AI藥物發(fā)現(xiàn)取得新突破，百度能否打破行業(yè)壁壘加速“飛輪效應(yīng)”？

原標(biāo)題：AI藥物發(fā)現(xiàn)取得新突破，百度能否打破行業(yè)壁壘加速“飛輪效應(yīng)”？

文|智能相對論（aixdlun）

作者|青月

1956年，達(dá)特茅斯會(huì)議正式提出了AI的概念。六十多年過去了，AI行業(yè)起起伏伏，歷經(jīng)三起三落，在今年兩會(huì)期間，AI再一次成為重要議題。在AI產(chǎn)業(yè)熱鬧非凡的大背景下，隨著國內(nèi)生物醫(yī)藥領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，AI藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域正受到越來越多的關(guān)注。

（圖：百度登頂OGB兩項(xiàng)榜單第一）

作為“科技強(qiáng)國”政策的賦能者與實(shí)踐者，近日百度飛槳憑借圖學(xué)習(xí)框架(PGL)和生物計(jì)算平臺(tái)螺旋槳(PaddleHelix)，登頂權(quán)威榜單OGB兩項(xiàng)分子性質(zhì)預(yù)測任務(wù)，在AI藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域取得新的技術(shù)突破。OGB作為目前公認(rèn)最權(quán)威的圖學(xué)習(xí)相關(guān)基準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)集，登頂該榜單意義深遠(yuǎn)。

事實(shí)上，年初至今百度頻傳佳音，在北京時(shí)間2月18日，百度還交出了一份穩(wěn)中有進(jìn)、超出市場預(yù)期的業(yè)績報(bào)告。百度新業(yè)務(wù)備受市場關(guān)注，又在AI藥物研發(fā)領(lǐng)域取得重大突破，雙概念疊加能否令百度的估值再上一個(gè)新臺(tái)階？

提高研發(fā)效率， AI分子性質(zhì)預(yù)測對藥物研發(fā)意義重大

藥物的物理化學(xué)性質(zhì)會(huì)間接影響藥物的藥代動(dòng)力學(xué)特性和靶向受體，所以化合物的生物活性篩選是現(xiàn)代藥物研發(fā)中關(guān)鍵的一環(huán)，其主要目的是在大量候選化合物中發(fā)現(xiàn)針對某種藥物靶點(diǎn)具有活性的分子。

對比傳統(tǒng)的活性篩選方法，百度的AI預(yù)測藥物分子技術(shù)在“智能相對論”看來主要有以下優(yōu)勢：

該項(xiàng)技術(shù)可以通過AI進(jìn)行藥物的虛擬篩選，有望大幅降低研發(fā)成本。

據(jù)悉，傳統(tǒng)的活性篩選方法需要合成大量化合物用以進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)，整個(gè)流程的成本高、周期長、成功率低。實(shí)際上，發(fā)現(xiàn)和開發(fā)一種化學(xué)藥物的過程可能需要10年以上，平均花費(fèi)28億美元。即便如此，90%的治療性分子未能通過II期臨床試驗(yàn)和監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)，這樣高的成本對于任何一家制藥公司而言都是不可持續(xù)的。

尋找成功新藥的任務(wù)之所以被譽(yù)為是藥物開發(fā)中最困難的部分，主要是因?yàn)橐阎幕衔锟臻g過于巨大，據(jù)估計(jì)約為含有10^60個(gè)分子。但AI賦能下的預(yù)測藥物分子技術(shù)，能夠?yàn)榈窒麄鹘y(tǒng)藥物開發(fā)方法中出現(xiàn)的效率低下和不確定性提供機(jī)會(huì)，同時(shí)將過程中的偏見和人為干預(yù)降至最低。

更重要的是，AI預(yù)測藥物分子技術(shù)對HIV等重大疾病而言具有重要意義。

公開資料顯示，當(dāng)前全球艾滋病感染者約有3800萬人，由于艾滋病目前仍無法被治愈，也未研發(fā)出能有效預(yù)防艾滋病的疫苗，全球艾滋病患者仍然生活在極大的身心壓力之下?，F(xiàn)階段主流的艾滋病治療方法為多種藥物混合使用的雞尾酒療法，但也難以克服傳統(tǒng)藥物治療伴隨的耐藥問題。

HIV數(shù)據(jù)集主要關(guān)注不同化合物是否能夠抑制HIV病毒在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制。AI預(yù)測藥物分子技術(shù)的出現(xiàn)為成功預(yù)測這類性質(zhì)化合物提高了可能性，對研發(fā)有效藥物具有重要意義。

綜上所述，AI預(yù)測藥物分子技術(shù)對于藥物研發(fā)的重要性不言而喻。技術(shù)關(guān)鍵、行業(yè)前景可期，覬覦者自然不在少數(shù)，在這之中為何百度能率先取得技術(shù)突破？

行業(yè)發(fā)展前景可期， 百度AI打通關(guān)鍵環(huán)節(jié)

