新藥研發的長周期、高成本、低成功率，成為橫亙在行業發展中的一道難題。直到那只戰勝李世石的“阿爾法狗（AlphaGo）”出現，讓制藥行業看到了新的可能。
近年來，輝瑞、默克、阿斯利康等知名藥企，以及谷歌母公司Alphabet都在布局這個領域，希望借助人工智能，提升藥物研發的成功率和效率，降低研發成本。
人工智能有望打破藥物研發的“定律”嗎？
AI：以快制慢
長期以來，藥物發現在很大程度上受制于偶然性。而人工智能技術大大減少了人為因素造成的偏見，很可能成為藥物研發的破局關鍵。
2020年，在國際蛋白質結構預測競賽上，生物界的“AlphaGo”——AlphaFold精準預測出蛋白質的3D結構，這意味著新藥發現速度將被大大加速。國際頂級學術期刊《自然》稱，通過對人工智能進行大力投資，制藥行業的收益可以提高45%以上。

藍色為AI預測結果，綠色為標準答案
在上海，不少企業已經在此布局。人工智能軟件公司商湯科技，在創立伊始就開始布局基因、藥物研發等領域的創新研究，而藥物研發領域也是其中的重要一環。
具體到研究過程，商湯科技副總裁、研究院副院長張少霆介紹：“例如我們在做一個AI基因分析項目時，需要處理的患者全基因組數據包含的位點達30億個，每個位點一般會測幾十次，所以單個患者的數據可能就會達到100G之多。傳統方法的計算時間長達十個小時。在商湯超高性能的算力基礎之上，我們也通過原創的算法將計算時間縮短到十幾分鐘，將計算效率提升超過接近30倍，極大地提升了建模、數據處理的效率，從而可以快速推動藥物研發進展。”
近期，商湯科技在AI新藥研發跨學科應用領域的最新研究成果登上了《自然》雜志子刊，論文提出的一種算法模型，可加速發現新的治療型抗體，其顯著的性能在包括艾滋病、新冠病毒、流感和登革熱在內的多種病毒上得到了驗證。

論文收錄結果公布
“通過AI技術加快在藥物發現、臨床前研究等方面的創新，提升藥物研發效率，不僅助力大病、難病、不可治之病的醫學進展，而且能夠降低藥物研發的成本，更好地造福廣大人民，有助于我國新藥研發進展，擴大在醫藥行業的國際競爭力。”張少霆說。
上海：彎道超車
對制藥業而言，AI是打破定律的工具，對上海來說，這或許是彎道超車的機會。
“隨著藥物研發進一步向新結構、新靶點及新機制發現環節推進，人工智能在化合物篩選、靶點發現、蛋白質結構預測等將發揮重要作用。上海正在該前沿領域加大力度進行探索。”上海市經信委生物醫藥處處長李甲說。
“上海開放的政策、先行先試的魄力，對于醫療的創新應用是一片沃土。”張少霆說，相信越來越多的智慧醫療企業會在這片土壤誕生、發展、壯大，并更好地服務于居民的健康生活。

“上海是目前生物制藥創新的中心，以及生物制藥創新的未來。”英矽智能聯合首席官任峰表示，AI制藥關乎流程管理的創新。“我們不是按部就班地做每件事，我們并行執行很多流程，就像計算機的CPU（中央處理器）一樣。”
英矽智能一方面以人工智能平臺發現候選藥物，一方面立足豐富的合同研究機構（CRO）資源做驗證性實驗。流程上的創新使得企業的在研管線比以往任何時候都進展得更快，成功率也更高，同時過程中收集到的大量數據也可以反饋給人工智能團隊，幫助進一步迭代的算法平臺。
“唯一可以做成這件事的地方就是在中國、在上海。因為我們身處的地方有很多合同研究機構，如此多的人才，如此多的投資，如此充滿活力和努力工作的社群，人們專注于以最高的質量快速交付最終結果，這就是為什么上海是最佳的選擇。”任峰說。
未來：從1到N
今年5月，英矽智能用人工智能平臺發現、設計的全球首創候選新藥ISM001-055在中國進入I期臨床試驗，7月完成了首批健康受試者給藥。這是首個在中國進入臨床試驗、由人工智能發現和設計的藥物，用于治療特發性肺纖維化疾病，是中國AI制藥“從0到1”的關鍵一步。

ISM001-055項目研發進程
在上述項目中，英矽智能完成從靶點發現到確定臨床前候選藥物這一過程，僅耗時18個月，研發投入僅數百萬美元。
近期，英矽智能宣布與賽諾菲達成一項將持續多年、針對多個靶點的藥物研發合作，這也意味著國內AI制藥企業開始被大型藥企認可、逐漸走向國際舞臺。
不過，不可否認的是，AI技術在制藥行業還未達到革命式的突破。正如《2022AI制藥行業觀察報告》中提出，目前，AI制藥實現了從“0到1”的突破，但是從“1到N”的發展還需要一定的時間和積累。
任峰表示：“人工智能以快速和高效為目的，而新藥研發是以合規和安全為底線。這兩者碰撞在一起一定會經歷陣痛，這需要整個行業共同應對。”
隨著AI技術和生物醫藥技術的不斷積累和完善，以解決臨床需求為目的的創新藥物會越來越多。AI制藥的未來，也會不斷隨著數據算法的突破，從已經跨越的“從0到1”，進而發展到“從1到N”。