藥物發(fā)現(xiàn)，堪稱(chēng)人類(lèi)科技史上最復(fù)雜的挑戰(zhàn)之一。數(shù)千種候選分子、長(zhǎng)達(dá)十年的研發(fā)、超過(guò)90%的失敗率……無(wú)數(shù)變量交織成令人望而卻步的迷霧。而真正的破局之道，或許并非依賴(lài)更復(fù)雜的工具，而是穿透迷霧，直抵決定分子相互作用的量子本源。
2025年12月18日，隨著西北地區(qū)首臺(tái)15比特超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)真機(jī)的落地運(yùn)行，醫(yī)圖生科（QureGenAI）與長(zhǎng)安先導(dǎo)共建的融合計(jì)算中心，將這一構(gòu)想從理論推向產(chǎn)業(yè)實(shí)踐。他們提出的“量子+AI制藥”（Quantum AIDD）新范式，通過(guò)AI輔助量子計(jì)算機(jī)求解薛定諤方程，從物質(zhì)最底層規(guī)律出發(fā)，重塑藥物設(shè)計(jì)的邏輯。
數(shù)據(jù)與精度之困，AIDD亟待底層范式突破
當(dāng)前，AI驅(qū)動(dòng)的藥物設(shè)計(jì)（AIDD）已進(jìn)入深水區(qū)。AlphaFold等模型的突破性進(jìn)展解決了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的部分難題，但在實(shí)際藥物設(shè)計(jì)，尤其是面對(duì)“First-in-Class”全新靶點(diǎn)、難成藥靶點(diǎn)（如KRAS泛突變）或其他缺乏微觀(guān)世界研究數(shù)據(jù)的場(chǎng)景時(shí)，現(xiàn)有AI方法仍顯乏力。
醫(yī)圖生科聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO李翛然博士指出，當(dāng)前AI模型面臨兩大核心局限：一是模型泛化能力不足，對(duì)于人類(lèi)尚未解決的復(fù)雜問(wèn)題（如涉及構(gòu)象變化、未知結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)）幫助有限；二是難以準(zhǔn)確處理微觀(guān)特殊相互作用，如非標(biāo)準(zhǔn)氨基酸修飾（糖基化、磷酸化）、金屬離子介導(dǎo)的結(jié)合、抗體-抗原精準(zhǔn)對(duì)接等。這些問(wèn)題本質(zhì)上源于AI模型依賴(lài)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)相互作用的結(jié)果，卻無(wú)法從第一性原理精確模擬其過(guò)程。
當(dāng)現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)難以獲得時(shí)，能否通過(guò)“第一性原理”，也就是微觀(guān)世界的量子法則來(lái)模擬微觀(guān)世界？醫(yī)圖生科構(gòu)建的下一代量子計(jì)算+AI（Quantum AIDD）解決范式帶來(lái)了答案。量子計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)模擬量子化學(xué)或微觀(guān)世界，通過(guò)量子計(jì)算描述微觀(guān)世界，增強(qiáng)AI對(duì)底層物理系統(tǒng)的認(rèn)知，最終擺脫對(duì)歷史經(jīng)驗(yàn)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的依賴(lài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界的高效適配。
學(xué)術(shù)驗(yàn)證與產(chǎn)業(yè)突破：從被引論文到管線(xiàn)數(shù)據(jù)的雙重印證
醫(yī)圖生科新范式的可行性背后，是自身硬成果與國(guó)際前沿研究的雙重驗(yàn)證。2024年，團(tuán)隊(duì)發(fā)表的量子計(jì)算與藥物設(shè)計(jì)的論文《A hybrid quantum computing pipeline for real world drug discovery》，位列Nature雜志社工程類(lèi)下載閱讀量第15 名，成為世界上首次將真實(shí)量子計(jì)算應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)藥物設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的案例。
