2025年是晶泰科技(XtalPi)落地深圳創業的第十個年頭。除成為港股市場首家通過“第18C章”上市的科技公司,晶泰科技也已與包括輝瑞、楊森等國內外超300家企業和機構達成深度合作。
這是一家在創業初期就跨界量子物理、人工智能、生物醫藥三個高難度領域的企業。其名字中的Xtal代表晶型的Crystal,Pi代表圓周率,寓意從物理角度切入制藥業。12年前,晶泰科技三位創始人相識,同為麻省理工學院(MIT)博士后且相通的物理學研究背景,讓他們經常談到創業。
作為20世紀最重要的理論發現之一,量子物理被認為是影響頂尖科技發展限度的基礎研究。為將研究投入產業應用,三人通過創辦晶泰科技作為突破口。2015年8月,晶泰科技迎來發展的第一個關鍵點,獲得騰訊領投的2400萬元A輪融資,并借此將總部落地深圳。
作為國內首家與世界頂級藥企達成合作的AI藥物研發公司,解析晶泰科技十年發展的宏觀背景,是人工智能行業不斷迎來關鍵性節點:2016年,AlphaGo以4:0擊敗圍棋九段李世石,AI工具進化加快改寫醫藥界;2023年,ChatGPT席卷全球,AI制藥再次站上風口。
2025年初,DeepSeek以低成本、高性能模式再次引發全球AI產業范式變革,同時也為藥物研發注入“普惠算力”的新動能。這一事件也被認為將給AI平臺創造產生創新分子的能力提供了更為有力的背書。
晶泰科技作為行業先行者,并不開展自主藥物研發,而是定位在研發創新平臺方向,通過算法、算力及規模化的機器人實驗系統,構建起AI開發新藥的綜合服務能力。這使其能有效避免重投資、長周期的臨床試驗,并最大化AI平臺的商業價值,以更少的人力和資源廣泛參與到藥企的新藥發現中,賺取研發付費以及未來的商業化分成。在此基礎上,晶泰科技還以生物醫藥為核心,跨界到新材料、新能源等眾多領域進行“二次創業”。這一宛如晶體般生長裂變的過程,晶泰科技是如何實現的?
2014年9月,晶泰科技正式在麻省理工學院創立。這一年,隨著AI算法等技術發展,生物醫藥業的熱鬧場景,讓三位創始人決定回到國內發展;2015年8月,曾在國內多地考察的晶泰科技迎來了發展歷程中的第一個關鍵節點,在獲得騰訊領投2400萬元A輪融資后,其發展亦開始在深圳扎根。
選擇藥物晶型預測作為創業的第一步,首先源于晶體是制藥業中和物理學非常接近的方向。雖然藥物本身跟生物學、病理相關,但最終變成產品的時候,都由一定的物理形態承載。簡言之,從底層邏輯來看,藥物分子的研發,實際上是通過計算分子、原子間的相互作用力,預測特定分子結構的物理、化學性質,以及如何與調控疾病的靶點結合,結合之后如何展現藥學性能?!八运幬锓肿优c材料分子的底層邏輯是一樣的?!本┛萍嫉囊晃患夹g負責人士如此解析。
晶型研究作為物理學領域的“圣杯”問題,不僅對加速藥物研發、提高創新藥物可及性有重要作用,也對更為廣泛的新材料研發有重要意義,然而從算法的理論研究到精度、效率、泛化能力真正滿足工業應用仍然存在巨大鴻溝。
走通相關研發模式并不容易。利用量子物理和AI進行藥物研發,與以往的研究范式不同,且涉及非常復雜的化合物結構與非常龐大的計算量。晶泰科技入局時,AI制藥領域仍屬于開拓期,國外頭部企業也剛剛起步不久,采用的也往往是局域模型而非近年來的大模型。
2016年末,制藥巨頭輝瑞舉辦的一次晶型預測盲測比賽,被認為是此類技術以及晶泰科技被行業所熟知的起點。這次比賽涉及三款藥,沒有任何外部數據。輝瑞邀請全球可以做晶型結構預測的機構和團隊分別做實驗評估,再與實驗室已合成的穩定晶型對比。

最終,晶泰科技以準確率達到100%的結果力壓歐美頂級公司和科研機構獲勝。當時總共只有30多人的團隊,僅用了三個月不到的時間就完成了預測。不僅如此,他們還將傳統需要數月的研發過程壓縮到了幾周。
