陕北霞姐

今天（6月3日）下午，复旦大学和上海科学智能研究院（Shanghai Academy of AI for Science，SAIS，下文简称：上智院）联合举办“走进智能气象”主题活动暨智能气象创新生态联盟成立仪式。全新升级、面向产业应用的伏羲系列气象大模型2.0（下文简称：“伏羲”2.0）发布，以“伏羲”2.0为核心的智能气象创新生态联盟成立，进一步推动智能气象领域的产学研用深度融合。

复旦大学党委书记裘新，中国气象局党组成员、副局长熊绍员，生态环境部应对气候变化司一级巡视员蒋兆理，上海市徐汇区委副书记、代理区长王华，中远海运集团副总经理、党组成员陈扬帆，复旦大学常务副校长许征，上海市气象局党组书记、局长冯磊，上海科学智能研究院院长、复旦大学浩清特聘教授漆远，中远海运集团数字化转型本部总经理蒋时飞，中远海运科技股份有限公司董事、总经理王新波，上海数据集团党委书记、董事长吴建雄，国家气候中心副主任贾小龙，上海市科学技术委员会二级巡视员胡睦，以及来自能源、交通、金融等行业的企业代表、科研院所和高校的专家学者出席活动。上海科学智能研究院理事长、复旦大学教授吴力波主持会议。

复旦大学、中远海运科技股份有限公司、国家气候中心、上海科创投集团、上海科学智能研究院、中国电科院、北京中创碳投科技有限公司、中国太保集团数智研究院、鼎盛期货有限公司、中国惠普有限公司、无限光年技术有限公司等11家单位联合成立智能气象创新生态联盟。通过联盟，各方将共享资源，共同推进伏羲系列气象大模型的产业化应用，构建开放、协作、创新的气象产学研生态系统。

仪式上，上智院与中远海运科技股份有限公司（下文简称：中远海科）、上海大数据股份有限公司（下文简称：上海大数据股份）、国网电力市场运营实验室等三家企业机构达成战略合作。

升级变身的“伏羲”观天测海

上智院与中远海运合作

首个面向气象导航的全球气象大模型诞生

提起“伏羲”，大家会想起去年9月提前精准预测天气，“今天上海不下雨”，促成复旦20年来首次户外开学典礼。“伏羲”也以行业内首个次季节大模型亮相迪拜第28届联合国气候变化大会（COP28），挑战气候预测沙漠。

“自诞生以来，‘伏羲’一直在成长。”上海科学智能研究院地球科学负责人、复旦大学研究员李昊介绍，自团队开发出伏羲气象大模型以来，科研攻关步履不停，不断提高模型的精度，推进真实场景的应用。相较于去年推出的1.0系列，“伏羲”2.0的中期天气预报大模型和次季节大模型，面向新能源、航空运输等行业取得进展。

台风、暴雨、干旱、洪涝……气候变化的加剧导致极端天气事件频发，威胁多个行业的稳定与发展。在海运过程中，洋流、风向、台风、航线选择等对航海安全、成本等影响巨大。通过高精度的全球天气预报，远洋气象导航对降低航行成本及规避恶劣天气具有重要意义，但长期以来，航海中的气象导航被日本、荷兰等国外厂商垄断。

在上智院与中远海运的合作中，“伏羲”2.0进行优化升级，首个面向气象导航优化的全球气象大模型应运而生，为国家航海安全保驾护航。“我们面向气象导航对伏羲大模型进行优化，提高时空分辨率，实现未来15天0.1度逐小时气象预测；构建海气耦合模型，纳入风浪、涌浪、海温等要素，提升全球风、浪、流、能见度等预测精度；进行极端天气优化，提升台风、极端降水等更多灾害性场景的预测精度。”多层次焕然升级的“伏羲”2.0，有望助力解决远洋气象导航长期依赖国外服务厂商问题，落实“国船国导”、实现“国产替代”。

对新能源产业，“伏羲”2.0是全球首个针对新能源优化的气象大模型，带来更准确的风速、辐照和发电能力预测，能够优化风电和太阳能发电的效率、平衡电网负荷、减少弃风弃光等，相当于为风电场和太阳能电站装上智能导航系统。

翱翔天际，云层间穿梭，云量的优化对航空业的飞行安全至关重要。“伏羲”2.0率先研发低云量、总云量等多个航空关注的气象要素，有助于预测飞行中可能遇到的积冰、颠簸、光线明暗不均等各种天气现象，提升飞行体验、降低行业成本等。

观天下风云变幻，一览全球气候变化。此前亮相迪拜的伏羲次季节大模型是第一个人工智能驱动的次季节尺度气象大模型，创新性引入具有流依赖特征的随机采样网络至Transformer模型中，提供42天时长的预测，单次预测推理时间小于10秒。

