2025年是晶泰科技(XtalPi)落地深圳創(chuàng)業(yè)的第十個(gè)年頭。除成為港股市場(chǎng)首家通過(guò)“第18C章”上市的科技公司,晶泰科技也已與包括輝瑞、楊森等國(guó)內(nèi)外超300家企業(yè)和機(jī)構(gòu)達(dá)成深度合作。
這是一家在創(chuàng)業(yè)初期就跨界量子物理、人工智能、生物醫(yī)藥三個(gè)高難度領(lǐng)域的企業(yè)。其名字中的Xtal代表晶型的Crystal,Pi代表圓周率,寓意從物理角度切入制藥業(yè)。12年前,晶泰科技三位創(chuàng)始人相識(shí),同為麻省理工學(xué)院(MIT)博士后且相通的物理學(xué)研究背景,讓他們經(jīng)常談到創(chuàng)業(yè)。
作為20世紀(jì)最重要的理論發(fā)現(xiàn)之一,量子物理被認(rèn)為是影響頂尖科技發(fā)展限度的基礎(chǔ)研究。為將研究投入產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,三人通過(guò)創(chuàng)辦晶泰科技作為突破口。2015年8月,晶泰科技迎來(lái)發(fā)展的第一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),獲得騰訊領(lǐng)投的2400萬(wàn)元A輪融資,并借此將總部落地深圳。
作為國(guó)內(nèi)首家與世界頂級(jí)藥企達(dá)成合作的AI藥物研發(fā)公司,解析晶泰科技十年發(fā)展的宏觀背景,是人工智能行業(yè)不斷迎來(lái)關(guān)鍵性節(jié)點(diǎn):2016年,AlphaGo以4:0擊敗圍棋九段李世石,AI工具進(jìn)化加快改寫(xiě)醫(yī)藥界;2023年,ChatGPT席卷全球,AI制藥再次站上風(fēng)口。
2025年初,DeepSeek以低成本、高性能模式再次引發(fā)全球AI產(chǎn)業(yè)范式變革,同時(shí)也為藥物研發(fā)注入“普惠算力”的新動(dòng)能。這一事件也被認(rèn)為將給AI平臺(tái)創(chuàng)造產(chǎn)生創(chuàng)新分子的能力提供了更為有力的背書(shū)。
晶泰科技作為行業(yè)先行者,并不開(kāi)展自主藥物研發(fā),而是定位在研發(fā)創(chuàng)新平臺(tái)方向,通過(guò)算法、算力及規(guī)?;臋C(jī)器人實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),構(gòu)建起AI開(kāi)發(fā)新藥的綜合服務(wù)能力。這使其能有效避免重投資、長(zhǎng)周期的臨床試驗(yàn),并最大化AI平臺(tái)的商業(yè)價(jià)值,以更少的人力和資源廣泛參與到藥企的新藥發(fā)現(xiàn)中,賺取研發(fā)付費(fèi)以及未來(lái)的商業(yè)化分成。在此基礎(chǔ)上,晶泰科技還以生物醫(yī)藥為核心,跨界到新材料、新能源等眾多領(lǐng)域進(jìn)行“二次創(chuàng)業(yè)”。這一宛如晶體般生長(zhǎng)裂變的過(guò)程,晶泰科技是如何實(shí)現(xiàn)的?
