人工智能技術能給“農業(yè)芯片”帶來怎樣的助力？國內首個種業(yè)大語言模型的推出，或許可以給出全新的探索路徑。

據崖州灣國家實驗室最新發(fā)布消息，崖州灣國家實驗室精準設計與智造團隊聯(lián)合中國農業(yè)大學、上海人工智能實驗室共同發(fā)布首個種業(yè)大語言模型“豐登” ，英文名稱Large Language Model for Seed Design (SeedLLM)。

“豐登”重點關注生物育種，尤其我國主要糧油作物和肉禽動物，對維護國家糧食安全有積極意義。團隊認為，該大模型技術的運用不僅填補了我國在種業(yè)專業(yè)領域的大模型空白，同時也是對我國育種領域采納新技術的一次大膽嘗試。

值得關注的是，育種是一項復雜的工作，種業(yè)研發(fā)周期長、難度大，這是現狀和事實。而長期以來，育種信息缺乏統(tǒng)一的平臺，數據知識呈現出“孤島式”分布，也為育種知識的普及學習帶來了壁壘。同時，由于生物育種涉及生物學、遺傳學、氣象學、土壤學等多學科交叉，專業(yè)人員在從事育種工作時不得不跨越眾多領域的文獻、數據，甚至需要編寫代碼進行數據訪問，工作效率受到極大的限制。

“豐登”模型集成了上海人工智能實驗室研發(fā)的大語言模型書生·浦語2.0與大數據分析，對海量來自不同渠道的育種科研文獻、技術書籍及網絡資源進行深度解析和索引，在品種選育過程、農藝性狀描述、栽培技術推薦和歷史推廣區(qū)域查詢等四大應用場景中，為用戶提供解釋和回答。

據崖州灣國家實驗室介紹，“豐登”模型在由國內育種專家制定的標準測評中表現遠超農學相關專業(yè)本科生，綜合得分是本科生的4.87倍。

該模型具有4大核心能力：整合分散的知識資源，系統(tǒng)深度挖掘并結構化我國在育種領域迄今積累的包括學術文獻、書籍、田間日志在內的廣泛知識；跨領域知識融合，利用多學科知識圖譜，整合了生物學、遺傳學、氣象學、土壤學等相關領域的知識，發(fā)掘這些領域之間的新聯(lián)系；提高訪問效率，通過自然語言對話接口降低了技術門檻，用戶可以直接提出問題并迅速獲得易于理解的答案,提高育種工作效率；知識共享與傳播，不僅服務于育種專家和科研人員，也向全國的農業(yè)工作者提供必要的支持，加速了育種知識的廣泛傳播和應用。

值得一提的是，為全面評估“豐登”的專業(yè)性能，上述三方團隊還組織育種專家設計了100道水稻育種專業(yè)問題及對應標準答案，涵蓋品種選育過程、農藝性狀描述、栽培技術推薦和歷史推廣區(qū)域查詢四大任務。

共計115人參與本次標準測評，其中包括14名國內水稻育種專家，49名農學相關專業(yè)研究生和52名本科生（大三及以上）。評估團隊通過排序和打分的方法，對“豐登”的回答在準確性、穩(wěn)定性和推理能力等方面進行了細致評價。測評中還引入了本科生的回答作為測試基準。

測評結果表明，“豐登”在最佳答案個數和綜合分數上的表現均超出預期，且在多個評估維度上超越了語言模型國際領先水平代表Anthropic Claude3和OpenAI GPT-4。團隊認為，這些結果充分證明了“豐登”種業(yè)大語言模型在處理水稻育種相關知識方面的潛力。

據悉，“豐登”v0.1擁有200億參數，現已開放水稻相關知識的測試接口申請。首批參與測試的單位除崖州灣國家實驗室和中國農業(yè)大學外，還包括隆平高科、中國科學院、中國農業(yè)科學院、正大集團、復旦大學、華中農業(yè)大學、華南農業(yè)大學、上海市農業(yè)科學院、廣東省農業(yè)科學院等。

崖州灣國家實驗室方面表示，將誠邀國內育種領域各單位參與研發(fā)，提供高質量語料，涵蓋更多品種，助力中國種業(yè)。

崖州灣國家實驗室于2022年9月正式成立，由中國科學院院士李家洋領銜，是中央管理的新型科研事業(yè)單位，主要承擔國家戰(zhàn)略科研任務，保障國家糧食安全。