我国科研团队开源全球领先科学大模型 推动基础研究范式革新

问题:科研数据快速增长、学科交叉加速,传统科研工具“发现规律—验证假设—迭代实验”的链条中遇到新的瓶颈。一上,高水平科研更依赖跨学科知识整合与复杂推理,研究人员需要更高效的建模、推断与方案生成工具;另一方面,超大规模模型训练对算力、算法和工程体系提出更高要求,若关键环节长期受制于外部技术,可能影响科研基础设施的可持续发展与创新效率。如何让模型从竞赛式“解题”走向真实科研中的“解决问题”,并以更低门槛支持全球科研协作,成为亟待回应的课题。 原因:此次开源的万亿参数科学大模型,重点在于通过底层架构创新提升超大规模训练的可行性,并推动“通用能力与专业能力协同演进”的技术路线落地。研发团队引入傅里叶位置编码并重构时序编码器,使模型在理解科学信号时同时具备“局部相对关系”与“整体频率规律”的双重视角,增强对科学文本、序列与信号的统一表征能力。在训练与工程层面,团队改造内部路由机制:通过路由稠密估计提升学习充分性与稳定性,减少低效训练与算力浪费;再以分组路由实现计算负载均衡,缓解大规模并行训练中的资源闲置。更重要的是,该成果验证了从原创模型架构、训练策略到国产算力基座的完整自主链路,为后续迭代提供了可复用的系统工程经验。 影响:能力提升首先体现在权威基准的可量化结果上。模型在国际数学奥林匹克对应的基准与国际物理奥林匹克基准中显示出竞赛级推理与解题能力,显示其符号推理、复杂链式推断等能力得到增强。更关键的是,它在“科学研究关键垂类”上形成跨学科能力矩阵,覆盖化学、材料、生命、地球、物理等核心学科的100多个专业子任务,并在综合学科高难度评测中达到、部分指标超越顶尖闭源商业模型水平,进入第一梯队。这意味着科学大模型正从单点能力展示走向体系化科研支撑:既能在微观层面服务化学逆合成、蛋白质序列生成等任务,也能在宏观层面拓展到遥感图像分析等复杂应用,为“从数据到结论”的链条提供更强的工具支撑。开源开放更扩大外溢效应,有助于降低科研机构与企业的使用门槛,推动算法、数据与场景的协同迭代。 对策:要让科学大模型真正转化为科研生产力,需要形成“算力—算法—数据—场景”的一体化推进机制。一是坚持开源开放与规范治理并重,在开放模型能力的同时完善评测体系与使用边界,提升可复现性与可信度,避免“只追参数不重方法”。二是强化跨学科协同,推动物理、化学、生物、地球等领域专家与工程团队共同定义任务,构建高质量数据与评价标准,使模型训练与科研目标对齐。三是加快自主算力与软件栈协同优化,围绕训练效率、能耗与稳定性持续迭代,形成可持续的工程体系。四是面向真实科研流程,将模型嵌入“提出假设—生成方案—仿真验证—实验反馈—再学习”的闭环,建立低成本、可规模化的密集反馈机制,提升模型持续学习与主动探索能力。 前景:从趋势看,科学研究正在进入由数据、算力与模型共同驱动的新阶段。万亿参数科学大模型的开源发布,既展示了技术能力,也提供了对科研组织方式的新尝试:随着通用推理能力与专业知识体系协同进化,模型有望在更多场景承担“提出候选机制、生成可验证方案、提供多视角解释”的角色,推动科研从“加速计算”进一步走向“加速发现”。同时,自主技术链条的打通将增强基础科研基础设施的韧性,为我国在科学智能与产业应用的长期竞争中争取更主动的空间。下一步,能否在更多高价值场景中产出可验证的科研增量、能否在开放生态下形成高质量协作与标准体系,将成为检验其长期价值的关键。

科学史反复证明,工具与方法的革新会推动人类认识世界的能力持续跃迁。书生万亿科学大模型的发布,不仅说明了我国人工智能基础研究上的重要进展,也预示科研范式正在发生变化。当人工智能从辅助工具走向科研“合作者”,从“解题”升级为“解决问题”,科学发现的效率与深度有望同步提升。在开源开放理念推动下,该技术的广泛应用将更激发全球科研创新活力,为应对重大科学挑战提供新的路径与可能。