2014年9月,晶泰科技正式在麻省理工學(xué)院創(chuàng)立。這一年,隨著AI算法等技術(shù)發(fā)展,生物醫(yī)藥業(yè)的熱鬧場(chǎng)景,讓三位創(chuàng)始人決定回到國(guó)內(nèi)發(fā)展;2015年8月,曾在國(guó)內(nèi)多地考察的晶泰科技迎來(lái)了發(fā)展歷程中的第一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),在獲得騰訊領(lǐng)投2400萬(wàn)元A輪融資后,其發(fā)展亦開(kāi)始在深圳扎根。
選擇藥物晶型預(yù)測(cè)作為創(chuàng)業(yè)的第一步,首先源于晶體是制藥業(yè)中和物理學(xué)非常接近的方向。雖然藥物本身跟生物學(xué)、病理相關(guān),但最終變成產(chǎn)品的時(shí)候,都由一定的物理形態(tài)承載。簡(jiǎn)言之,從底層邏輯來(lái)看,藥物分子的研發(fā),實(shí)際上是通過(guò)計(jì)算分子、原子間的相互作用力,預(yù)測(cè)特定分子結(jié)構(gòu)的物理、化學(xué)性質(zhì),以及如何與調(diào)控疾病的靶點(diǎn)結(jié)合,結(jié)合之后如何展現(xiàn)藥學(xué)性能?!八运幬锓肿优c材料分子的底層邏輯是一樣的?!本┛萍嫉囊晃患夹g(shù)負(fù)責(zé)人士如此解析。
晶型研究作為物理學(xué)領(lǐng)域的“圣杯”問(wèn)題,不僅對(duì)加速藥物研發(fā)、提高創(chuàng)新藥物可及性有重要作用,也對(duì)更為廣泛的新材料研發(fā)有重要意義,然而從算法的理論研究到精度、效率、泛化能力真正滿足工業(yè)應(yīng)用仍然存在巨大鴻溝。
走通相關(guān)研發(fā)模式并不容易。利用量子物理和AI進(jìn)行藥物研發(fā),與以往的研究范式不同,且涉及非常復(fù)雜的化合物結(jié)構(gòu)與非常龐大的計(jì)算量。晶泰科技入局時(shí),AI制藥領(lǐng)域仍屬于開(kāi)拓期,國(guó)外頭部企業(yè)也剛剛起步不久,采用的也往往是局域模型而非近年來(lái)的大模型。
2016年末,制藥巨頭輝瑞舉辦的一次晶型預(yù)測(cè)盲測(cè)比賽,被認(rèn)為是此類技術(shù)以及晶泰科技被行業(yè)所熟知的起點(diǎn)。這次比賽涉及三款藥,沒(méi)有任何外部數(shù)據(jù)。輝瑞邀請(qǐng)全球可以做晶型結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的機(jī)構(gòu)和團(tuán)隊(duì)分別做實(shí)驗(yàn)評(píng)估,再與實(shí)驗(yàn)室已合成的穩(wěn)定晶型對(duì)比。
最終,晶泰科技以準(zhǔn)確率達(dá)到100%的結(jié)果力壓歐美頂級(jí)公司和科研機(jī)構(gòu)獲勝。當(dāng)時(shí)總共只有30多人的團(tuán)隊(duì),僅用了三個(gè)月不到的時(shí)間就完成了預(yù)測(cè)。不僅如此,他們還將傳統(tǒng)需要數(shù)月的研發(fā)過(guò)程壓縮到了幾周。
2017年初,晶泰科技正式成為輝瑞的戰(zhàn)略合作伙伴,拉開(kāi)了中國(guó)AI制藥登上世界舞臺(tái)的序幕。疫情期間,晶泰科技參與全球首款新冠口服藥Paxlovid的研發(fā),助力輝瑞將數(shù)月的研發(fā)縮短到六周,從而顯著加速該藥上市,也搶占市場(chǎng)先機(jī),一年銷售收入達(dá)189億美元。
在隨后的發(fā)展中,晶泰科技首席執(zhí)行官馬健一方面持續(xù)地拓展國(guó)內(nèi)外市場(chǎng);另一方面也加速完善自身的基礎(chǔ)設(shè)施,比如建立機(jī)器人化學(xué)合成和生物實(shí)驗(yàn)室。試驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘沟镁┎粌H可以AI預(yù)測(cè)成藥性質(zhì)理想的候選藥物,還能直觀展示預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否匹配,進(jìn)一步提高其交付能力。
