人工智能:中国首个新冠特效药背后的长期主义_SCOR

作者｜蓝字

原创首发｜蓝字计划

2021年12月8日，我国首个自主研发的抗新冠病抗体药物，正式被中国药监局批准上市。

这是人类与新冠疫情缠斗至今，一次重大转折。

研发团队带头人、清华大学医学院教授张林琦表示，“药物采取静脉滴注的方式，注入体内后马上起效，可以降低80%新冠患者的住院率与死亡率”。

有临床医生描述，特效药的效果就是“用药第二天，病人的新冠病特异性抗体就呈现几百倍的上升，持续发热症状也很快就好转，如同神药。”

长达20个月的特效药马拉松鏖战，中国跑在了世界前面。

事实上，早在2020年1月10日，新型冠状病序列公布当天，张林琦和他的团队就开始了疫苗研发。

新冠病近景图像图源：NIAID-RML

而中国对于冠状病研发的起点则更早，2003年SARS爆发后，在国内，就有包括张林琦、王新泉、向烨等学者的多个团队，一直潜心从事冠状病研究工作。

17年磨一剑，这为中国阻击新冠打下了基础。

鲜为人知的是，这场事关全人类的科研攻坚战，首当其冲就是解决科研资金问题。

2020年1月27日，武汉封城第5天，在第一时间启动实验室紧急研发的张林琦，在朋友圈咨询，谁愿意支持关于新冠疫苗药物研发的项目？

他发出邀请第四天，就收到了回应——1月31日，腾讯基金会向清华教育基金会捐出的500万到账，用于支持他的工作。

22个月后，特效药研发成功，清华大学教育金会秘书长袁桅给腾讯基金会寄出了一封信。

这封落款于今年12月9日的信中写道，腾讯基金会的捐赠“为此次张林琦教授团队的新冠药物研发上市，打下了坚实基础”。

区区500万，在高昂的特效药研发成本中看似沧海一粟，为何清华及张林琦团队却在致信中称为“及时春雨”。

背后是无数不曾为人所知的科研攻关故事。

两天到账500万捐助款

疫苗研发是一个系统工程，从实验室开始，到工艺开发和生产，到动物安评实验，再到人体安全性和有效性评估等方面，需要科研团队全力以赴，更需要大量研究经费支撑。

医药行业内有一个“双十规律”：研发成功一个药物上市，需投资10亿，耗时10年。

“双十规律”是业内的一个平均值，虽然不代表所有情况，但按照原有的模式，立项、讨论一步步筹措资金，确实需要过程。

张林琦的团队等不了，新冠疫情笼罩下的人们也等不了。2020年1月27日，在技术储备充足，但实验进展消耗经费巨大的情况下，从武汉疫情爆发开始，就带着团队攻坚的张林琦在朋友圈求助，询问有没有人捐款开发冠状病疫苗，“我们实验室在开发……没有停过一分钟，老百姓和国家急需”。

曾在他门下读研、在腾讯工作的学生钱天翼拉上另一个同门主动联系张林琦，在电话里大致统一了行动步骤：同门准备一个保密协议和授权协议，以及律师顾问咨询协议，实验室提供给钱天翼相关资料，他准备项目汇报材料，顺便联系一些感兴趣的媒体做报道。

张林琦和他的团队在实验室图源：清华大学官方微信公众号

当天晚上，钱天翼就找到了校友会和几家由企业自发组织的小型基金会，但对方给出的答复并不乐观——第一，研发疫苗投入比较大，目前资金规模比较小，杯水车薪不解决问题；第二，这些钱是很多朋友同事凑起来的，大家更希望捐赠实际的物资到一线医院，解决医院的燃眉之急；第三，不少机构认为研发疫苗应该由政府负责。

那时，他已经做好了准备，打算打一场持久战，慢慢通过媒体在学术宣传上的力量，引起基金会们更多的关注。

转折来得很突然，2020年1月29日，钱天翼将信息同步给了腾讯他所在的医疗健康事业部负责人吴文达，吴文达一直从事医疗健康与公共卫生管理工作，跟张林琦教授合作多年，知根知底。对方看完他给的资料后，很快拉了一个小群。

在群里，另外一位负责和他对接的腾讯员工问他，“捐赠的话款项是打到清华教育基金会是吧？最晚支付时间你们有什么要求吗？”

