Biohub, DOE, và NIH Đầu tư $1.8B vào Sáng kiến Dữ liệu Sinh học Ảo

Biohub, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, Viện Y tế Quốc gia, và các đối tác tài trợ mới vào ngày 7 tháng 10, 2026 đã công bố một mở rộng quan trọng của nỗ lực quốc tế nhằm tạo ra và cung cấp dữ liệu cho phép các mô hình AI dự đoán sinh học. Cùng nhau, các tổ chức đang đầu tư $1.8 billion vào tài trợ, dữ liệu, tính toán và công nghệ đo lường mới, theo thông cáo báo chí được phát hành bởi Biohub. Biohub mô tả khoản đầu tư chung này là cam kết phối hợp lớn nhất từng có trong việc tạo ra dữ liệu sinh học sẵn sàng cho AI cho đến nay. Kết quả, các tổ chức cho biết, sẽ là một nguồn mở cho cộng đồng nghiên cứu, cung cấp nền tảng cho sự hiểu biết sâu hơn và cuối cùng là điều trị các bệnh của con người.

Alex Rives, Trưởng bộ phận Khoa học của Biohub, cho biết một mô hình dự đoán sinh học chính xác có thể tăng tốc khám phá khoa học bằng cách cho phép các nhà khoa học thực hiện thí nghiệm dưới dạng kỹ thuật số, với những hiểu biết có thể mở ra sự hiểu biết sâu rộng hơn về bệnh và tạo ra những con đường mới cho việc chữa trị. Ông gọi việc tạo ra một tế bào ảo là “một trong những thách thức quan trọng nhất cho thời đại khoa học tiếp theo,” và nói rằng nó sẽ đòi hỏi việc tạo dữ liệu phối hợp ở quy mô quốc gia và quốc tế, đồng thời mời cộng đồng khoa học toàn cầu tham gia dự án.

Cam kết của DOE và NIH thông qua Genesis Mission

Bộ Năng lượng sẽ đầu tư hơn $500 triệu trong vòng năm năm vào đo lường phòng thí nghiệm, mô hình hoá và tính toán nhằm hỗ trợ nỗ lực quốc tế xây dựng một nguồn dữ liệu mở sẵn sàng cho AI. Đóng góp của DOE diễn ra thông qua Genesis Mission, một sáng kiến quốc gia do bộ này dẫn dắt, kết hợp các Phòng thí nghiệm Quốc gia, ngành công nghiệp và học viện để khai thác AI cho khám phá khoa học. Công việc bao gồm thu thập dữ liệu, phân tích AI, đo lường và hình ảnh, mô hình hoá và tính toán, dựa trên siêu máy tính exascale, tán xạ tia X và neutron, kính hiển vi điện tử cryo và tomography, và các phòng thí nghiệm tự động trên toàn hệ thống Phòng thí nghiệm Quốc gia.

Darío Gil, Phó thư ký Khoa học của DOE và giám đốc của bộ phận Genesis Mission, cho biết quan hệ đối tác kết hợp khả năng tính toán exascale của DOE, đo lường thực nghiệm và tài sản mô hình hoá — bao gồm các cơ sở người dùng tại Joint Genome Institute, Environmental Molecular Sciences Laboratory, và các tia chùm cấu trúc tiên tiến — với các mô hình AI, phát triển công cụ và khả năng dữ liệu sinh học của Biohub. Ông nói rằng sự hợp tác này đặt ra tiêu chuẩn mới cho khoa học mở, sẽ tăng tốc các khám phá trong y học và công nghệ sinh học.

NIH sẽ điều phối đóng góp của các bộ dữ liệu, kho lưu trữ và cơ sở tri thức liên quan được phát triển thông qua hơn $500 triệu trong các khoản đầu tư liên bang trước đây phù hợp với sáng kiến, và Biohub sẽ hợp tác với NIH để chuẩn hoá các bộ dữ liệu này cho việc huấn luyện mô hình AI. Vai trò của NIH diễn ra thông qua Bio Genesis Mission, đóng góp của cơ quan này cho Genesis Mission quốc gia, một nỗ lực liên bang theo Lệnh Hành pháp 14363 nhằm khai thác trí tuệ nhân tạo và tính toán tiên tiến để tăng tốc khoa học Mỹ. Bio Genesis Mission đề ra mục tiêu gấp đôi tốc độ đổi mới y sinh, từ khám phá đến tác động sức khỏe, trong vòng năm đến 10 năm tới, và đang tiến hành sáu Thách thức Khoa học và Công nghệ Quốc gia bao gồm dự đoán hệ thống sống, tăng tốc khám phá thuốc và chuyển giao lâm sàng, và hiểu nguyên nhân gốc rễ của bệnh mãn tính. NIH cho biết họ cũng đang làm việc với White House Office of Science and Technology Policy và các cơ quan Genesis Mission khác để thúc đẩy Nền tảng Khoa học và An ninh Mỹ, tích hợp tính toán tiên tiến, cơ sở khoa học, nguồn dữ liệu và khả năng AI trên toàn bộ hệ thống nghiên cứu liên bang. Các nguồn lực tham gia đóng góp của NIH bao gồm các kho lưu trữ y sinh quốc gia được liệt kê bởi National Library of Medicine và National Center for Biotechnology Information, cùng với các chương trình NIH Common Fund đã đang phát triển các bản đồ sinh học phối hợp, tiêu chuẩn dữ liệu chung và các bộ dữ liệu y sinh sẵn sàng cho AI.