在此之前,新藥研發(fā)面臨普遍的“雙十困境”,即一款新藥的研發(fā)需要十年以上,投入資金高達(dá)10億美元,然而即便是已經(jīng)獲批進(jìn)入臨床的分子仍有超過(guò)90%的失敗率。隨著行業(yè)的整體性進(jìn)步,波士頓咨詢(BCG)一項(xiàng)研究報(bào)告表明,AI分子已展示了超越行業(yè)平均水平的臨床成功率。比如AI生成的藥物分子在I期臨床試驗(yàn)中,成功率已達(dá)80%-90%,以往成功率則僅為50%。
借助AI技術(shù),則被認(rèn)為可開(kāi)啟更快、更便宜、更有效的藥物發(fā)現(xiàn)新時(shí)代,晶泰科技等企業(yè)也因此被稱為“AI獵藥者”。雖然不開(kāi)展自主藥物研發(fā),但定位為研發(fā)平臺(tái)的晶泰科技,則在與國(guó)內(nèi)外大藥企的合作中構(gòu)建了AI開(kāi)發(fā)新藥的綜合服務(wù)平臺(tái)和能力。
晶泰科技董事長(zhǎng)溫書(shū)豪曾解析晶泰的技術(shù)特性,即量子物理計(jì)算從底層原理重構(gòu)研發(fā)邏輯,模擬分子與材料的物理化學(xué)性質(zhì);AI模型驅(qū)動(dòng)革新研發(fā)模式,實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物分子關(guān)鍵物理、化學(xué)、藥學(xué)性質(zhì)準(zhǔn)確而高效的篩選和設(shè)計(jì);機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)化與自動(dòng)化,在算法指導(dǎo)下完成高精度、無(wú)間斷的實(shí)驗(yàn)操作,并生成大量高精度的數(shù)據(jù)反哺算法模型,實(shí)現(xiàn)迭代閉環(huán)。
“十年前我們開(kāi)始創(chuàng)業(yè)時(shí),意識(shí)到人是一套信號(hào)系統(tǒng),它可以被數(shù)字化;在藥物研發(fā)中,藥物分子與人體的相互作用也可以被數(shù)字化,這就給用算法設(shè)計(jì)和研發(fā)藥物奠定了基礎(chǔ)。近年來(lái),借助算法理解生物學(xué)機(jī)理,篩選并設(shè)計(jì)全新的藥物分子結(jié)構(gòu),逐漸成為主流的研發(fā)范式。與基于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的模式相比,這是巨大的飛躍?!?/p>
“在項(xiàng)目初始階段,晶泰科技的人工智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺(tái)便能憑借算力和算法生成大量虛擬分子并構(gòu)建起素材庫(kù)。通過(guò)智能篩選與算法預(yù)測(cè)分析大幅收斂范圍,挑選出10個(gè)至20個(gè)最具前景的分子,用于后續(xù)的合成與測(cè)試環(huán)節(jié)?!睖貢?shū)豪如此解析稱。而測(cè)試的數(shù)據(jù)結(jié)果又能幫助算法有針對(duì)性地調(diào)整參數(shù),從而不斷產(chǎn)生、優(yōu)化出各方面性質(zhì)越來(lái)越接近項(xiàng)目目標(biāo)的創(chuàng)新分子,最終交付給客戶。
2020年,英國(guó)一家公司基于AI開(kāi)發(fā)的藥物被全球首次批準(zhǔn)進(jìn)入臨床試驗(yàn),這一成果讓當(dāng)年國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域的投融資掀起熱潮。在此之前,行業(yè)對(duì)AI藥物研發(fā)的態(tài)度仍存在兩極分化現(xiàn)象。前述成果的出現(xiàn),則讓這一領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)者們陸續(xù)敲開(kāi)資本市場(chǎng)大門。
也正是在這一年,晶泰科技獲得了3.188億美元的C輪融資,創(chuàng)下當(dāng)時(shí)全球AI藥物研發(fā)領(lǐng)域融資額的最高紀(jì)錄;2021年,晶泰科技完成4億美元左右D輪融資,估值高達(dá)130億美元;2024年,作為AI+機(jī)器人新藥與新材料研發(fā)平臺(tái)型公司,在物質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方面全球領(lǐng)先的晶泰科技登陸港交所,成為國(guó)內(nèi)“AI醫(yī)藥第一股”。