“在极端天气预报方面，伏羲通过采用扩散模型优化，有效缓解模型预报的平滑问题，提高对极端降水和大风等极端天气现象的预报精度，超越ECMWF的数值天气预报精度。”

熊绍员说：“我们非常高兴地看到‘伏羲’2.0在次季节和中期预报方面取得了进展，并深入探索了气象相关产业的应用。期待未来与上智院和复旦大学进一步合作，推动智能气象服务的升级与转型。”此外，伏羲一公里高分辨率区域大模型实现全国范围内的5天1公里高分辨率地面气象要素预报，为提升预报的精细度和准确性提供坚实保障。

气象预报技术的突破不仅提升预报的精度和时效性，也为相关产业带来显著的经济效益。“伏羲”2.0采用人工智能大模型技术，相对数值模式计算速度有千倍以上的提升。落实到场景应用上，中国电科院电自所电力市场室主任冯树海表示：“伏羲中期天气预报大模型提供的精准风速和辐照预报，能够提高新能源电力的调度和管理效率，期待‘伏羲’不断精进、合力降低中国电力行业运营成本。”

“伏羲”的升级之路仍在继续。下一步，团队将推进“端到端”气象大模型，构建基于气象大模型的同化系统，实现多种卫星资料同化（微波、红外等），摆脱对传统模式的依赖；开发地球系统大模型，实现大气、海洋、陆面、冰冻圈的预报，探索大气污染、气候风险预报；构建基于大模型的国产化再分析数据集，利用大模型构建完全独立自主的国产化再分析数据，摆脱模型训练对国外数据的依赖。

“智能气象创新产业联盟覆盖与气象相关的几个重要方向，我们希望依托联盟去完成大模型的落地，在场景里面做产业化的路径设计，放大我们研究成果的价值和影响力。”李昊与团队的科学家们期待“伏羲”更新迭代，在更多场景发挥更多作用。

从“伏羲”到“女娲”

上智院大模型+1+1+1

“女娲造人”的神话亘古流传。以此命名，上智院生命科学团队开发出女娲医药大模型，探索与破译人类生命健康的奥秘。该模型理解从序列到结构到功能、从静态到动态、从微观到宏观的基本规律，推动变革性产业应用。

女娲医药大模型包括DNA大模型和动态蛋白质大模型。其中，DNA大模型，以全球最长序列、最细粒度的基因调控关系理解，促进生物机制的发现。它基于状态空间模型，捕捉长序列关联，构建2亿参数的DNA模型，相比DeepMind等团队发布的高精度基因表达预测模型Enformer，分辨率和调控距离提升4倍，将应用于药物靶点发现。而动态蛋白结构大模型，是全球首个基于氨基酸序列生成蛋白质全量3D结构（主链+侧链）的扩散模型，实现了5个时间点的蛋白质3D动态结构预测，正在突破长时间的动态预测（>100个时间点），将应用于口袋发现。

团队还开发出大规模并行化多尺度表型AI分析工具，分析规模、速度提升多个量级，发现人体表型网络随时间脆弱化的规律及衰老时间拐点，指出多个潜在衰老分子标志物，助力书写“科技抗衰”新篇章。

“女娲”的产业化前景同样可观，团队将与企业合作研发RNA大模型，预测RNA的结构和功能，加速RNA疫苗研发，促进核酸药物设计；研发生物影像大模型，实现多模态时空理解与生成，赋能智能诊疗，例如与华山医院、全景医学合作优化神经退行性疾病的诊疗方法和设备。

“伏羲”和“女娲”两大模型分别是上智院地球科学、生命科学领域的代表性成果。在物质科学领域，上智院则构建物质科学大模型，致力于数据、工具、机理融合，已构建第一性原理（QM）数据库，4000万分子构象数据库具备全球最大规模。团队开发出薛定谔方程AI求解模型，高精度近似求解薛定谔方程，拥有被称为小分子药物亲和力预测精度持平“世界最好的商用软件”薛定谔FEP+。另有AI驱动的多孔材料模型、计算物质科学通用模型。

建设科学大模型的评测体系也已提上日程。相比通用大模型，科学大模型评测从专用领域的具体科学问题出发，更关注专业指标和科学机理的一致性。

AI赋能千行百业

“1+1+N”蓬勃科学智能新生态

坐落于徐汇滨江，作为聚焦科学智能前沿技术创新与场景落地的战略性新型研发机构，上智院以融合创新为基石，汇聚极具创新活力的AI科学家、工程师与拥有宽广视野的物质科学、生命科学、地球科学、信息通信、经济金融、新材料、新能源等领域科学家，共同为复杂科学场景提供研究新线索、探索科学新假设，从而发现新物质、合成新材料、构建新机理、落地新场景。

