2023年《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”中国区发布将来到上海。本次论坛我们聚焦「Infinitas 未来无限」,我们将搭建一个展现“青年人”智慧与潜力的舞台,聚集全球创新人才和资源,让更多人见证他们不懈的探索和追求,让一点火苗点燃他们无穷的创造力。让上海与我们共同见证这片广阔无垠的舞台上,追梦者们绽放出耀眼的光芒。

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以下是清华大学深圳国际研究生院助理教授李斐然在2024中国科技青年论坛暨《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”中国区发布仪式精彩讲话,由云现场整理。


大家好,我分享的题目是《数字孪生生命》。

可以想象一下,如果我们可以对地球上的每个人、每个微生物都在计算机里建立一个精准的数学模型,我们通过计算机模拟,可以对生命的细胞命运、生理生化以及疾病健康等状态进行模拟的话,这将会是多么壮观的场景。而我们领域为了实现这个目标,也一直在整合各类前沿技术,通过整合基因组测序技术以及生物大数据技术,我们的模型实现了从原来单一途径的模拟到基因尺度的模拟。人工智能以及数字孪生正是最新一代的技术变革,如果我们可以把人工智能和数字孪生整合在我们的模型里,就可以实现模型的突破,从而更好地理解和改造生命。

这个领域最大的模型挑战其实有两个,一个是基于知识驱动的机理白箱模型,它具有非常优越的可解释性,但是它在创新性预测方面受限于认知。基于数据驱动的人工智能模型,它具有很好的可预测性,但是受限于目前现有的有限知识。所以我们开发了一个人工智能模型和机理模型双盒驱动的数字孪生灰箱模型框架,从而可以应用于合成生物学以及医药健康领域。

我们首次开发了一个深度学习,预测酶活性参数的模型,实现从已知参数到未知参数的预测,其次我们开发了多过程耦合理论,实现了从单一代谢到多生命过程的模拟,最后我们还开发了自动化模型构建方法,实现了从模式生物到全物种建模的跨越。

我认为改变世界是能够做出技术造福人类,我们也相信数字孪生生命不仅是科技的未来,同时也是系统理解生命的过程。我也希望能够在我有限的生命里去探索数字生命的无限可能性,谢谢大家!