國盛證券：AI4S推動材料科學創新

　3月3日，國盛證券發表研究報告稱：AI for Science是科學研究的第五范式，它正在推動科研邊界的拓展，并將更先進的成果應用于實際生產。人類的科學研究范式已經歷了“經驗范式-理論范式-計算范式-數據驅動范式”的迭代，科學研究的過程一般包括提出假說、設計實驗、收集與分析數據，若不符假設，繼續實驗、分析、調整，直到完成對假設的驗證。AI4S（AI for Science）可以使用AI來加速這一過程，這種利用AI融合第一性原理驅動和數據驅動的第五范式應運而生。該范式通過結合機器學習、數據分析、高性能計算等技術，幫助科學家在各個領域進行更深入的探索和發現。這套算法具備很強的通用性，可以為藥物、材料領域帶來極具突破性的計算模擬及設計工具。

　　AI for Science已從概念導入期邁向大規模基礎設施建設期。2016年AlphaGo首次戰勝人類冠軍后，科學家們已經在嘗試將機器學習等AI工具用于科學問題的求解之中。2020年前后，隨著Alphafold2、DeePMD、FermiNet、DeePKS、DM21等優秀開源工具相繼誕生。科學家們在很多領域不用再“造輪子”，而是可以直接使用新方法、新工具進行科學研究。AI4S從萌芽期，迅速轉為基礎設施建設期。基礎設施建設期則是定義關鍵問題，在平臺打造層面更強調“通用性”，主要任務是建設AI4S領域的“TensorFlow”和“GPT3”，即針對主流任務的訓練器和通用模型。

　　材料正成為AI4S下一個要攻占的陣地。AI4S目前最大的下游市場在藥物研發，應用已經十分廣泛，輝瑞、強生、默沙東、阿斯利康等全球頭部藥企都在積極布局。在藥物研發領域開花結果之后，材料研發正成為AI4S的下一個要攻占的陣地。2023年12月，鋰電龍頭寧德時代宣布將在香港設立國際研發中心。董事長曾毓群表示，該研發中心主要聚焦于AI4S，挖掘新能源材料、體系和應用方案。2024年8月，晶泰科技宣布與協鑫集團合作，為協鑫提供新能源材料研發的訂單化服務，總合作金額約10億元。同月深勢科技與東陽光科技控股簽約成立AI4S新材料研發聯合實驗室。在此之前，其曾與寧德時代宣布達成戰略合作，共建聯合實驗室。AI4S或將成為固態電池材料、光伏鈣鈦礦材料等革命性新材料研發的突破口。

　　中國具有AI4S材料范式落地的先天優勢。與醫藥不同，全球材料科學下游化工業主要聚集在中國，同時中國材料科學科研實力也在加速崛起。在美國去工業化背景下，中國AI4S落地空間巨大：數據可得：專業化數據的訓練是提升AI垂類模型性能的必要方式，中國AI4S企業更方便的對接產業資源；談判便利：產研雙方對于互相能力圈的理解是促成合作的重要要素，而中國企業，尤其是背靠國家重點科研團隊的企業，將具有巨大的產業化項目競標的能力。看好國內具備AI垂類模型、機器人實驗室、科研人員優勢的平臺型企業，建議關注晶泰控股以及中科大孵化AI4S平臺。