钱天翼愣了一下，担心如果时间要求太急，公司会不会干脆不捐了？他还在犹豫不决之际，群里又弹出一条消息：

“我是说如果着急支付，我们可以先支付，再慢慢走合同。”

两天之后，腾讯的500万到账。

钱天翼不知道，在把资料递过去之后不久，马化腾就关注到了这件事，他给吴文达的意见简单明了，“基金会立即行动吧”，并提醒做好信息公开透明即可。

无独有偶，在新冠疫情阻击战中，钟南山院士团队也选择了和腾讯合作，共同成立大数据及人工智能联合实验室，持续抗击新冠肺炎疫情。

2021年12月，钟南山院士团队披露了一项利用大数据与人工智能技术，定量评估不同公共防控政策对新冠疫情控制效果的研究。

根据公开报道称，该团队开发了一种新的反事实推理模型框架，通过引入隐含交互因子项，最大程度排除随时间变化的混杂因素影响，对包含145个国家和地区、8种公共防控政策的动态数据，进行更加准确，且符合真实世界运转的量化分析。

这项研究成果已在国际著名医学期刊ValueinHealth刊出

简单来说，他们先用一套机器学习模型，基于所有国家在所有未实施管控政策时的数据构建病有效传播数Rt的拟合模型，再用“反事实推理模型框架”来预测某地如果不采取防控措施下病有效传播数Rt’值，以及该地实施防控措施后的病有效传播数Rt真实数据，最终通过计算两个数据的差值的期望值，得到该防控措施的平均效应值。

据钟南山院士团队方面透露，提供技术支持的腾讯天衍实验室的科学家们，对原模型进行了更符合“新冠疫情防控政策”评估的优化改进，通过融合多种传统面板数据的因果推断模型，包含双效固定效应模型、矩阵补全模型等，并隐式地引入潜在因子交互项，使其在复杂场景下能满足统计学的先验假设。

对于像新冠疫情这样随时间变化的动态数据，这套模型能够进行更有效地量化研究，这也是研究者在新冠疫情防控研究开发并引入该模型框架的主要原因。

天衍实验室恰好也是腾讯投资基础科研的成果之一。

大厂押注基础科研

新冠爆发近两年来，在疫苗、药物研发赛道上，中国军团表现不俗。新冠“神药”成功研发背后，是中国基础科研力量不断上升的缩影。

2018年1月31日，国务院印发《国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见》，提出与建设世界科技强国的要求相比，我国基础科学研究短板依然突出，数学等基础学科仍是最薄弱的环节，重大原创性成果缺乏，基础研究投入不足、结构不合理，顶尖人才和团队匮乏，评价激励制度亟待完善，企业重视不够，全社会支持基础研究的环境需要进一步优化。

政策号召下，中国的科技巨头们，开始疯狂往科研领域撒钱，推动着国内基础科学研究快速前进。

2020年欧盟工业研发投入记分牌《2020EUIndustrailResearchandDevelopmentScoreboard》显示，这一年度中国共有624家公司入选，仅次于美国的775家公司。在入选的中国企业中，华为、阿里巴巴和腾讯等企业进入全球前50，华为更是以167亿欧元的研发投入，跻身全球第三。

这些企业中有很大一部分投入，都倾斜向了昔日的科研冷门领域，基础科学。

基础科学，指以自然现象和物质运动形式为研究对象，探索自然界发展规律的科学。根据联合国教科文组织公布的学科分类目录，将基础科学分成七大类：数学、物理学、化学、生物学、天文学、地球科学、逻辑学七门基础学科及其分支学科、边缘学科。

首位获得“基础物理学突破奖”的中国科学家，中国科学院院士、中国科学院高能物理所所长王贻芳认为，中国基础科学研究还有很长的路要走。

王贻芳和团队获2016年基础物理学突破奖图源：纪录片《闪耀的平凡》

以高能物理为例，在集中力量办大事的政策指导下，国内产生了北京正负电子对撞机，大亚湾中微子实验、江门中微子实验等成绩，也达到了国际平均水平。但基础科学的研究能力依然薄弱，“我们只是某个项目在国际上取得了领先的地位，但若要说整个高能物理，从规模和人员上，我们跟国际上还有相当差距”。