截至目前,國(guó)內(nèi)AI制藥公司對(duì)應(yīng)的商業(yè)方向主要有三個(gè):Biotech(創(chuàng)新藥企)、CRO(研發(fā)外包服務(wù)機(jī)構(gòu))和SaaS(軟件工具型公司)。
在此之前,行業(yè)對(duì)晶泰科技的認(rèn)知標(biāo)簽主要為第二類,即一家為藥企提供服務(wù)的公司。藥企是其目標(biāo)客戶,晶泰科技主要提供一站式藥物發(fā)現(xiàn)、藥物開(kāi)發(fā)服務(wù)以及基于機(jī)器人實(shí)驗(yàn)的智能自動(dòng)化解決方案。與第一類模式的研發(fā)多條自研管線相比,其商業(yè)化的前景被認(rèn)為相對(duì)較高。然而晶泰科技又與傳統(tǒng)CRO存在明顯區(qū)別,它采用AI+機(jī)器人驅(qū)動(dòng)的智能和自動(dòng)化密集模式,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的勞動(dòng)密集型研發(fā),并在生物醫(yī)藥公司的合作中承擔(dān)更關(guān)鍵的創(chuàng)新角色,享受更高銷售分成。
整體而言,晶泰科技在生物醫(yī)藥領(lǐng)域內(nèi)的核心目標(biāo),是在人工實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中用更多標(biāo)準(zhǔn)化、高精度的自動(dòng)化替代人工,并為AI生成大量垂直領(lǐng)域的高質(zhì)量數(shù)據(jù)。隨著行業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)化,晶泰科技自身亦在持續(xù)裂變。包括搭建算法與濕實(shí)驗(yàn)結(jié)合的抗體等生物大分子研發(fā)平臺(tái),持續(xù)將其技術(shù)優(yōu)勢(shì)與解決工程學(xué)挑戰(zhàn)的成功經(jīng)驗(yàn)拓展到更多領(lǐng)域。
算力、算法和數(shù)據(jù)是AI的三要素。通過(guò)強(qiáng)大的算力和算法,能縮短藥物發(fā)現(xiàn)的周期,降低藥物發(fā)現(xiàn)階段的時(shí)間和人力成本。另外,AI還能通過(guò)機(jī)器自主學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)專家經(jīng)驗(yàn)以外的規(guī)律,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新突破,優(yōu)化研發(fā)流程。
在此之前,AI加速靶點(diǎn)和藥物研發(fā)的實(shí)力已經(jīng)得到證實(shí)。但真正的考驗(yàn)仍在臨床階段。未來(lái)哪一款A(yù)I輔助甚至從頭設(shè)計(jì)的藥物能率先通過(guò)臨床試驗(yàn)的“死亡之谷”,以及AI能否針對(duì)傳統(tǒng)方法無(wú)法勝任的疾病靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)新藥,核心仍在于數(shù)據(jù)。究其背景,藥物發(fā)現(xiàn)是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的過(guò)程,借助AI可以處理龐大的數(shù)據(jù)集,但如何獲得穩(wěn)定而高質(zhì)量的數(shù)據(jù)依然是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。
面對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量、存儲(chǔ)以及集成AI的需求,自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室成為一個(gè)新的解決方案。其基本目標(biāo)為生成準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟(jì)高效且重復(fù)性的結(jié)果。其不僅能提升實(shí)驗(yàn)研究的可重復(fù)性,加快實(shí)驗(yàn)效率,還能加快從實(shí)驗(yàn)室到臨床階段的轉(zhuǎn)化速度,提升商業(yè)轉(zhuǎn)化率及解決安全性等問(wèn)題?;谠朴?jì)算的算力和高精度的量子物理、量子化學(xué)算法,以及高柔性、高精度的大規(guī)模試驗(yàn)機(jī)器人,讓晶泰科技成為AI企業(yè)中少數(shù)可以自主產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)的公司。