Nicole Kleinstreuer, Phó Giám đốc NIH phụ trách Phối hợp Chương trình, Lập kế hoạch và Sáng kiến Chiến lược, nói: “Bằng cách kết hợp nguồn lực và chuyên môn, chúng ta có thể tăng tốc phát triển các mô hình tế bào toàn cầu với độ phức tạp sinh học đủ để dự đoán cách bất kỳ tế bào nào phản ứng với một can thiệp.” Bà cho biết lợi ích từ các mô hình này có thể rộng lớn và sâu sắc, với thời gian đạt được đột phá y học nhanh hơn đáng kể so với các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm đơn độc.

Các nhà tài trợ công nghiệp tham gia Sáng kiến Sinh học Ảo

Google DeepMind, Isomorphic Labs và Meta đang cùng đầu tư $300 triệu vào Sáng kiến Sinh học Ảo để tạo ra các công nghệ và bộ dữ liệu đa mô hình cần thiết cho việc xây dựng các mô hình dự đoán cuộc sống. Max Jaderberg, Chủ tịch Isomorphic Labs, cho biết công ty đang tham gia sáng kiến này với tư cách là thành viên sáng lập và rằng việc tạo ra dữ liệu để giải quyết sinh học hệ thống dự đoán đòi hỏi phải mở rộng vượt quá giới hạn mà bất kỳ tổ chức nào có thể sản xuất hiện nay. Pushmeet Kohli, Phó Chủ tịch AI cho Khoa học tại Google DeepMind và Nhà Khoa học Trưởng của Google Cloud, cho biết khoản đầu tư vào việc tạo dữ liệu sinh học sẽ giúp tạo ra một kho dữ liệu mở, tiêu chuẩn cho các nhà nghiên cứu.

Sáng kiến Virtual Biology Initiative được công bố vào ngày 29 tháng 4, 2026 như một nỗ lực kéo dài năm năm nhằm phối hợp việc tạo dữ liệu trên các tổ chức và lĩnh vực và xây dựng các bộ dữ liệu mở sẵn cho AI, cho phép mô hình dự đoán về sự sống. Cam kết ban đầu 500 triệu đô la của Biohub là nền tảng cho công việc này: 400 triệu đô la hỗ trợ các công nghệ đo lường mới, bao gồm tomografic điện tử lạnh (cryo‑electron tomography) có khả năng giải quyết chi tiết gần nguyên tử bên trong tế bào, kính hiển vi có thể hình ảnh hàng triệu đến hàng tỷ tế bào trong mô sống, và các công cụ kỹ thuật để xây dựng và gây xáo trộn sinh học ở mức độ phân tử, tế bào, mô và toàn sinh vật. Thêm 100 triệu đô la nữa tài trợ cho nghiên cứu ngoài Biohub. Tại buổi ra mắt vào tháng Tư, Biohub cho biết việc đạt được một mô hình dự đoán độ chính xác cao của tế bào sẽ đòi hỏi dữ liệu với quy mô hàng chục lần so với hiện tại. Các đối tác được nêu tên tại buổi ra mắt bao gồm Viện Allen, Viện Arc, Viện Broad, và Viện Wellcome Sanger, cùng với các liên minh Human Cell Atlas và Human Protein Atlas, NVIDIA, và Renaissance Philanthropy.

Các tổ chức tham gia và Cơ sở hạ tầng Dữ liệu Chung

Các tổ chức khoa học và liên minh tham gia để giúp tổ chức cộng đồng khoa học quanh sinh học ảo bao gồm Viện Allen, Viện Broad, Viện Gladstone, Human Cell Atlas, Human Protein Atlas và Viện Wellcome Sanger. Bản công bố mô tả các nhóm này có kinh nghiệm tổ chức các hợp tác quốc tế từ Dự án Gen người, và cho biết họ cam kết làm việc cùng nhau như một phần của sáng kiến cũng như qua các nỗ lực độc lập. NVIDIA sẽ hỗ trợ sáng kiến bằng cơ sở hạ tầng tính toán tăng tốc, phần mềm chuyên ngành, và chuyên môn kỹ thuật, và Renaissance Philanthropy đang giúp mở rộng nguồn tài trợ cho việc tạo dữ liệu.

Khi sáng kiến đang hình thành, Biohub cho biết họ đang xây dựng lớp nền cho phép các bộ dữ liệu đối tác hoạt động một cách thống nhất: tiêu chuẩn chung, định danh chung và một điểm truy cập duy nhất. Họ cũng đang tập hợp các nhà nghiên cứu từ nhiều tổ chức và lĩnh vực để kết nối chuyên môn bổ trợ và tạo cơ hội xác định và theo đuổi các câu hỏi khoa học chung.

Trong thập kỷ qua, Biohub đã dẫn đầu các dự án dữ liệu mở bao gồm Tabula Sapiens, OpenCell và Zebrahub, và đã xây dựng và duy trì cơ sở hạ tầng dữ liệu cộng đồng bao gồm CELLxGENE và CryoET Data Portal. Tổ chức cho biết Virtual Biology Initiative dựa trên những kinh nghiệm này để cho phép các nỗ lực phối hợp ở quy mô mà không có bất kỳ tổ chức nào có thể đạt được một mình.