在國(guó)際學(xué)術(shù)前沿，諾獎(jiǎng)得主David Baker團(tuán)隊(duì)2025年在《Science》發(fā)表的研究，展示了如何使用量子化學(xué)助力AI完成De-Novo復(fù)雜酶如絲氨酸水解酶的設(shè)計(jì)。這些研究共同印證了“量子計(jì)算提供微觀(guān)物理規(guī)則，AI執(zhí)行高效探索與設(shè)計(jì)”這一范式的前瞻性。
在產(chǎn)業(yè)端，醫(yī)圖生科的Quantum AIDD平臺(tái)已在一項(xiàng)AGA雄激素脫發(fā)的FIC治療管線(xiàn)中取得突破，作為近30年來(lái)首個(gè)非激素類(lèi)外用涂抹的靶點(diǎn)和藥物，僅用時(shí)1年便完成從靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)到候選藥物的驗(yàn)證，且在志愿者測(cè)試中已展現(xiàn)出良好效果，未觀(guān)察到嚴(yán)重不良反應(yīng)。目前，醫(yī)圖生科已在胰腺癌、肺癌、漸凍癥、肥胖、抗衰老等領(lǐng)域布局管線(xiàn)，均已進(jìn)入Lead、PCC甚至IIT階段，潛力巨大。
同時(shí)，醫(yī)圖生科發(fā)布了全球首個(gè)量子計(jì)算在真實(shí)藥物設(shè)計(jì)場(chǎng)景下的量子計(jì)算性能評(píng)測(cè)基準(zhǔn)《Benchmarking the Impact of Active Space Selection on the VQE Pipeline for Quantum Drug Discovery》，聚焦現(xiàn)實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景，提供開(kāi)放代碼與測(cè)試數(shù)據(jù)集，為量子計(jì)算在生物醫(yī)藥的迭代更新和橫向?qū)Ρ忍峁┕ぞ摺Ｔ?5年7月，李翛然博士接受媒體采訪(fǎng)時(shí)就表明，醫(yī)圖生科希望以藥物設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，提供一個(gè)全球通用，真實(shí)藥物設(shè)計(jì)認(rèn)可的量子計(jì)算機(jī)性能測(cè)試基準(zhǔn)。
范式革命：AI算不準(zhǔn)，AI+量子計(jì)算是更優(yōu)解
面對(duì) AIDD 的理論瓶頸，量子計(jì)算并非僅僅是“速度更快的計(jì)算機(jī)”，而是開(kāi)創(chuàng)了一套全新的計(jì)算邏輯。孤立的AI或量子計(jì)算各自雖在藥物發(fā)現(xiàn)中展現(xiàn)出潛力，但單獨(dú)使用仍無(wú)法解決復(fù)雜藥物設(shè)計(jì)面臨的根本性問(wèn)題。二者的優(yōu)勢(shì)與局限恰好互補(bǔ)，因此融合AI的學(xué)習(xí)與優(yōu)化能力與量子計(jì)算的高精度物理模擬能力，構(gòu)建“Quantum-AIDD”框架，成為下一代計(jì)算藥物設(shè)計(jì)的必然選擇。
AI可針對(duì)量子計(jì)算面臨的挑戰(zhàn)提供解決方案。例如，利用機(jī)器學(xué)習(xí)模型預(yù)測(cè)最優(yōu)VQE（Variational quantum eigensolver） Ansatz結(jié)構(gòu)，通過(guò)強(qiáng)化學(xué)習(xí)優(yōu)化經(jīng)典參數(shù)搜索路徑以規(guī)避“貧瘠高原”問(wèn)題。
而量子計(jì)算可作為“第一性原理數(shù)據(jù)生成器”，為AI模型提供高保真度的物理數(shù)據(jù)，這在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)稀缺的FIC藥物設(shè)計(jì)場(chǎng)景中尤為關(guān)鍵。通過(guò)量子計(jì)算可精確求解分子-靶點(diǎn)相互作用能，為AI代理模型提供“黃金標(biāo)簽”，從而快速、準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)廣闊化學(xué)空間的結(jié)合親和力；計(jì)算高精度靶點(diǎn)表面靜電勢(shì)（ESP），彌補(bǔ)經(jīng)典力場(chǎng)在定位關(guān)鍵相互作用位點(diǎn)和發(fā)現(xiàn)全新口袋時(shí)的不足；預(yù)測(cè)反應(yīng)能壘與代謝路徑，為代謝穩(wěn)定性設(shè)計(jì)提供量化依據(jù)。