從前文來看，其實(shí)能夠切身的體會(huì)到AI預(yù)測藥物分子這項(xiàng)技術(shù)的重要性。

但苦于這一領(lǐng)域的變現(xiàn)模式尚未成熟，所以沒有清晰的數(shù)據(jù)表明AI預(yù)測藥物分子的行業(yè)前景。不過也有業(yè)內(nèi)人士表明，待這項(xiàng)技術(shù)成熟之后將協(xié)助新的藥物靶標(biāo)、合理藥物設(shè)計(jì)、藥物再利用方面繼續(xù)創(chuàng)新。透過現(xiàn)象看本質(zhì)，這樣一項(xiàng)前景可期的技術(shù)未來定將引起各方勢力的爭奪。

對于百度在這一領(lǐng)域率先取得突破這一事實(shí)，需要注意的是，OGB是由斯坦福大學(xué)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)威團(tuán)隊(duì)建立，面向不同的圖學(xué)習(xí)任務(wù)分別提供豐富的數(shù)據(jù)集，對圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究者有極強(qiáng)的吸引力。而百度能夠榮獲ogbg-molhiv、ogbg-molpcba兩項(xiàng)任務(wù)第一，難度可想而知。那么為什么在部分群體認(rèn)知里還是一個(gè)搜索公司的百度能取得這樣的佳績？

其一，百度有著雄厚的AI底蘊(yùn)。

作為為數(shù)不多能夠提供全棧AI解決方案的公司，截至2020年底，百度是中國擁有AI專利最多的企業(yè)；百度AI開放平臺(tái)，開放了273項(xiàng)AI能力，基于飛槳?jiǎng)?chuàng)建了超34萬的模型，是中國最大的開放式AI平臺(tái)；

（圖源：灼識(shí)咨詢報(bào)告）

在底層技術(shù)創(chuàng)新上，2020年百度AI在CVPR、ACL、ECCV、NeurIPS、INTERSPEECH等全球頂級(jí)人工智能學(xué)術(shù)會(huì)議和權(quán)威競賽中，問鼎冠軍30多次，論文收錄260多篇。以頂級(jí)學(xué)術(shù)會(huì)議AAAI為例，百度以一己之力貢獻(xiàn)了24篇優(yōu)質(zhì)學(xué)術(shù)論文，展示出業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)實(shí)力。

不僅如此，在與AI預(yù)測藥物分子同源的AI醫(yī)療領(lǐng)域百度同樣有所建樹。據(jù)報(bào)道，在疫情期間，百度研究院推出了全球首個(gè)專門優(yōu)化新冠病毒mRNA疫苗基因序列的高效算法LinearDesign，僅用16分鐘即可完成對新冠病毒mRNA疫苗的序列設(shè)計(jì)，大大提升疫苗設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和蛋白質(zhì)表達(dá)水平，讓病毒研究因AI而更有效。

其次，深度學(xué)習(xí)平臺(tái)“飛槳”與生物計(jì)算平臺(tái)“螺旋槳”持續(xù)為百度賦能。

作為中國目前具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全功能性產(chǎn)業(yè)級(jí)深度學(xué)習(xí)平臺(tái)，百度飛槳為中國產(chǎn)業(yè)界提供了不受限制、全面支撐的深度學(xué)習(xí)平臺(tái)。目前，飛槳已經(jīng)凝聚超過265萬開發(fā)者，基于飛槳訓(xùn)練34萬個(gè)模型，服務(wù)10萬家企業(yè)，覆蓋眾多行業(yè)和領(lǐng)域。

螺旋槳PaddleHelix則是基于百度深度學(xué)習(xí)平臺(tái)飛槳的生物計(jì)算平臺(tái)。提供了包括RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測、大規(guī)模分子和蛋白質(zhì)表示學(xué)習(xí)、藥物靶點(diǎn)親和力預(yù)測、ADMET成藥性預(yù)測等，在新藥研發(fā)和疫苗設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有廣闊應(yīng)用前景的技術(shù)能力。

最后，秉持著“工程師文化”的百度，在人才培養(yǎng)上盡顯科技公司的底色。

截至2020年底，百度已累計(jì)為社會(huì)培養(yǎng)了超過100萬AI人才，未來五年還將培養(yǎng)500萬AI人才。作為領(lǐng)先的AI生態(tài)型公司，百度未來還將繼續(xù)在AI人才培養(yǎng)上進(jìn)行堅(jiān)定的前瞻性投入與關(guān)注，攜手政產(chǎn)學(xué)研各界，為人工智能生態(tài)體系發(fā)展壯大持續(xù)注入活力，彰顯科技公司的底色。