同年的江苏省两会上，中国科学院苏州医工所所长唐玉国指出，要加强基础科学研究，除了需要改革科技投入制度，建立健全基础研究科研人员的长效支持机制，以及改革考评制度，给科研人员营造宽松稳定的科研环境外，也应该重视经费问题，“基础研究经费投入不足，科技经费资助比例有待优化”。

说到底，科学研究离不开钱。

基础科学领域缺乏关注和经费，很大程度上来自于偏见和误解。王贻芳就听到过不少奇谈怪论，有人说“既然基础科学的研究成果是公开的，那让别人去做，我们拿来行不行？”也有人说“让中央政府去做，我们地方政府和企业只做直接、立刻、有用的研究行不行？”

答案是不行。

基础科学研究指的是研究，不是书本和课堂的学习，不可能绕过研究掌握知识和方法。而且基础科学研究只有第一没有第二，要求人们必须用前人没有用过的方法和技术做前人没有做过的事情。在王贻芳看来，目前中国面临的一个问题就是侧重直接能产出价值的研究，却忽略了基础科学研究可以帮助人们知其所以然，从而解决关键的技术问题。

这种长期性的忽视，导致了基础科学研究在科研资源上的匮乏——中国的研发经费是GDP的2.4%，基本达到中等发达国家水平。但其中基础研究经费占研发经费只有6%，跟发达国家相比有较大差距。2020年，我国基础研究经费为1467.0亿元，约为美国的1/5。

数据来源：《2020年全国科技经费投入统计公报》

事情正在起变化。

“十四五”规划中，明确要求“基础研究经费投入占研发经费投入比重提高到8%以上”，还针对基础研究经费来源单一等问题，提出重点“加大基础研究财政投入力度、优化支出结构，对企业投入基础研究实行税收优惠，鼓励社会以捐赠和建立基金等方式多渠道投入，形成持续稳定投入机制”。

而在新《科学技术进步法草案》中，新增了“基础研究”“区域科技创新”“国际科学技术合作”三章，并强调“建立基础研究稳定知识投入机制，提高基础研究经费在全社会研究开发经费总额中的比例”。

企业们涌入基础科学的赛道上，投资的闸口轰然开启。

商业公司的科学命脉

2018年10月23日深夜，马化腾在知乎上提了一个问题：“未来十年哪些基础科学突破会影响互联网科技产业？产业互联网和消费互联网融合创新，会带来哪些改变？”

这不是马化腾第一次提起基础科学这个议题。

就在他发问的几个月前，中兴事件轰动全球，马化腾在未来论坛X深圳峰会上忧心忡忡地说，“最近的中兴事件，更加让大家清醒的意识到：移动支付再先进，没有手机终端，没有芯片和操作系统，竞争起来的话，你的实力也不够，而在基础科学上整个中国其实基础还是非常薄弱”。

直白来说，缺乏基础科学科研能力，中国的科技界再繁花似锦，也难免外强中干。一方面，国内的互联网、移动支付等应用发展速度迅猛且走在世界前列，但另一方面，芯片、人工智能、量子计算等基础科学领域又被发达国家们遥遥领先。

中科院的研究表明，中国基础研究在规模上有了跨越式发展，学术影响力的发展速度也远超同类国家，但依然需要转方式、调结构、提质量。

整体来看，近年来中国SCI论文数量体现出来的科研规模实现快速增长，但是学术影响力发展相对滞后，中国学术成果较少受到科技强国的关注，学科结构表现出偏振特征，重要成果产出能力仍有较大的进步空间。

数据来源：Webofscience数据库

要解决这些问题，最直观的方式，就是往基础科学领域投钱。

清华大学丘成桐数学科学中心主任丘成桐指出，实际上，基础科学需要的投入并不大，只是需要做好长期规划。

要知道，如今国际上的科研大国，几乎都是一边发展经济，一边重视基础科学研究打拼起来的。

比如美国，19世纪美国的兴起先以经济为主，铁路开发以后，海运等行业大发展，美国国力迅速提升，随即开始重资投入基础科学，哈佛大学、芝加哥大学、普林斯顿大学、耶鲁大学等美国知名学府，都以大力发展基础科学为重点。

到20世纪初期，发展基础科学已经成为美国知名大学的共识，也对美国基础教育、社会文化乃至企业经营等方面起到了重要作用。

1953到1973年的20年间，世界总共500种技术革新项目中，265种由美国完成。1940年以后，黑白电视机、半导体收音机、电子计算机、磁带录像机、数控机床、电子复印机、激光、集成电路、太阳能电池、通讯卫星、微处理机等世界主要的技术革新项目，大部分都出自美国人之手。

