美国推出“生物创世纪计划”:用AI重组生物医学研究,NIH称已投入超12亿美元
美国正在把“创世纪计划”(Genesis Mission)推进到生命科学和医疗领域。
当地时间 7 月 22 日,在华盛顿举行的“创世纪计划峰会”上,美国国立卫生研究院(NIH)宣布启动 “生物创世纪计划” (Bio Genesis Mission)。这项计划由 NIH 牵头,试图把人工智能、先进计算、生物医学数据、临床研究资源和自动化实验设施连接起来,加快从基础研究、药物发现到临床应用的整个过程。
NIH 为其设定了一个明确但并不容易衡量的目标: 在未来 5 至 10 年内,将生物医学创新速度提高一倍。 NIH 主任杰伊·巴塔查里亚(Jay Bhattacharya)则给出了另一个说法—— 未来 10 年内,把一项科学发现抵达患者所需的时间缩短一半。
“生物创世纪计划”是特朗普政府“创世纪计划”在生物医学领域的组成部分。2025 年 11 月,特朗普签署行政令,启动“创世纪计划”。按照行政令,白宫科技政策办公室负责跨部门协调,美国能源部(DOE)负责具体实施,并建设一套名为“美国科学与安全平台”的科研基础设施。
这套平台计划连接美国能源部国家实验室的超级计算机、云计算环境、科研数据库、AI 模型、科学仪器和实验设施。研究人员可以在平台上训练科学基础模型、开展大规模模拟、调用 AI 智能体分析数据和提出研究假设,并将计算结果进一步交给机器人或自动化实验室验证。
“创世纪计划”最初围绕能源部的任务提出了 26 项科技挑战,主要涉及能源、核科学、材料、量子、半导体、先进制造和生物技术。随着空间、健康、国防和退伍军人健康等任务的加入,挑战数量已经增加到 33 项,参与的联邦部门和机构达到 20 个。白宫在当天的公告中则表述为超过 15 个联邦机构参与。“创世纪计划”由此从能源部主导的科研计划扩大为一项全政府行动。
生物医学之所以能够被纳入这一框架,关键不只是 AI 模型本身,而是美国联邦政府分别掌握的算力、数据和科研设施。
美国能源部拥有 17 家国家实验室及大规模高性能计算资源,NIH 掌握并资助大量基础医学、基因组、疾病和临床研究,美国食品药品监督管理局(FDA)拥有药物和医疗产品监管能力,美国卫生高级研究计划局(ARPA-H)则负责高风险、高回报的健康研究项目。除此之外,美国疾病控制与预防中心、国家科学基金会、环境保护署、农业部、退伍军人事务部和国防部门也分别拥有公共卫生、环境、农业、军事医学和长期人群数据。
“生物创世纪计划”要做的,是让这些原本分散在不同机构的数据、计算资源和研究项目围绕一组共同任务展开。 NIH 表示,这不只是把 AI 添加到现有研究流程中,而是重新安排研究人员、科研机构、数据资源和基础设施之间的协作方式。
目前,NIH 为这项计划确定了 6 个重点方向。
第一,预测复杂生命系统。 计划支持利用 AI 建立生物模型,分析和预测细胞、组织以及更复杂生物系统的行为。这类模型可以用于研究疾病机制,但生命系统的个体差异和环境依赖性较强,其预测能力仍需要实验验证。
第二,扩大生物技术的产业化能力。 相关工作将尝试缩短生物学发现进入规模化生产的周期,涉及生物反应器、微生物工程、生物基化学品、材料和关键矿物处理等领域。
第三,提高生物威胁的早期发现和归因能力。 这一方向包括生物监测、异常病原体识别以及生物安全分析,既服务于公共卫生,也具有国家安全属性。
第四,利用 AI 推动儿童癌症研究。 美国卫生与公众服务部表示,将结合儿童癌症数据、癌症中心网络、临床和监管资源,并利用能源部的超级计算能力,分析数百种较为罕见的儿童癌症亚型,寻找新的疾病机制和治疗机会。
第五,加快药物发现和临床转化。 计划拟整合分子、基因组、表型、临床和真实世界数据,用于识别药物靶点、寻找现有药物的新用途,并缩短候选疗法进入临床的时间。
第六,研究慢性病的根本原因。 这是美国卫生与公众服务部当前重点强调的方向。研究人员将尝试结合长期人群队列、环境化学物质监测、基础生物学研究及医疗数据,分析遗传、环境和生活方式等因素与慢性病之间的关系。
