaging and Communications in Medicine）图像，借助三维重建软件建立三维模型后，可借助云庐科技功能强大的非线性有限元软件“云朏平台”（CAE实时仿真云平台）进行求解。

    在“十四五”规划中，着重强调了生命科学领域的战略性新型产业的地位，提出“推动生物技术和信息技术融合创新，加快发展生物医药、生物育种、生物材料、生物能源等产业，做大做强生物经济。”

    未来，云庐科技将继续大力推进自主研发的CAE+AI技术与中科院生物物理重点实验室需求深度结合，在生命科学、医疗器械、创新药等领域发挥更大作用。