强大的基础科研能力，使美国具备了技术垄断的基础，而技术垄断，又带来了经济上的强大。

元宇宙基础设施企业魔珐科技完成1.3亿美元融资，软银等领投:金色财经报道，今日，元宇宙基础设施企业魔珐科技宣布连续完成B轮、C轮融资，总金额1.3亿美元。其中，B轮融资由清新资本和锦沙资本联合投资，红杉中国和五源资本连续三轮追加投资；C轮融资1.1亿美金由软银愿景基金2期和某知名战略投资机构联合领投。融资资金将主要用于产品研发投入，全行业多场景市场拓展，上下游生态建设和布局，进一步扩大魔珐在技术、产品和市场上的领先优势。

据悉，魔珐科技成立于2018年，是一家以计算机图形学和AI技术为核心的科技公司，拥有端到端虚拟内容智能化制作、虚拟人打造和运营技术，并自研虚拟直播技术，以及三维AI虚拟人能力平台。（36氪）[2022/4/6 14:07:31]

刚刚放榜的《2021EUIndustrailResearchandDevelopmentScoreboard》榜单中，压在华为前面的是Alphabet这家美国企业，虽然入榜的企业总数在不断拉近，但榜单前10名里，总共占据6席的美国依然遥遥领先。

《2021EUIndustrailResearchandDevelopmentScoreboard》

这些在科研、基础科研领域砸钱最狠的企业，也是世界范围内最赚钱的企业。

好消息是，差距正在不断变小。2019年，随着“卡脖子”一词高频出现，国内政府、企业都开始进一步加大研发投入力度，科技部基础研究司司长叶玉江在一次会议上提出，未来我国将逐步建立以学术贡献和创新价值为核心的评价导向，支持广大科研人员勇闯创新“无人区”。

而在民间，科技企业们早已经做出了各自的布局。

根基事关民族命运

“如果有人拧熄了灯塔，我们怎么航行？”

在复旦大学、上海交大、东南大学、南京大学的座谈会上，任正非一次又一次问出了这句话。制裁加码、芯片断供、剥离荣耀，看似困局不断，但在他眼里，华为能不能活下来不是个问题，能不能持续领先才是值得考虑的事情。

华为的底气，来自强大的科研实力。

数据显示，截至2020年底，华为已参与全球3000多个创新项目实践，与运营商、合作伙伴一起在制造、钢铁、煤炭、港口等20多个行业签署了1000多个5G商业项目合同。压力重重的这一年，华为依然拿出了1418.9亿元的研发费用，约占全年收入的15.9%，上升0.6个百分点。

华为的慕尼黑实验室

被“卡脖子”三年后，任正非签发了文章《刘亚东：我提出“卡脖子”问题三年了，许多人还不明白，除了那些核心技术，我们还缺什么》，这篇被发送给所有华为员工的文章，尖锐指出了“卡脖子”问题的实质——我们的基础科学大幅落后于美西方。

正是意识到了这一点，在不断加大研发投入的同时，任正非还接二连三地访问了上海交通大学、复旦大学、东南大学、南京大学、北京大学、中国科学院和清华大学等科研院所，“国内顶尖大学不要过度关注眼前工程与应用技术方面的困难，要专注在基础科学研究突破上，‘向上捅破天、向下扎下根’”。

不止华为一家，国内的科技企业，都在不约而同地向着基础科学的战场输送力量。

2012年，腾讯设立腾讯优图实验室，随后成立腾讯AILab、微信AI、未来网络实验室、量子实验室。其中，量子实验室针对量子科学研究与应用，是腾讯基础科学研究的代表。2013年开始，腾讯每年举办科学WE大会，关注未来如何用科技改变人类生活，探索关系人类命运的重要科学问题。

针对“卡脖子”困境，2019年腾讯又推出了“科学探索奖”，宣布拿出10亿资金，通过设立奖项的方式，每年选出50位青年科学家，为每位获奖者提供连续五年、每年60万人民币，总共300万人民币的支持，鼓励青年科研人才探索科研“无人区”。