目前來看，AI預(yù)測藥物分子這一領(lǐng)域變現(xiàn)模式尚未成熟。但可以確定的是，這項(xiàng)技術(shù)對于藥物研發(fā)、生物制藥等領(lǐng)域意義重大，甚至也許會(huì)帶來新一輪的變革。隨著行業(yè)日趨成熟，百度作為國內(nèi)最早布局的首批玩家有望成為最大的受益者。

解決AI藥物研發(fā)“l(fā)ow-hanging fruit”痛點(diǎn)”， 二次上市的百度或?qū)⒂瓉韮r(jià)值重估？

綜合前文所提及的內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，AI預(yù)測藥物分子應(yīng)該是屬于AI藥物產(chǎn)業(yè)鏈中的上游市場。

據(jù)“智能相對論”了解到的數(shù)據(jù)顯示，AI預(yù)測藥物分子技術(shù)的實(shí)際落地場景的商業(yè)潛力都極為可觀。在AI藥物研發(fā)領(lǐng)域，我國尚處在初期階段，初創(chuàng)企業(yè)不足20家，潛力巨大。在AI制藥市場，近日insitro宣布完成4億美元的C輪融資，成為全球AI制藥領(lǐng)域單筆融資金額最高的公司，這也意味著投資者們同樣看好這一行業(yè)。

之所以肯定其商業(yè)潛力，就不得不提在藥物研發(fā)中被稱為“l(fā)ow-hanging fruit”的理論，用中文來說就是“懸而未決的問題”。意思是常見的、易于被發(fā)現(xiàn)的藥物已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，剩下的藥物靶標(biāo)被發(fā)現(xiàn)的難度更大，因此研發(fā)的成本自然越來越高。

實(shí)際上，發(fā)現(xiàn)和開發(fā)一種藥物的費(fèi)用已從2001年的8億美元增加到目前的約30億美元。而如果將那些完全失敗的研發(fā)成本也計(jì)算進(jìn)來，那么每一種將要實(shí)際使用的新藥的平均成本無疑是一個(gè)極為驚人的數(shù)字。如果百度這項(xiàng)新技術(shù)投入到實(shí)際應(yīng)用，對于AI藥物研發(fā)、藥物再利用等實(shí)際落地場景都有著重要意義。

當(dāng)然，AI藥物研發(fā)、藥物再利用等實(shí)際落地場景也將進(jìn)一步豐富百度的AI新基建版圖，從某些角度來看，這將使得百度的核心價(jià)值大幅提升，有助于即將赴港二次上市的百度實(shí)現(xiàn)價(jià)值重估。

近年來，百度在AI上的發(fā)力令很多人對其刮目相看，百度的股價(jià)也從去年年底的130美元一躍升至260美元以上，市值突破千億美元，不過業(yè)內(nèi)人士大多認(rèn)為百度在美股市場的估值仍然存在被低估的問題。

這是因?yàn)榘俣鹊姆菑V告收入雖然穩(wěn)健提升，但是在美股市場，很多投資人對于百度的定位就是互聯(lián)網(wǎng)營銷公司，這意味著百度AI業(yè)務(wù)作為第二增長曲線的價(jià)值，沒有很好的被體現(xiàn)出來，AI預(yù)測藥物分子等前沿業(yè)務(wù)價(jià)值尚未釋放。

在AI新業(yè)務(wù)成為拉動(dòng)百度長期增長新引擎的背景下，隨著百度近日將于港股二次上市，百度實(shí)力有望得到進(jìn)一步的重估。

另一方面，即將赴港二次上市的百度也能加速AI藥物發(fā)現(xiàn)等新業(yè)務(wù)的商業(yè)落地。

根據(jù)百度本次招股書公布的信息顯示，本次IPO計(jì)劃募資276億港元。按照計(jì)劃，募資的50%將用于人工智能為主的創(chuàng)新商業(yè)化、40%用于發(fā)展移動(dòng)生態(tài)、剩余用作一般營運(yùn)用途，百度AI商業(yè)化生態(tài)漸入佳境。

結(jié)論：

自百度發(fā)力AI新業(yè)務(wù)以來，不僅在自動(dòng)駕駛、AI云服務(wù)以及下一代操作系統(tǒng)方面建立了技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位，而且還獲得了花旗、摩根大通、交銀國際等眾多知名投行的好評(píng)與“女版巴菲特”凱瑟琳伍德超17萬股的主動(dòng)買入。

隨著AI等尖端技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的引擎作用愈發(fā)凸顯，生物醫(yī)藥成為AI技術(shù)落地的重要場景。在藥企紛紛搭建技術(shù)堡壘的背景下，站在“金字塔”頂端的百度“科技力”格外引人注目，不僅利用新技術(shù)縮短藥物研發(fā)的時(shí)間，大大降低研發(fā)成本，更重要的是百度已經(jīng)搶先實(shí)現(xiàn)商業(yè)模式背后的核心競爭優(yōu)勢構(gòu)建，在AI藥物研發(fā)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域搶下“第一城”，未來可期。

*本文圖片均來源于網(wǎng)絡(luò)

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