目前，醫(yī)圖生科的“Quantum-AIDD”框架實(shí)現(xiàn)了從“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”向“物理驅(qū)動(dòng)”的范式躍遷。這不僅解決了AI在FIC靶點(diǎn)藥物發(fā)現(xiàn)中的“冷啟動(dòng)”問(wèn)題，也為攻克傳統(tǒng)難成藥靶點(diǎn)提供了革命性思路。
真機(jī)運(yùn)行與平臺(tái)閉環(huán)：從理論到產(chǎn)業(yè)的基石
本次投入運(yùn)行的15比特超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)真機(jī)，是醫(yī)圖生科“Quantum AIDD”范式的算力基石?；诖擞布?，醫(yī)圖生科推出兩大平臺(tái)——TyxonQ太玄量子平臺(tái)與QureGenAI量子AI藥物設(shè)計(jì)平臺(tái)。TyxonQ太玄量子平臺(tái)為科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)提供量子科研服務(wù)，涵蓋量子化學(xué)、生物醫(yī)藥、材料設(shè)計(jì)、量子-經(jīng)典混合云端算力及同位服務(wù)器包機(jī)使用等。QureGenAI平臺(tái)專(zhuān)注于臨床科研與藥物設(shè)計(jì)，支持從 AI 生物生物信息分析，靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，De-Novo 藥物設(shè)計(jì)，天然產(chǎn)物改造，生產(chǎn)工藝優(yōu)化等一系列的靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)-藥物全鏈路計(jì)算設(shè)計(jì)服務(wù)。
結(jié)語(yǔ)
西北首臺(tái)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)的真機(jī)落地，是“Quantum AIDD”范式從理論構(gòu)邁向產(chǎn)業(yè)實(shí)踐的關(guān)鍵標(biāo)志。醫(yī)圖生科通過(guò)清晰的路徑辨析、扎實(shí)的學(xué)術(shù)發(fā)表以及已驗(yàn)證的管線(xiàn)進(jìn)展向業(yè)界證明：量子計(jì)算并非遙不可及的“未來(lái)科技”，而是在當(dāng)下即可切入藥物研發(fā)核心痛點(diǎn)、提供差異化解決方案的“現(xiàn)在進(jìn)行時(shí)”。在從“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”邁向“量子物理本源驅(qū)動(dòng)”的藥物研發(fā)新紀(jì)元門(mén)口，醫(yī)圖生科已擲下了關(guān)鍵一子。
醫(yī)圖生科公司簡(jiǎn)介
醫(yī)圖生科是一家以管線(xiàn)License交付運(yùn)營(yíng)為主要商業(yè)模式的全球首個(gè)量子計(jì)算+AI技術(shù)驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新藥研發(fā)公司。團(tuán)隊(duì)的核心使命是打造下一代量子計(jì)算+AI技術(shù)平臺(tái)QureGenAl，帶來(lái)創(chuàng)新藥研究從概率性試錯(cuò)向理性確定設(shè)計(jì)跨越的產(chǎn)業(yè)革命，為廣大人民群眾提供最前沿的創(chuàng)新藥物與醫(yī)療器械，將新藥研發(fā)成功率持續(xù)不斷的向100%推進(jìn)。公司現(xiàn)有9條FIC在研管線(xiàn)，其中2條管線(xiàn)在Pre-IND，4條管線(xiàn)在PCC階段，領(lǐng)域包括AGA脫發(fā)全新靶點(diǎn)、泛KRAS抑制劑、HIF-2α激動(dòng)劑等。
Quantum AIDD 量子+AI制藥前沿
關(guān)注醫(yī)圖生科旗下更多資訊：
搜索公眾號(hào)：
【醫(yī)圖生科】 ——了解更多官方資訊
【太玄量子TyxonQ】 ——關(guān)注超導(dǎo)計(jì)算機(jī)真機(jī)平臺(tái)
【量子智藥前沿】 ——關(guān)注量子AI藥物設(shè)計(jì)平臺(tái)
申請(qǐng)創(chuàng)業(yè)報(bào)道，分享創(chuàng)業(yè)好點(diǎn)子。點(diǎn)擊此處，共同探討創(chuàng)業(yè)新機(jī)遇！
