生命健康未来实验室
生命健康未来实验室(原实验室智慧大脑,以下简称“未来实验室”)建设项目是第一届理事会第一次全体会议审定的重要工作任务。未来实验室是面向全球科学家服务的数字化、智能化共享平台,以“服务科研、支撑运行”为使命,以生命科学领域科研范式创新为愿景,努力实现生命科学数字仿真实验,打造“黑灯实验室”。未来实验室拟按照“平台类脑化”、“数据模型化”、“实验智慧化”三个能级开展建设。
一、“平台类脑化”能级
“平台类脑化”能级是要建设高效、自适应、并行处理一体化的实验室一体化科研运行管理平台,实现“人、机、料、事、环、样、数”诸要素的自动化运行。当前该能级建设正积极推进中。
(一)建设目标计划及意义
该能级建设周期为2024年至2026年,将根据“4114”建设规划开展实施,即4项基础设施、1个数据中心以及14个业务应用平台。一是建成IT基础设施、算力存储、网络安全、物联监控4项基础设施,支撑业务运营、数据管理和网络安全保障,提供基础的数据追踪、记录能力;二是建设数据中心,全面聚合科研数据、运行管理数据到中心,在建立起标准化的科研数据处理机制的同时实现跨系统信息共享,并为未来大模型训练提供数据基础;三是建设14项业务应用平台,将金凤实验室内部运营的相关“人、机、料、法、环、样、数”等资源、环境和工作管理事项全部纳入到统一的数智化平台进行管理,将实验室内部的运行机制转化为高标准的IT管理流程、IT工作流程、IT数字化输入输出流程,以此实现“平台类脑化”。
建成后在服务科研方面,将满足科研团队从入驻到日常科研活动的全过程数智化管理,便捷查询和申报金凤实验室提供科研项目信息、公共资源信息和设备仪器等共享信息,全面支撑实验室线上、线下多元化创新运营管理,让实验室内部管理和项目团队科研服务能够得到全方位引导、跟踪与及时响应保障。在服务运行管理层面,将通过多个应用提升服务运行效能,并强化实验室对外共享开放能力,并据此形成对实验室科研项目进展、技术平台运行、算力存储使用等各类活动的无感化监测与效能评估。还将依托数据中心面向各理事单位开放实验室运行活动的各类指标,实现监管实时透明。
二、“数据模型化”能级
“数据模型化”是要推动科研全流程数据标准化,开发多模态、多尺度数据融合技术,运用AI算法工具,构建支撑科研多场景的大模型应用。促进生命健康科学研究进入仿真时代。
该能级拟于2026年底开展建设,将依托数据中心,开发多模态、多尺度的数据融合技术和AI算法工具,构建具有实际应用场景的专项模型。一是利用专项模型进行仿真模拟实验,促进生命科学实验进入数字仿真时代,降低实验的试错成本,几何级提升实验效率;二是基于专项模型,面向全体市民开展智慧诊疗服务;三是建设实验室运行管理大模型,以人工智能赋能实验室运行;四是以数据支持重庆生命健康相关产业。
三、“实验智慧化”能级
“实验智慧化”是要建设具有脑机接口、人机协同的实验室,通过与科学家大脑的实时映射,模拟生物学系统行对科学实验进行设计、预测、分析、执行和验证,颠覆传统的生命健康领域科研范式。
在该能级,将建设侵入式/半侵入式脑机接口与“黑灯实验室”,其愿景是科学家提想法,数字大脑自动完成实验设计并在“黑灯实验”自动执行,形成“所想及所得”的实验形式,以此探索颠覆性的生命科学科研新范式。
联系人:张雨萌