以“伏羲”“女娲”为代表，上智院攻关垂直领域科学大模型，打造可信技术，赋能千行百业；打造AI for Science工具链，搭建高效工具，让科研探索与产业应用更便捷。上智院注重产业驱动的人才培养，培养懂人工智能、懂科学、懂工程的复合型人才，例如上智院与复旦大学联合培养学生工程实践能力，多措并举，打造科学智能创新人才摇篮。首届世界科学智能大赛吸引全球18个国家和地区、共计10990支队伍参赛，聚集青年人才，不少获奖者已加入上智院科研团队。第二届大赛即将开启，为更多人才提供舞台。

作为国际科技创新中心，上海在推动科技成果转化和产业化方面采取多种创新模式，其中新兴的“1+1+N”科学智能生态模式尤为引人注目。

上智院在这一生态系统中扮演着核心角色。她以人工智能驱动科学研究范式变革为使命，致力于打造世界一流的科学智能前沿创新策源地、催生AI产业化的原创科技、构建AI赋能千行百业、助燃新质生产力的全新生态圈。

上智院以开放创新为特色，通过深度的产教融合链接头部高校和科研机构，携手打造科学智能复合型高端人才集聚高地；通过紧密的研产共创链接AI企业和创投资金，加速创新成果转化，科智融合、赋能百业。

“1+1+N”模式通过整合各方资源和优势，构建一个开放、协同、高效的科学智能生态系统。第一个“1”指上智院，作为生态系统的中心和枢纽，负责整体战略规划、资源整合和关键技术的研发与创新。第二个“1”代表复旦大学，支持并携手上智院共同推进科学研究、人才培养和产业创新。不同的高校、科研机构、科技企业、创新团队和投资机构构成“N”，这些合作伙伴与上智院、复旦大学进行深入合作，推动科技成果的转化和产业升级。

王华说：“感谢上智院、复旦大学一直以来对徐汇发展的支持。近年来，徐汇区坚持推进教育、科技、人才‘三位一体’融合发展，徐汇西岸作为上海科技创新的重要承载区，一直在不断在推动科技与经济深度融合。‘1+1+N’科学智能新生态模式与徐汇区、徐汇西岸的发展路线高度吻合，期待上智院联合产学研各方不断探索突破、助力西岸数智谷打造高质量发展带。”

仪式上，上智院与三家企业机构签署战略合作伙伴协议，就联合研究与开发、实施科研成果转化、开展人才培养计划等达成一系列共识。此次协议的签署标志着“1+1+N”科学智能生态模式的深化与落实。

如果说伏羲系列气象大模型在上智院和复旦大学的诞生突破是从0到1，那么智能气象创新生态联盟就是为了解决基础性技术突破后的产业化接力问题，完成1到10乃至100的关键步骤。蒋兆理说：“当前大数据、云计算、人工智能等新兴技术正在加速向经济社会和公共治理的各个领域融合渗透。今天的联盟只是一个开始，我很期待未来看到新兴技术在应对气候变化的更多领域发挥作用，助力经济动能转化、推动减污降碳深度融合、支持实体经济发展。”

“只有创新链、产业链、人才链真正打通，形成合力，才能真正筑牢‘科创结界’，经得住时间和市场的双重检验。”漆远表示，智能气象创新生态联盟的成立，为上智院加速科技成果向现实生产力转化搭建了一个政产学研用协同创新的广阔平台。未来，上智院将全力以赴推动“伏羲”等交叉学科科研成果转化落地，让科学智能给能源、交通、农业、金融等行业赋能加速。

裘新表示，上海科学智能研究院作为复旦大学联合徐汇区、临港集团等共同发起推动的新型研发机构，在上海科学智能发展版图中具有重要引擎作用。学校将以上智院为重要载体，链接顶尖大学、国家实验室、产业龙头，通过深度的研产共创、产教融合、科教融汇，加速创新要素集聚和场景落地，使人工智能前沿技术赋能千行百业、千家万户的愿景变为现实。今天成立智能气象创新生态联盟，是对智能气象领域的又一有益探索。联盟将构建开放、协作、创新的气象产学研生态系统，发挥高校在大气科学、海洋科学、碳中和等方面的学科优势，与气象、能源、金融等领域的公共服务机构、市场投资机构、龙头企业深度融合，共同推动气象大模型的技术创新和产业化。

组稿｜校融媒体中心

文字｜胡慧中

摄影｜成钊

责编｜章佩林

编辑｜符梦苑