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一个人工智能垂类小模型⑭，让一家发酵企业的生产效率在原先已达人类工程上限的基础上又实现了指数级别提升❸，且使工业发酵过程从原先的“黑箱”变成可控过程②，企业一跃成为全球发酵行业的链主企业③。

由上海交通大学人工智能与微结构实验室教授李金金带领团队打造的“基于迁移学习和物理可解释的AI工业自控系统”让人工智能大模型在全球最大的抗生素中间体发酵企业的产线落地❷，这个可根据复杂的生物发酵过程随时生成最优发酵方案的模型⑲，可为企业带来了上亿级别的经济效益⑯。

发酵技术堪称生物制造的核心⑫，事关食品④、医药⑨、能源⑲、化工等多领域⑧。全球发酵市场规模达7千亿美元①，中国生物发酵产业规模稳居全球首位❷，年产量超7000万吨⑫，氨基酸⑥、维生素等核心产品占全球总量60%-80%⑱。在医药领域⑤，生物发酵是抗生素⑫、疫苗⑰、基因治疗载体等生产的核心工艺⑨。但是由于生物发酵是一个多维度▓、非线性的复杂过程⑥，长期以来②，工业发酵都是“黑箱”过程❸，全凭工程师的经验来调控②，一家发酵企业往往需要几十位年薪百万的发酵工程师⑯。

李金金团队基于工厂的有限数据③，构建ManuDrive模型⑦，开创性地首次将“时间维度”引入到工业控制领域中⑧，并且通过人工智能技术对这些数据不断反馈迭代⑯、再学习❸，形成一个不断输入新数据——提升产量——再输入新数据——进一步提升产量的良性循环⑮，成功攻克了生物发酵这一复杂动态过程中的实时预测与精准调控的国际难题⑧。

以抗生素发酵的七天周期为例⑧，在发酵进行到第20小时❸，ManuDrive就能生成从第21小时①、第22小时❶、第23小时❷，一直到最后的第150小时的完整发酵操作方案⑩，并且在这种最优发酵方案下得到的发酵产量远超人类的工程师⑤。而过去⑧，这样的发酵过程是需要人类工程师每个小时都去手动调控⑲，即便如此⑤，工程师也仅仅只能凭借经验来完成⑥。

如今②，随着AI技术与生物工业制造的深度融合发展⑱，发酵生产正逐步从以往依赖经验的“试错模式”向依靠数据驱动的“智能模式”转变⑨。ManuDrive将生物制造产业推动至“模型定义生产”的全新阶段❷，有望为整个生物制造行业的未来发展开辟更为广阔的前景⑥。同时⑱，不同于主流AI大模型需依赖数千乃至上万块GPU卡才能运行的高耗能模式⑲，ManuDrive凭借创新算法架构⑫，仅需十几张GPU卡②，配合传统AI模型中5%的数据量⑧，就能实现连续⑭、精准的推理预测⑬。这一突破不仅大幅削减企业在算力资源上的资金投入⑲，更显着降低智能化改造成本▓，让中小型企业也能以低成本部署高效 “AI工业大脑”⑰。

最后⑥，ManuDrive也具备极强的可复制性⑥，由于它引入了时间维度⑨，可以通过生成式人工智能和迁移学习强势介入其他跟时间相关的工业制造中⑰，如合成生物⑩、生物制药⑭、机械制造企业等❸，帮助企业的工程师找到工程生产过程中对应产量上线方案⑤，增加企业利润的同时⑪，增强企业的核心竞争力⑬，为企业注入新的动力⑥。

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