2017年初,晶泰科技正式成為輝瑞的戰略合作伙伴,拉開了中國AI制藥登上世界舞臺的序幕。疫情期間,晶泰科技參與全球首款新冠口服藥Paxlovid的研發,助力輝瑞將數月的研發縮短到六周,從而顯著加速該藥上市,也搶占市場先機,一年銷售收入達189億美元。
在隨后的發展中,晶泰科技首席執行官馬健一方面持續地拓展國內外市場;另一方面也加速完善自身的基礎設施,比如建立機器人化學合成和生物實驗室。試驗能力的提升,使得晶泰不僅可以AI預測成藥性質理想的候選藥物,還能直觀展示預測與實驗結果是否匹配,進一步提高其交付能力。
在此之前,新藥研發面臨普遍的“雙十困境”,即一款新藥的研發需要十年以上,投入資金高達10億美元,然而即便是已經獲批進入臨床的分子仍有超過90%的失敗率。隨著行業的整體性進步,波士頓咨詢(BCG)一項研究報告表明,AI分子已展示了超越行業平均水平的臨床成功率。比如AI生成的藥物分子在I期臨床試驗中,成功率已達80%-90%,以往成功率則僅為50%。
借助AI技術,則被認為可開啟更快、更便宜、更有效的藥物發現新時代,晶泰科技等企業也因此被稱為“AI獵藥者”。雖然不開展自主藥物研發,但定位為研發平臺的晶泰科技,則在與國內外大藥企的合作中構建了AI開發新藥的綜合服務平臺和能力。
晶泰科技董事長溫書豪曾解析晶泰的技術特性,即量子物理計算從底層原理重構研發邏輯,模擬分子與材料的物理化學性質;AI模型驅動革新研發模式,實現對藥物分子關鍵物理、化學、藥學性質準確而高效的篩選和設計;機器人實驗室實現預測驗證的標準化與自動化,在算法指導下完成高精度、無間斷的實驗操作,并生成大量高精度的數據反哺算法模型,實現迭代閉環。
“十年前我們開始創業時,意識到人是一套信號系統,它可以被數字化;在藥物研發中,藥物分子與人體的相互作用也可以被數字化,這就給用算法設計和研發藥物奠定了基礎。近年來,借助算法理解生物學機理,篩選并設計全新的藥物分子結構,逐漸成為主流的研發范式。與基于個人經驗和實驗驅動的模式相比,這是巨大的飛躍?!?/p>
“在項目初始階段,晶泰科技的人工智能藥物發現平臺便能憑借算力和算法生成大量虛擬分子并構建起素材庫。通過智能篩選與算法預測分析大幅收斂范圍,挑選出10個至20個最具前景的分子,用于后續的合成與測試環節。”溫書豪如此解析稱。而測試的數據結果又能幫助算法有針對性地調整參數,從而不斷產生、優化出各方面性質越來越接近項目目標的創新分子,最終交付給客戶。
2020年,英國一家公司基于AI開發的藥物被全球首次批準進入臨床試驗,這一成果讓當年國內AI制藥領域的投融資掀起熱潮。在此之前,行業對AI藥物研發的態度仍存在兩極分化現象。前述成果的出現,則讓這一領域的創業者們陸續敲開資本市場大門。
也正是在這一年,晶泰科技獲得了3.188億美元的C輪融資,創下當時全球AI藥物研發領域融資額的最高紀錄;2021年,晶泰科技完成4億美元左右D輪融資,估值高達130億美元;2024年,作為AI+機器人新藥與新材料研發平臺型公司,在物質結構預測方面全球領先的晶泰科技登陸港交所,成為國內“AI醫藥第一股”。
截至目前,國內AI制藥公司對應的商業方向主要有三個:Biotech(創新藥企)、CRO(研發外包服務機構)和SaaS(軟件工具型公司)。
在此之前,行業對晶泰科技的認知標簽主要為第二類,即一家為藥企提供服務的公司。藥企是其目標客戶,晶泰科技主要提供一站式藥物發現、藥物開發服務以及基于機器人實驗的智能自動化解決方案。與第一類模式的研發多條自研管線相比,其商業化的前景被認為相對較高。然而晶泰科技又與傳統CRO存在明顯區別,它采用AI+機器人驅動的智能和自動化密集模式,代替傳統的勞動密集型研發,并在生物醫藥公司的合作中承擔更關鍵的創新角色,享受更高銷售分成。