2019科学探索奖得主周欣，研发出国产人体肺部气体磁共振成像技术和设备

同样是2013年，百度成立百度深度学习研究院，下设深度学习实验室、大数据实验室、硅谷人工智能实验室，商业智能实验室、机器人与自动驾驶实验室，聚焦人工智能发展方向，尝试将人工智能技术从实验室转化为应用，加速商业化落地。

而阿里巴巴，则在2017年动手建设达摩院，立足基础科学、创新性技术和应用技术的开发，设置机器智能、数据计算、机器人、金融科技、X实验室的“4+X”架构。截至2021年6月，达摩院在人工智能、自动驾驶、芯片、5G、量子计算等领域设立了14个实验室，并陆续孵化出平头哥、小蛮驴两家科技公司，在全球8个城市设有研发机构，拥有10多位IEEEFellow级别的科学家以及30余位知名高校教授。

就连“外卖巨头”美团，也拿出了打一场“硬仗”的决心。2020年第四季度，美团宣布发生亏损，并警告未来还将继续亏损——王兴增加了物流网络和供应链能力方面的支出，还筹集了创纪录的100亿美元资金，用于发展无人驾驶送货车和机器人等先进解决方案。

“十四五”规划提出的指导建议中，立下了在2035年“关键核心技术实现重大突破，进入创新型国家前列”的目标，实现这个目标的重点，在于人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学等前沿领域。

政策指挥下，国内大厂们正争先恐后，大把投入资金、人力，夯实着这些领域的科研基础。

战场内外的大战已至

2020年6月，科技部等国家六部委印发《新形势下加强基础研究若干重点举措》，这份文件中明确提出，要“支持企业和新型研发机构加强基础研究”，“支持企业承担国家科研项目”。

中国科学院科技战略咨询研究院研究员眭纪刚，对这份文件做出了解读，企业应该多关注应用基础研究，应用基础研究既能扩展科学认识的边界，又能开拓新的技术轨道，其位置介于纯基础研究和纯应用研究之间的“巴斯德象限”。

目前，国内部分科技企业已经接近或处于行业技术前沿，但特殊的国际形势下，靠“市场换技术”实现产业升级阻力越发增大，前沿技术背后的原理，是中国企业更应该去探索的领域。

在这一点上，国内企业们可以做的还有很多。

企业自身研发经费结构上，主要创新型国家企业基础研究支出占其研发支出总额的比例超过6%，其中2017年美国企业这一比例为6.6%，日本企业达到8.3%，而2016年，国内企业基础研究经费投入占全国基础研究总支出的比重仅为3.2%。

为了调动起企业们的科研积极性，“十四五”规划将“提升企业技术创新能力”写到了书面上。政策号召下，科技企业们的集中发力，一个新的研发格局开始逐渐成型——创新型领军企业，正在成为国家基础科学研究体系的“第三极”。

将创新型领军企业，特别是民营企业引入国家基础研究的科研体系中，能够促进国家基础研究管理体制机制改革，提高基础科学研发效率，也能够为企业带来强大的技术创新能力，而技术创新能力，正是现代企业在市场中获胜的核心竞争力。

大洋彼岸，拜登一边推动技术脱钩，一边喊着口号，宣誓要重现美国阿波罗登月时期科技冠绝世界的荣光。然而，对于他的一系列“产业政策”，美国内部却不乏质疑的声音，比如在什么情况下，出口限制和学术交流限制会对美国的创新文化、市场竞争力和人才吸引力产生反作用？

美国智库阿斯彭研究所最新研究报告显示，自2000年起，中国研发支出快速稳定增长，按照规划，到2025年中国研发经费投入总量将达到37582亿元人民币，基础研究经费投入可以达到2800亿元左右。

与此同时，美国在科学创新方面的投资严重不足，近年的研发支出占GDP比例处于过去60年来的最低水平。

面临对美国来说严峻的形势，在记者会上，新任美国总统拜登忧心忡忡地说：“我们将进行真正的投资，中国的科研投入已远远超过我们……环顾世界，我们正处在第四次工业革命的巨大影响之中。”

而在海这边，社会各界早已行动起来，向着基础科研投入、投入、再投入。政府、学界、企业拧成一股绳，牵引着中国的科研人才们，往知识海洋的更深处去。

穷则独善其身，达则兼济天下，这个朴素的道理，华为、阿里、腾讯等中国科技企业们，显然都懂。

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