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🚀前言

用机器解决数学难题，证明四色定理是一个典型案例。

🚀一、科学新范式

🔬 科学范式的变革与AlphaFold的革命性角色

科学的进步，尤其是科学范式的根本性变革，会对所有科学领域、技术工程乃至人类社会产生深远影响。获得2024年诺贝尔化学奖的蛋白质折叠研究及由此衍生的AlphaFold软件，正是这一变革的缩影。

AlphaFold本质上是一款革命性的AI软件，目前已发展到AlphaFold3并免费开放给全球科学家。其影响力极为广泛：

• 截至本书完稿，已有来自190多个国家的200多万用户访问了AlphaFold数据库，查看了超过700万个蛋白质结构。
• 与传统方法仅解析约19万种结构相比，AlphaFold已提供了超过2亿种蛋白质结构的预测。

🧬 多领域突破：从生命科学到环境保护

AlphaFold以前所未有的效率和精度预测蛋白质三维结构，分析其与核酸、小分子等的相互作用，从根本上改变了多个领域的研究范式：

1. 生命科学与基因组学

• 帮助科学家解读海量基因组数据，理解基因与蛋白质的复杂关系，揭示生命遗传规律。

2. 药物研发

• 显著提升药物靶点确定与配体发现的效率和精度。
• 能预测药物分子与生物大分子的结合模式，加速药物筛选，降低成本。

3. 免疫学与疫苗开发

• 深入研究抗体与抗原、蛋白质与核酸间的相互作用，成为研究疾病机理、推动免疫治疗和疫苗开发的高效工具。

4. 环境与生态保护

• 通过预测酶的结构与功能，帮助设计更高效的酶催化系统，用于生产可降解生物塑料等可再生材料。
• 用于研究植物免疫系统，帮助设计有效的植物保护方案。

🏆 诺贝尔奖的认可与未来预言

AlphaFold的应用领域仍在不断拓展，DeepMind宣称它将推动人类迈入“数字生物学时代”。在2024年诺贝尔奖颁奖典礼上，其关键人物德米斯·哈萨比斯发表了惊人预言：

• 未来十年内，人类有望治愈所有疾病。
• 他进一步断言：AlphaFold这样的AI工具获得诺贝尔奖，仅仅是一个开始。

💡 科学新范式：AI成为核心驱动力

AlphaFold仅是众多强大AI工具中的一员。科学家和工程师们正将这些工具应用于无数科研领域，深刻地改变着科研的面貌。科学范式已经改变，当研究人员拿起AI这一强大武器，科学发展的速度与边界将被极大地推进和拓展。