整體而言,晶泰科技在生物醫藥領域內的核心目標,是在人工實驗場景中用更多標準化、高精度的自動化替代人工,并為AI生成大量垂直領域的高質量數據。隨著行業的不斷發展與進化,晶泰科技自身亦在持續裂變。包括搭建算法與濕實驗結合的抗體等生物大分子研發平臺,持續將其技術優勢與解決工程學挑戰的成功經驗拓展到更多領域。
算力、算法和數據是AI的三要素。通過強大的算力和算法,能縮短藥物發現的周期,降低藥物發現階段的時間和人力成本。另外,AI還能通過機器自主學習,發現專家經驗以外的規律,實現創新突破,優化研發流程。
在此之前,AI加速靶點和藥物研發的實力已經得到證實。但真正的考驗仍在臨床階段。未來哪一款AI輔助甚至從頭設計的藥物能率先通過臨床試驗的“死亡之谷”,以及AI能否針對傳統方法無法勝任的疾病靶點發現新藥,核心仍在于數據。究其背景,藥物發現是一種數據驅動的過程,借助AI可以處理龐大的數據集,但如何獲得穩定而高質量的數據依然是一項挑戰。
面對數據質量、存儲以及集成AI的需求,自動化實驗室成為一個新的解決方案。其基本目標為生成準確、快速、經濟高效且重復性的結果。其不僅能提升實驗研究的可重復性,加快實驗效率,還能加快從實驗室到臨床階段的轉化速度,提升商業轉化率及解決安全性等問題?;谠朴嬎愕乃懔透呔鹊牧孔游锢怼⒘孔踊瘜W算法,以及高柔性、高精度的大規模試驗機器人,讓晶泰科技成為AI企業中少數可以自主產生海量數據的公司。
馬健介紹稱,“晶泰的相關智能自主實驗平臺是一種以數據驅動的醫藥研發新范式,可實現高通量精準實驗,7X24小時執行實驗并記錄數據,使員工工作效率提升5倍、數據收集能力提升40倍?!?/p>
隨著AI算法創新和機器人實驗研發不斷市場化,晶泰科技形成了在醫藥研發領域的閉環,即一方面自動化實驗室產生大量標準化數據持續反饋給智能模型,另一方面自動化實驗有望解決AI藥物研發的數據瓶頸問題,提升整體研發的效率和成功率。
在歷經十年的行業洗牌與迭代后,AI制藥也早已越過以談技術、講概念為主的階段,變得更加務實,晶泰科技的產業版圖亦因此重塑。除前述兩大子品牌,晶泰科技還在內部孵化出了劑泰醫藥,選擇從藥物遞送、制劑研發的環節切入,并成為全球首家以AI驅動的藥物制劑研發初創公司。
在此基礎上,晶泰科技的進化與裂變仍在持續。2024年8月,晶泰科技與能源巨頭協鑫集團正式簽署一項為期五年的戰略合作協議,涉及金額高達1.35億美元。以人工智能與機器人自動化在鈣鈦礦、超分子、鋰離子電池、正極材料、碳硅材料等領域研發新材料。
從醫藥領域大跨步進入到新材料領域后,晶泰科技進一步擴大了商業化探索的范疇,分別布局了農業、新能源與消費品領域。例如與領先的現代農業企業壽光蔬菜合作,共同打造“人工智能+種業”創新聯合體,將建造AI農業種業軟件研發平臺及機器人柔性實驗室,并加速研發成果的商業化應用。
相較于藥物研發,這些新業務不需要經過漫長的臨床試驗流程,能更快帶來回報,成為藥物業務的良好補充。晶泰科技也因此預測,在未來三到五年的訂單構成中,除繼續保持在生物醫藥領域頭部位置,來自非醫藥行業的訂單比例可能會逐年上升。
在考慮進入新材料等領域的意義時,晶泰科技內部將其看作是公司的二次創業?!熬┪磥硪欢ㄊ且患褹I平臺公司,我們將自己定義為垂直行業的AI創新研發平臺。”溫書豪稱?;谄洫毺氐牡讓蛹夹g能力,晶泰科技正力爭打造生物醫藥和新材料領域的超級人工智能,驅動更多垂直領域內的源頭創新。