7月4日， 2024世界人工智能大会在浦江之畔揭开帷幕，全球的镁光灯再度向东方聚焦——就在刚刚过去的6月底，世界智能产业博览会刚刚在天津落幕。
这是属于人工智能的夏天，大模型正在引爆全新的浪潮。在这场浪潮中，古老中国的中药行业的数智化转型也成了焦点，一款名为“数智本草”的中医药语言大模型和计算大模型引起了人们注意。
“数智本草”由天士力与华为云共同开发，整合了海量的数据资源，包括古医书、经典方剂、现代中成药配方、学术文献、天然化合物数据库、临床试验方案以及中药专利等。通过智能问答、交互计算和报告生成三种方式，该模型为从中药机制解析到中药复方及组分创新开发的全过程提供研发支持。
有了这款大模型，中药研发“从病到方”到“从方到病”的双向转换得以实现。
人工智能是近一两年最典型的新质生产力。据新华社报道，6月20日，国家主席习近平在向2024世界智能产业博览会致贺信时指出，人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，将对全球经济社会发展和人类文明进步产生深远影响。中国高度重视人工智能发展，积极推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，培育壮大智能产业，加快发展新质生产力，为高质量发展提供新动能。
在天士力的研发中心里，研发人员会基于基因的层面对患者进行分类，将其中有明显特征的基因提取出来做成模块，用于指导药物的研发。通过云计算等新型技术手段，“数智本草”将老中医的处方标准化，推进中药从筛选、优化，到临床前研发链条的证据挖掘、辅助决策。通过新药的虚拟筛选，从而提高新药研发的效率和准确性。
古老的中医药与属于新时代的人工智能实现了完美交融——“数智本草”大模型为天士力的中药研发安上了 “超级大脑”。
“超级大脑”带来数智中药新范式
“数智本草”大模型基于华为云的盘古大模型打造。在6月21日至23日举办的华为开发者大会上，“数智本草”大模型作为医药领域典型代表被重点推荐。
华为常务董事、华为云CEO张平安说，一方面，“数智本草”大模型从古方古籍和现代文献中总结出知识和经验，可以赋能方剂筛选和优化、提升研发效率，也能辅助医生问诊。另一方面，天士力在盘古大模型17亿化合物的药物分子大模型基础上，增训了天然产物分子数据，有望更好地优化方剂和发现新药。
而对天士力而言，“数智本草”大模型是基于中药现代化、国际化长期实践的重要成果。
天士力副总经理章顺楠介绍，“数智本草”大模型是天士力星斗云系统与华为盘古大模型融合训练精准调优而成，包括数智本草语言大模型与数智本草计算大模型，具有380亿的参数量、1亿多小分子信息、350万天然产物特征、1000多本中医典籍、9万多首方剂、4000多万篇科研文献、2万多靶点通路。
“数智本草”是一个利用大量中医药文献进行预训练的语言模型。它结合了向量库的检索强化和多场景的微调，这使得它能够有效地挖掘和总结中医药理论的证据。此外，这个模型还基于数十亿分子结构进行了预训练，并且使用了特有的天然产物分子数据进行微调，以便更精确地执行天然产物分子的表征和属性预测等计算任务。它还可以结合相应的算法，快速地进行药材和复方的筛选和优化。
通过“智能问答”、“交互计算”和“报告生成”这三种应用模式，“数智本草”能够深入挖掘和整合中医经典理论、中药药理、配伍以及临床应用的知识和联系。它不仅能够实现“从病到方”和“从方到病”的目标，还能够为用户提供从中药机制解析到中药复方及组分创新开发的全方位研发支持，包括筛选、立项和临床等环节，从而帮助用户提炼证据、做出决策并提高效率。未来，“数智本草”还可能为医药营销和专病开方等领域提供支持，帮助医生和药店店员为市场提供更多选择和价值。
“数智本草”大模型这个“超级大脑”，已经为天士力的中药研发带来了许多实际的成果：
在利用“数智本草”大模型进行计算组方优化后，天士力的养血清脑的成本降低了，专利保护期也得以延长，而且药效不变；
在“数智本草”大模型的帮助下，天士力数智中药创新中心对丹滴重要组分冠心病定量分析，这为实现数字化生产提供了依据；
在藿香正气方关键成分分析协助制定团体标准新增指标时，“数智本草”大模型也展示了强大的能力。
与众不同的智能制造
不久前，在2024年5月举行的中医药国际发展大会上，现代中药创制全国重点实验室副主任王跃飞说，发展新质生产力要在“从0到1的原始创新和颠覆性技术创新”“从1到100的产业创新”“从100到10000的产业发展模式创新”上下功夫。