馬健介紹稱,“晶泰的相關(guān)智能自主實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是一種以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的醫(yī)藥研發(fā)新范式,可實(shí)現(xiàn)高通量精準(zhǔn)實(shí)驗(yàn),7X24小時(shí)執(zhí)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù),使員工工作效率提升5倍、數(shù)據(jù)收集能力提升40倍?!?/p>
隨著AI算法創(chuàng)新和機(jī)器人實(shí)驗(yàn)研發(fā)不斷市場(chǎng)化,晶泰科技形成了在醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域的閉環(huán),即一方面自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生大量標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)持續(xù)反饋給智能模型,另一方面自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)有望解決AI藥物研發(fā)的數(shù)據(jù)瓶頸問(wèn)題,提升整體研發(fā)的效率和成功率。
在歷經(jīng)十年的行業(yè)洗牌與迭代后,AI制藥也早已越過(guò)以談技術(shù)、講概念為主的階段,變得更加務(wù)實(shí),晶泰科技的產(chǎn)業(yè)版圖亦因此重塑。除前述兩大子品牌,晶泰科技還在內(nèi)部孵化出了劑泰醫(yī)藥,選擇從藥物遞送、制劑研發(fā)的環(huán)節(jié)切入,并成為全球首家以AI驅(qū)動(dòng)的藥物制劑研發(fā)初創(chuàng)公司。
在此基礎(chǔ)上,晶泰科技的進(jìn)化與裂變?nèi)栽诔掷m(xù)。2024年8月,晶泰科技與能源巨頭協(xié)鑫集團(tuán)正式簽署一項(xiàng)為期五年的戰(zhàn)略合作協(xié)議,涉及金額高達(dá)1.35億美元。以人工智能與機(jī)器人自動(dòng)化在鈣鈦礦、超分子、鋰離子電池、正極材料、碳硅材料等領(lǐng)域研發(fā)新材料。
從醫(yī)藥領(lǐng)域大跨步進(jìn)入到新材料領(lǐng)域后,晶泰科技進(jìn)一步擴(kuò)大了商業(yè)化探索的范疇,分別布局了農(nóng)業(yè)、新能源與消費(fèi)品領(lǐng)域。例如與領(lǐng)先的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)企業(yè)壽光蔬菜合作,共同打造“人工智能+種業(yè)”創(chuàng)新聯(lián)合體,將建造AI農(nóng)業(yè)種業(yè)軟件研發(fā)平臺(tái)及機(jī)器人柔性實(shí)驗(yàn)室,并加速研發(fā)成果的商業(yè)化應(yīng)用。
相較于藥物研發(fā),這些新業(yè)務(wù)不需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的臨床試驗(yàn)流程,能更快帶來(lái)回報(bào),成為藥物業(yè)務(wù)的良好補(bǔ)充。晶泰科技也因此預(yù)測(cè),在未來(lái)三到五年的訂單構(gòu)成中,除繼續(xù)保持在生物醫(yī)藥領(lǐng)域頭部位置,來(lái)自非醫(yī)藥行業(yè)的訂單比例可能會(huì)逐年上升。
在考慮進(jìn)入新材料等領(lǐng)域的意義時(shí),晶泰科技內(nèi)部將其看作是公司的二次創(chuàng)業(yè)?!熬┪磥?lái)一定是一家AI平臺(tái)公司,我們將自己定義為垂直行業(yè)的AI創(chuàng)新研發(fā)平臺(tái)?!睖貢?shū)豪稱?;谄洫?dú)特的底層技術(shù)能力,晶泰科技正力爭(zhēng)打造生物醫(yī)藥和新材料領(lǐng)域的超級(jí)人工智能,驅(qū)動(dòng)更多垂直領(lǐng)域內(nèi)的源頭創(chuàng)新。