中国科学院发布“磐石”操作系统与 S1-Base 科学大模型：开启“AI for Science”新范式

在AI加速推动科学研究变革的背景下，中国科学院正式推出 “磐石”（ScienceOne） —— 一个面向前沿科学发现与技术创新的“AI+科学”操作系统。作为其核心引擎，磐石科学基础大模型（S1-Base） 同步开源，标志着我国在“AI for Science”领域迈出关键一步。

• GitHub：https://github.com/ScienceOne-AI

“磐石”并非传统意义上的操作系统，而是一个集多模态科学理解、知识推理、工具编排与任务规划于一体的智能科研平台。它旨在解决跨学科研究中的共性挑战，为物理、化学、生物、材料、天文、地学等领域的科学家提供一个统一的智能协作环境。

磐石 S1-Base：专为科学而生的多模态大模型

S1-Base 是“磐石”系统的底层大模型，采用“通专融合”设计理念，既具备通用语言理解能力，又深度整合了专业科学知识。

核心能力

• 多模态科学数据理解：支持对波、谱、场、图像、生物序列等专业数据的语义解析；
• 科学文献萃取与融合：从海量论文中提取知识，构建动态更新的科学图谱；
• 科学知识表征与推理：基于物理定律、数学公式和化学规则进行逻辑推导；
• 科学工具编排与任务规划：自动调用仿真、计算、实验等工具，规划研究路径。

模型架构：异构混合专家系统，智能路由

S1-Base 采用异构混合专家架构（Heterogeneous Mixture of Experts），能够根据用户问题的领域特征，自动“路由”至最合适的子模型：

• 通用科学问题 → 通用科学大语言模型
• 光谱分析 → 专用“谱”模型
• 蛋白质结构预测 → 生物序列专用模型
• 电磁场仿真 → “场”模型

这种动态调度机制，确保了在保持高效响应的同时，实现领域最优精度。

训练基础：1.7亿篇论文与百万级科学推理数据

S1-Base 的训练数据体系极为庞大且专业：

• 知识来源：依托 1.7 亿篇科研论文构建训练语料库；
• 推理训练：在 数百万条高质量科学推理数据上进行指令微调；
• 强化学习：采用多学科复合奖励机制，通过高中、本科至硕博课程式训练策略，逐步提升模型在复杂任务中的表现。

该模型特别强化了对“数理化天地生”六大基础学科核心理论、定律与方法论的理解，具备解决真实科研问题的能力。

开源模型系列：三大参数规模，支持长上下文

本次开源的为 S1-Base 系列中的通用科学大语言模型，共包含三个参数版本，均支持 32k 上下文长度，适用于长文档理解与复杂推理任务。

✅ 所有模型均以 Apache 2.0 开源协议发布，可自由用于研究与商业用途。

模型下载

您可通过以下平台获取 S1-Base 系列模型权重：

应用场景

S1-Base 与“磐石”操作系统可广泛应用于以下科研与工程场景：

• 科研辅助：自动阅读文献、生成假设、设计实验方案；
• 交叉学科研究：打通物理、化学、生物等领域的知识壁垒；
• 教育与培训：作为智能导师，解答复杂科学问题；
• 工业研发：加速新材料、新药物的设计与筛选；
• 科学传播：将复杂研究成果转化为通俗易懂的表达。