当时，王跃飞高度评价了以天士力为代表的现代中药企业在发展新质生产力上的积极作为，抢夺先机，赢得主动，把先进制造技术、大数据、人工智能与传统的中药制药行业深度融合，实现了提质增效、迭代升级、绿色高质量发展。
其实，近两年很多药企都在探索和应用智能制造相关的技术，比如产线自动化、无人化等。与这些传统的智能制造相比，天士力的智能制造与众不同。
制药产业现代化的特征是工业化，通过产线自动化、无人化实现了工业化智能制造目标，并且对人机料法环等要素进行了精益管理。自动化解决的是确定性问题，对于中药制药科学与工业复杂系统，有诸多不确定性的问题，需要数字化、智能化的技术手段。
章顺楠介绍，天士力智能制造实施全产业链数据作为新型生产要素，用数据价值乘上传统的生产要素，着力实现生产全要素效益的倍增与创新，形成高质高效绿色精益协同的智能制造新模式。
与其他中医药大模型相比，“数智本草”大模型最明显的差异化在于落地性、实用性。而给予其两大特性的基础在于：参数量最大，产业证据最全、补全了分子靶点及产业层面的海量数据，首度实现中医药“语言+计算”模型并生，又通过智能问答、交互计算和文档生成三大应用模式，为用户提供从中药机制解析到中药复方及组分创新开发的筛选、立项等全链条研发辅助，实现证据提炼、辅助决策与效能提升。
除了“数智本草”大模型，天士力在智能制造领域还有诸多探索和成果。在成为国家智能制造试点示范基础上，获评国家级智能制造示范工厂、国家工信部“绿色工厂”，天士力上市公司2023年度ESG报告获得Wind A级评定；核心技术，以质量数字化为核心的天士力智能制造技术体系获得2023年度天津市科技进步特等奖；并获批建设现代中药创制全国重点实验室、中药先进制造技术国家地方联合工程实验室，同时承担中药产业链卡脖子问题的攻关任务。
依据发展数智中药的战略方向，天士力在实现中药质量数字化的技术成果基础上，实施构建中医药理论与多组学数据融合的数智中药研发新范式，真正挖掘中医药治疗的核心优势与中药产品根本属性；通过将工艺、装备和过程控制模型进行系统性的工程设计，将工厂全要素进行整体性管控，打造工程科学与工业大数据融合的中药工业智能制造新方案；并正在探索数字药物、药械结合、数疗融合等新手段，创建中医药大健康服务应用新生态。
不一样的数智未来
近年来，中国的中医药行业虽然有了很大的进步，但还是遇到不少难题。比如，中药原料的质量不稳定，成分复杂，行业对它的副作用和作用机理也不是很清楚，这些都限制了中药现代化的进程。随着大数据、云计算和人工智能等技术的飞速发展，“数智化”成为进一步打开中药这个复杂系统“黑箱子”的新动力。
2017年，天士力搭建了基于疾病网络和药物网络的星斗云平台，2020年启动“两转一升” 战略转型，向数智创新型企业转型、向智慧服务型企业转型、向数字化智能制造升级。
2023年，天士力率先提出“数智中药”概念及发展蓝图，成为中药行业智能制造的示范与引领者。
天士力已迈入“数智中药”新阶段，正通过建设中医药“数智本草”大模型的智能一体化平台，打造“数智中药”资源、研发、制造、供应、临床应用、消费者认知新范式，促进更多生态场景应用，实现中药产业全链条飞跃性转型升级，助力中药研发进入数智中药时代，推动中药现代化和国际化进程，实现用药精准、生产机制、疗效精确的数智中药愿景。
随着中医药领域数字化步伐的加速以及盘古大模型的不断改进，“数智本草”大模型预计将在推进中药的现代化及全球化进程中扮演更为关键的角色。
在章顺楠的预想中，“数智本草”大模型在制造领域还可以实现多个方向的应用与突破。
首先，“数智本草”大模型能够精确地解析中药配伍方剂决定疗效的物质网络内涵。这一点对于设计更精准的中药制造目标和过程控制策略至关重要。
另外，中药制造领域积累了大量通过语言、文本和知识传承的经验。而“数智本草”大模型正好擅长处理这些非结构化数据，提取其中有价值的信息。它还能与基于结构化数据的工业小模型进行知识交流，共同推动制药工业知识图谱的建立。这不仅有助于将传统经验转化为可量化的知识，还能加深对制药工艺的理解，促进知识和数据的持续积累与迭代，进一步提升制造水平。
制药行业是一个融合了药物科学、工程科学和监管科学的复杂领域，涉及到生产管理、体系管理、供应管理等多个方面，这些方面有许多非结构化数据。“数智本草”大模型不仅能在员工培训、供应链管理和智能化生产等方面发挥作用，甚至还能帮助建立一个智能化的中药工业“超级大脑”，推动行业的创新应用。
人工智能的兴起正推动着中药的研发、生产方式以及治疗手段发生根本性的转变，天士力站在这次变革的先导位置。在开拓中药行业发展新路径的路上，天士力通过具体实践为整个行业的未来发展铺就了一条充满希望和可能性的新路。
