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看见新力量NO.84|专访深势科技创始人兼CEO孙伟杰: 打造新一代药物计算设计平台

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2023-03-06 15:55 抢发第一评
「看见新力量」栏目由阿里云创新中心出品,挖掘创业者和企业创新背后的故事,以访谈、直播等形式,多视角、多维度进行价值报道,让你听到创业者的真实声音、看见科技创新的力量。

  近些年,一场由人工智能和科学研究相结合引发的科研范式转变,正在快速且深刻地影响着数学、物理学、化学、材料学、生物学等各个传统科学领域。作为“AI for Science”科研范式的引领者和践行者,深势科技正瞄准包括生物医药,新能源新材料在内的万亿广阔市场,基于AI for Science全力打造新一代微尺度工业设计和仿真平台,建立源自中国的微尺度工业基础设施,掀起一场颠覆性变革。

  第八十四期《看见新力量》采访了由阿里云支持的首届广州·琶洲算法应用国际大赛亚军得主——北京深势科技有限公司创始人兼CEO孙伟杰,一起了解他们的企业故事。

  创始团队实力超拔,瞄准千亿美元蓝海

  “我们要打造的这个全新微尺度工业设计和仿真平台,不局限于提供解决方案,更是为了打造一个服务于国际科学界的公共平台,实现从理念到范式,从算法到产品的全面创新。”深势科技创始人兼CEO孙伟杰表示,要让公司的产品成为相关领域科研的基础设施,打造微观世界的"达索"系统。

  深势科技是国家高新技术企业、北京市“专精特新”中小企业,总部位于有“中国硅谷”之称的北京市中关村地区。据了解,深势科技两位创始人均实力超拔。2020年,张林峰作为核心开发者的工作因“在保持从头算精度的前提下通过机器学习将分子动力学的极限提高到1亿原子”获得高性能计算领域最高奖ACM戈登贝尔奖。在普林斯顿大学攻读博士,张林峰主要研究方向包括统计物理、分子模拟和机器学习,及其在化学、生物和材料等方向的应用。另一位创始人孙伟杰本科与研究生均毕业于北京大学,创业前孙伟杰曾作为天使投资人,活跃在科技、教育和企服等领域。并在不同类型的被投企业担任不同的角色,多年来积累了深厚的行业经验。

  2018年两人创立深势科技,从底层数理模型出发,融合计算机科学下的模拟工具,通过相关产品和服务深入生物、材料、化学等各类具体场景中去解决研发难题。“做一家源自中国、影响世界的科技公司,创造向善的价值。”孙伟杰说,这是他的理想,也是创立公司的初衷。

  突破性打造药物计算设计平台

  当今,随着市场演进与社会发展,药物这个千亿美元级别的大市场,已生发出许多全新的研发需求。

  深势科技基于AI for Science打造的聚焦药物领域的药物计算设计平台Hermite®,目前用户数量超过50家,覆盖众多医药类院校和研究所,包括中国药科大学、兰州大学、暨南大学、郑州大学、北京大学深圳研究生院、厦门大学、西湖大学、上海医药工业研究院、北京脑科学与类脑研究中心以及中国科学院上海药物研究所等,除此之外,越来越多的领先药企也正在成为此平台的用户。

  采访时,孙伟杰特意提到:“平台KA客户涵盖大型上市药企、头部创新Biotech及国内外CRO巨头,如翰森制药、佰翱得、加科思药业、泓博医药、恩华药业、益方生物、上海恒瑞医药等。”同时深势科技还拥有超过1000名个人用户,用户年增长率高于50%。

  据了解,“Hermite®药物计算设计平台”是基于深势科技领衔的“AI for Science”新范式,从科学建模、机器学习、高性能计算及云计算等方面出发,构建的面向药物研发领域的极具突破性的计算模拟及设计工具,对接药物设计中的重要应用需求。

  孙伟杰仔细讲述了该项目的核心优势是建立在“AI+分子模拟”算法上。他说:“所谓AI+分子模拟,就是用AI学习分子尺度上原子间相互作用的规律,再理性地计算药物和蛋白质在原子、分子尺度的微观现象,有效地突破了药物领域‘小数据’甚至‘无数据’的瓶颈。”

  这样的“AI+分子模拟”算法能够在保持量子力学精度的基础上,将分子动力学的计算速度提升至少五个数量级。目前,公司结合高性能计算,已经实现了对数十亿原子规模的体系进行量子力学精度的计算模拟。

  如今,在药物设计领域,深势科技基于这样的底层能力,可以在“结构-动力学-自由能”三个层面衍生一系列的计算手段和工具,全面解放药物设计的生产力。

  基于“AI for Science”新范式稳步推进研发工作

  回忆过往,孙伟杰坦言,在入局之初,深势科技作为“AI for Science”新范式的先行者,面对的是一片尚且崭新的领域,没有经验可借鉴。再加上疫情期间,公司成员分布在国内外,沟通十分不便。

  但挑战与机遇并存,不同时差让他们摸索出二十四小时协同的工作方式,反而提升了效率。疫情期间在业务紧张时,员工吃住都在公司,这群以90后为主导的团队就这样解决了一个又一个不可预料的问题。

  同时,公司创立前期由于药物研发的链条非常长,也有很多细分领域,因而从哪个角度切入是项目开发过程中最关键的选择之一。随着对行业的深入了解,认知多次打破又重建后,深势科技选择了“运用AI for Science新范式,赋能基于结构、动力学和自由能的药物设计”为切入点。

  2022年,深势科技凭借“AI for Science范式的药物计算设计平台”项目在“首届广州·琶洲算法应用国际大赛”摘得亚军。

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  提到这次大赛,深势科技创始人兼CEO孙伟杰心怀感谢。他说,除了资金奖励,深势科技还收获了大赛主办方、业内专家学者的认可和肯定。“这说明我们选择了一条正确的、有挑战的、有意义的赛道,这为我们未来更加坚定的朝着这个方向去深耕指明了方向,让我们更加有信心去继续打磨技术,开展研究,从而能够在未来利用人工智能技术真正去赋能生物医药领域。”

  作为阿里云数智CRO联盟初创成员之一,与阿里云医疗行业线共创AI新药研发联合解决方案

  深势科技与阿里云机器学习PAI团队联手,通过全新的蛋白质结构预测推理加速方案FoldAcc,结合深势Uni-Fold最新模型代码和参数,将单次预测能支持的最大氨基酸序列长度提升至6.6k,覆盖99.992%已知的蛋白序列。推理速度和推理效果的显著提升将有利于AI预测蛋白质结构更快地落地应用。

  同时,深势科技通过阿里云弹性高性能计算的平台,调度下层多种算力资源。阿里云弹性高性能计算平台(EHPC)的自动伸缩功能,利用云上的弹性,根据作业负载自动管理计算资源,深势科技降低了运维成本。

  目前,深势科技正致力于基于“AI for Science”新范式,打造包括药研在内,适配更多工业应用领域的微观尺度基础设施。关于未来公司的发展路线,孙伟杰说:“深势科技在Hermite®研发中具有清晰的技术路线,研发工作稳步推进。”直到2023年,深势科技实现全新生物体系模型在药物设计中的应用,做到化学精度和AI效率的统一,实现对药物分子真正高效准确的理性设计。从而能够促进药物研发模式,从随机筛选走向理性设计,从经验驱动迈向数据与模型驱动,从“劳动密集”到“计算密集”的智能化转变,赋能药物研发企业在新时代背景下的跨越式发展。

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