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在资金方面,NIH 表示 2026 财年已经落实、以及 2027 财年计划安排的资金中, 有超过 12 亿美元与上述 6 个研究方向相匹配,新的“生物创世纪计划”专项资助机会将在之后公布。
同一天,白宫宣布,整个“创世纪计划”获得超过 50 亿美元的联邦承诺。超过 15 个联邦机构将提供科研资助、资金机会、专业数据和研究设施。但并未公布这 50 亿美元的完整构成及分部门明细。
美国能源部还公布了“创世纪计划”首批项目的遴选结果,共有 278 个项目进入资助谈判阶段,其中 168 个由大学牵头,87 个由能源部及国家核安全管理局所属国家实验室牵头,19 个由企业牵头,4 个由非营利机构牵头。
这些项目来自能源部 2026 年 3 月发布的项目征集,覆盖先进制造、生物技术、关键材料、核能和量子信息科学等领域。能源部在公告中特别说明,进入资助谈判并不构成发放资金的承诺;在资金正式发放前,能源部仍可以取消谈判或撤回选择。
政府之外,能源部还试图把科技企业和科研机构纳入同一套基础设施。能源部宣布, “创世纪计划”产业联盟的合作伙伴承诺提供超过 8 亿美元支持 , 包括计算资源及额度、基础 AI 模型使用权、云基础设施、科研专业知识、研究合作和直接资金。
目前, 该联盟包括能源部全部 17 家国家实验室、国家核安全管理局的 5 个工厂和站点,以及 41 家企业、非营利机构和慈善组织 。参与机构包括 OpenAI、Google、Microsoft、Amazon Web Services、NVIDIA、AMD、IBM、Intel、Oracle、Palantir 和 xAI 等公司。
对于“生物创世纪计划”而言,真正复杂的问题可能不是把更多算力投入生物医学研究,而是如何使用数据。
患者病历、基因组、临床试验和真实世界医疗数据都具有较高敏感性。不同数据由不同机构管理,受到患者隐私、研究伦理、网络安全和使用授权等规则约束。政府部门、大学、医院、AI 公司和制药企业如果共同参与研究,还需要确定各自能够访问的数据范围和使用条件。
NIH 在启动声明中提到了这种担忧。巴塔查里亚表示, 人们有理由对 AI 加快医学发现的承诺保持审慎,计划将从一开始纳入负责任的治理和数据安全,而不是等到项目推进后再补充。 AI 也不会取代科研判断、研究规范和同行评议。
目前,“生物创世纪计划”已经公布了总体目标、重点方向和相关资金情况,具体资助项目及实施安排仍有待 NIH 进一步披露。接下来,这项计划能否真正打通联邦机构之间的数据、算力和科研资源,并缩短药物研发和医学成果转化周期,将成为其实际效果的主要检验。
参考链接:
1. https://www.nih.gov/about-nih/nih-director/statements/statement-launch-bio-genesis-mission-nihs-component-national-genesis-mission
2. https://www.energy.gov/articles/secretary-energy-chris-wright-announces-first-genesis-mission-projects-selected-accelerate
3. https://www.fiercebiotech.com/research/hhs-joins-trumps-artificial-intelligence-genesis-mission
4. https://www.hpcwire.com/2026/07/22/putting-ai-for-science-and-engineering-into-overdrive-at-genesis-mission-summit/