專訪全球健康藥物研發中心首席科學官張儒民： 試圖讓人工智能成為超級制藥科學家

每經記者 張壽林    每經編輯 張益銘

4月25日至29日，2024中關村論壇年會在北京舉辦。本屆論壇由科學技術部、國家發展和改革委員會、工業和信息化部、國務院國有資產監督管理委員會、中國科學院、中國工程院、中國科學技術協會和北京市人民政府共同主辦，主題為“創新：建設更加美好的世界”。

100多個國家和地區的150余家外國政府部門和國際組織機構等受邀參會，上百位頂尖專家、上千名演講嘉賓圍繞科技創新引領社會進步、民生改善、可持續發展等議題發表前沿專業意見，為建設更加美好的世界貢獻智慧和力量。

論壇期間，全球健康藥物研發中心（GHDDI）首席科學官張儒民博士參加“創新應對健康挑戰”主題對話，會后他現場接受每日經濟新聞記者（以下簡稱“NBD”）專訪，提出試圖讓人工智能成為超級制藥科學家，進而大幅提升藥物研發成功率。

全球健康藥物研發中心（GHDDI）首席科學官 張儒民

圖片來源：主辦方

嘗試讓人工智能設計藥物并評估成藥性

NBD：目前看人工智能在藥物設計和研發方面，是否有一些突出表現呢？

張儒民：人工智能，在藥物研發中的應用有很多方面。事實上，30年前藥物研發已逐漸開始用其中某些方面來作相應改進，比如基于靶點結構的虛擬篩選和分子對接好壞評估，生物信息學助力新藥研發，部分藥物代謝參數與理化性質預測等。當然，現在的人工智能水平，已遠超以前點點滴滴層面的表現?，F今，我們正在試圖讓人工智能成為一個超級制藥科學家，使其能夠擁有制藥科學家具備的重要思考和經驗，從而可把這些知識經驗用于新的藥物設計。

因此，我們現在正在推進的人工智能，將不再是一個被動等待操作的機器，而是作為一個超級的制藥科學家可以去積極思考。它能夠設計并且評估候選藥物有無可能達成我們所期待的成藥性。這是目前市場上從事人工智能研究的機構在努力的目標。

制藥，其實需要的時間投入很長，需要的資金投入很大，而且成功率很低，能夠從臨床前候選藥物成功走完三期人體試驗階段最終獲批上市的，通常僅占10%左右。那么，人工智能旨在突破這一現狀，使藥物研發不再耗費如此之長時間，比如之前需要3年~5年才做出來一款臨床前候選藥物，將來可否3個月~5個月就完成？是否因為臨床試驗優異的安全性與良好的藥效而提早獲批上市？這是整個藥業在努力的方向。

NBD：是否可以理解為，人工智能能夠幫助藥物設計和研發減少過程中的一些盲目性和隨機性？

張儒民：對。能夠全程走完三期人體臨床試驗階段的，為什么只有10%左右而絕大部分都失敗呢？

原因不外乎是藥效不佳，或者是安全性不好。那么，如果在這些方面能夠很好地作出可以最終得到臨床更快驗證的精準預測，效率就大為提高。當然，這還有很長的路要走。

NBD：也就是說，這一點目前還難以實現？

張儒民：目前還達不到。當然，現在也有數十種不同程度上被人工智能所貢獻的藥正在臨床試驗過程中，但目前尚未走到真正意義上的高效（即遠超10%）成功階段，我們還要再等，所以離所說的big show time（大秀時刻）還有一定距離。

藥物設計希望將來一次就能成功

NBD：那么，眼下人工智能對藥物設計和研發提供的實質性幫助，您認為有哪些方面呢？

張儒民：現在比較突出的方面是，ChatGPT的面世，使得人工智能在交互式語言生成能力上大有長進。比如給它特定專業領域的書籍與數據，它可以一目千行地高速閱讀，基本正確地理解并且消化，從而一定程度上可以成為知識和經驗相當豐富的制藥科學家，在這方面它具備明顯超越人類的潛力。因此，我們在它的大數據學習基礎上，為其建立有高預判能力的模型，不斷訓練迭代，日臻完美，從而讓它為我們完成高效的藥物迭代設計。這是它有能力不斷去做的。

不過，我們最終的目標，其實比這還要宏大。我的想法是，藥物設計能夠一次或者寥寥幾次就能成功，而不是需要迭代試錯很多次，也不再需要花很多時間去合成成百上千個化合物。如此，研發效率就真正大幅提高了。

NBD：那么，要實現您所講的一次性就能成功設計出藥物，通過ChatGPT能實現嗎？

張儒民：語言，其實就是人類思維的體現。我們看到，這次論壇開幕式上，有一個關于AI的演講，他為我們演示了ChatGPT對人類自然語言的把握等等，已經非常不錯。但現在的AI還不等同于人類智能（Human Intelligence）。當然，我們希望未來的人工通用智能（AGI），遠遠超出對語言的把握以及對圖表的精準識別等等，能夠像人類一樣富有創意甚至異想天開地思考，并且在算力進一步提升后更加高效、精準，最終擁有類似它的締造者——人類的思維視角、想象力與創造力，甚至超越現有人類。要求很高，路途很遠，但前景可期。