智能体+物理智能+科学智能：晶泰科技探索材料自主科学发现之路

近日，第 16 届无机非金属材料专题研讨会暨优秀青年学者论坛成功举办。晶泰科技受邀参会并设立展位，与来自高校、科研院所和产业界的专家学者围绕无机非金属材料的前沿进展与产业应用展开交流。

会议期间，晶泰科技首席科学家张佩宇博士受邀在分论坛 “先进功能陶瓷材料” 上作了题为《AI + 机器人驱动新型功能材料研发》的特邀报告，从科学发现范式变革的视角，分享了人工智能与机器人如何走向真实实验场景，驱动新材料研发的最新思考与实践。

从数字世界到物理世界，

材料研发的行业难点

张佩宇博士开篇指出，当前人工智能在数字世界中已经展现出强大的通用能力，但药物研发、材料研发等科学问题，最终必须在真实实验中得到验证，与纯数字任务不同，科学发现需要 “物理智能” 进入实验世界，通过机器人执行实验、获取数据、反馈迭代，再结合科学智能、工具智能和智能体系统，逐步走向自主科学发现，这正是行业的难点所在。

他将自主科学发现类比为自动驾驶的 L1-L5 分级：从计算工具，到被动响应的 Co-pilot，再到可独立完成合成或设计任务的 Agent，最终目标是全流程自主科学发现的闭环。然而当前实现这一目标仍然面临基础标准薄弱、数据与工程能力不足、AI 假设与实验验证脱节、从 0-1 的原始创新难等挑战。因此，要搭建自主科学发现系统，需要三种智力资源协同：

• 科学智能负责设计与分析

• 物理智能负责实验执行与数据产生

• 智能体系统负责将所有工具与软硬件、数据库等串联成闭环

智能体平台的实战成效

基于这一框架，晶泰科技搭建了覆盖研发全流程的智能体平台。并调用文献调研、分子设计、测试预测、筛选、合成路径规划、实验执行和结果输出等能力，研究人员只需要通过自然语言下达课题，平台即可理解意图，自动分解任务、调度软硬件与数据库，完成研发流程的智能化串联。

在自动化实验室方面，晶泰科技将非标自动化设备与可泛化的控制智能结合，让机器人从单纯执行任务走向 “感知-决策-行动” 闭环，佩宇博士在报告中展示了一系列面向材料场景的自动化实验平台。例如，团队开发了模拟人手精细实验操作的具身人工智能，实现固体粉末 0.5mg 的精确称量与转移；在陶瓷材料方向，平台已覆盖配料、球磨、焙烧、烘干、压片、测试等环节，并通过 AGV 串联各工站；在高分子配方、生物材料表面等场景，也搭建了相应智能自主实验平台。

从试错研发走向预测研发

由此构建的 AI 预测模型表现同样亮眼：企业内部科学家与 AI 的对照验证显示，对成功实验的预测 AI 已不逊于资深化学家；而对失败实验的预测，AI 显著优于人类。原因在于公开的文献数据中负样本稀缺，而企业内部积累的失败数据恰恰能帮助模型 “避坑”。

张佩宇博士表示，有了这类模型，材料研发有望从传统的试错性研发，转向预测性研发。通过多图设计等方式，特定材料体系的实验验证成功率有望从 60% 以上提升至 90%；在相关数据类型上，AI 图像分析可将数据标注效率提升约 10 倍。

立足材料场景,

持续推进AI+机器人落地

本次报告也展示了晶泰科技在材料领域的开放合作思路。公司自 2014 年成立以来，持续探索人工智能与机器人驱动的药物及材料研发，目前实验室部署约 300 台机器人，覆盖上海、深圳等地。在材料方向，晶泰科技已与高校、科研院所和产业伙伴在高分子材料、无机材料、生物材料、纤维材料等方向开展合作。

此次参会，晶泰科技不仅展示了 AI + 机器人驱动新材料研发的最新进展，也进一步了解了无机非金属材料，尤其是先进功能陶瓷领域的前沿需求。未来，晶泰科技将继续推动智能体、物理智能与自动化实验平台在材料研发中的深度融合，与更多行业伙伴携手，让新材料研发更快、更准、更智能。