# AI自主实验室爆发元年:从虚拟推演到机械臂操控,北京跑出科研新范式
摘要: 北京市发布AI赋能科研三年方案,磐石2.0与DPA4相继亮相世界人工智能大会,自主实验室从概念走向规模化落地。每天近400个实验、效率提升近百倍,一场由AI驱动的科研范式深层变革已在北京悄然开启。
2026年7月,世界人工智能大会在上海如火如荼地进行,而聚光灯之外,一场更为深层的变革正在北京昌平的实验室里静默推进——机械臂以微升级精度配取试剂,上百个微型试剂瓶在独立"实验舱"中同时展开温度、用量、时长各异的对照实验。这里每天进行近400个实验,效率超过传统人工操作近百倍。指挥这一切的,不是穿白大褂的研究员,而是一个AI"大脑"。
这就是自主实验室(Autonomous Lab),一种正在重塑基础科学研究底层逻辑的新范式。
政策定调:北京率先布局"AI+科研"全链条
近期,北京市发布了《北京市加快推进人工智能赋能科学研究实施方案(2026—2028年)》,自主实验室体系建设被置于突出位置。方案明确提出,围绕生命科学、高能物理、材料科学等领域建设高价值应用场景,加快打造一批标杆自主实验室,并在海淀、怀柔等区建设科学智能创新集聚区。
北京市科委中关村管委会主任张继红在采访中表示,北京将"充分发挥在人工智能基础研究等方面的优势,构建国际一流的科学模型体系,筑牢科学数据和科学智能算力底座",力争早日建成全球科学智能创新中枢。
基础设施方面,全国20个国家科学数据中心中,有17个位于北京。由中国科学院计算机网络信息中心搭建的"科学数据银行",已汇集来自全球100多个国家科研人员上传的优质科学数据,持续稳定地为全球科研人员提供服务。
从"干实验"到"湿实验":AI大脑的思考与行动
自主实验室的核心突破在于将科研流程拆解为"干实验"与"湿实验"两个闭环。北京航空航天大学教授刘宇宙对此有精辟概括:"自主实验室分两块,一个是干实验,在AI'大脑'里思考实验该怎么做,有什么合适的催化剂,有什么推荐的条件;另外一个是湿实验,对真实的药品、试剂进行加热、反应、监测、分析。"
AI在数字空间里虚拟推演数千次,研判筛选后,最终向实验室的硬件设备下达更优的实验方案与操作指令,而这些设备则承担了"双手"的功能。与普通自动化实验室最大的不同在于,自主实验室的AI不仅执行指令,还能从自主收集的实验数据中学习与迭代。"能沉淀从做过的实验中学到的知识、规律,变得越来越聪明。"刘宇宙说。
这种"思考—实验—学习—再思考"的螺旋上升,让自主实验室具备了真正的科研能力,而非仅仅是高效的工具。
模型底座:磐石2.0与DPA4双星闪耀
自主实验室的"大脑"离不开科学模型的支撑。2026年7月17日,中国科学院联合多个研究所研发的磐石·科学基础大模型2.0在世界人工智能大会上正式发布。作为国内首个通用科学基础大模型,磐石初代产品一年来已服务超3万名科研工作者。
磐石2.0采用"通专一体"技术路径,构建起"科学数据统一编码—自然世界知识对齐—领域任务定向解码"的三层架构,依托中科院科技语料库800万条高质量科学推理数据,覆盖200多个科研任务。在60余项专业科研任务评测中,磐石2.0在绝大多数任务上显著超越国际通用旗舰模型。以磐石为核心的智能体已在文献综述生成、创新评价等领域规模化落地——"文献罗盘"智能体可在3小时内生成专业水平综述,证据归因准确率达90%。
专用模型同样引人注目。DPA大原子模型4年内完成4次迭代,最新上线的DPA4在材料发现领域的国际权威榜单上综合性能位列全球第一。北京科学智能研究院院长李鑫宇指出:"在自主实验室,我们希望做到读、算、做的科研流程全闭环。尤其在算的部分,大幅度提高仿真精度与效率,这是以大原子模型为代表的这类计算模型发挥的最重要作用。"目前,全球大量科研用户已在使用DPA4辅助药物设计和材料设计。
玻尔科研空间站:450万人的"一站式"科研入口
自主实验室与科学模型之外,一站式科研平台的崛起正在将分散的科研资源真正整合起来。"玻尔科研空间站"平台汇聚了超过2亿篇高质量文献和5万余个科研工具,通过AI智能体实现便捷调用。平台已与超过150所高校实现有效连接,服务450万名科研人员和上百家企业。
更值得关注的是,该平台还可远程调用线下实验室,已连接上千种仪器,通过为各类实验设备搭建通用沟通规则,让不同仪器互相理解、协同工作,真正实现"读文献、做计算、做实验"的一站式集成。北京大学学生左天佑正在推进的项目正是"让机器人进入实验室替我们做实验,实现各个科研仪器之间的信息联通"。
人才储备:培养"懂AI的科学家"
创新生态离不开复合型人才。中关村人工智能研究院打破传统学科壁垒,推行项目制培养,目前已设立120余个项目,其中科学智能项目占比近四成,覆盖生命科学、物质科学、科学计算、能源、量子信息等方向。副院长夏欢欢强调:"科学智能最大的支撑是复合型人才。"
结语
从北京市的顶层设计到磐石2.0和DPA4的模型突破,从自主实验室的硬件落地到玻尔科研空间站的平台聚合,一个完整的"AI+科研"生态正在北京成形。当AI不再只是分析数据的工具,而是能够自主提出假说、设计实验、操作仪器、分析结果并迭代优化的"科研伙伴",科学发现的速度和边界都将被重新定义。2026年,或许正是这场科研范式革命的元年。
*信息来源:央视新闻、中新网、21世纪经济报道、2026世界人工智能大会官方发布*