[新聞] AI破解超級細菌難題！科學家十年磨一劍

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1.媒體來源:科學人 科學快訊

2.記者署名: 郭毓璞 2025.03.18

3.完整新聞標題:
AI破解超級細菌難題！科學家十年磨一劍，AI僅需兩天？

4.完整新聞內文:
https://www.scitw.cc/posts/20250318-18014
隨著AI技術的再突破，科學家們過去需耗費數十年才能解決的難題，現在能在短短幾天內獲
得解答，簡直是精神時光屋。

熱愛科學的你我應該都會同意，一個重要的科學發現和研究需要很多時間，有些諾貝爾獎的
難題甚至是科學家皓首窮經、花上數十年實驗和研究才會有成果。但現在，科技進步的進展
飛快，有如高鐵掛turbo。繼去年10月奪下諾貝爾化學獎、改變蛋白質摺疊研究的AlphaFold
後，Google今年二月又推出了一個超乎想像的「共同科學家」（co-scientist）AI 系統，
在短短兩天內，就破解了一個讓科學家們苦思了十年的超級細菌難題！此消息一出，在科學
界投下了一顆震撼彈，將澈底改變科學研究的樣貌！

科學家的「AI神隊友」登場
「共同科學家」可不僅是一個和你聊天或生成各種圖片的生成式AI，它被定位為科學家的協
作工具，目的是協助專家們提出新的科學假說和研究計畫，加速科學和生物醫學的發現進程
，而不是要取代科學研究。

這個「共同科學家」的運作過程就像一個實驗室的研究團隊，系統中有數個不同專業的「AI
 代理人」（AI agent），每個代理人都負責模擬科學研究過程中的不同環節，負責假說生
成、反思驗證、結果排序與推理等關鍵步驟。當研究人員用自然語言輸入他們的研究目標，
例如「我想更好地了解會引起疾病之微生物的傳播鏈」，這個AI就會扮演起科學家開始運作
。在眾多AI代理人中最值得一題的是「監督」（Supervisor）代理人，它會將研究目標拆解
成具體的計畫，將不同的AI代理人分配到工作流程中，有效地分配資源。這個系統會反覆運
算，持續推理、演進與優化結果。更厲害的是，「共同科學家」還能連結公開科學論文、專
家資料庫和其他工具（例如AlphaFold），在其中搜尋資訊或進行分析，最後為研究人員提
供一系列附有解釋和來源參照的假說，讓科學家可以進一步完善這些想法，並著手進行實驗
。

「超級細菌」來勢洶洶，數百萬人因此喪命！

讓我們回頭談談本次研究的主角，也就是讓科學家們搏鬥了數十年的超級細菌（superbug）
到底是什麼吧？超級細菌是由於人類濫用和誤用抗生素，而產生對多種抗生素抗藥性（anti
microbial resistance, AMR）的突變病菌（大多是細菌，但也有可能是病毒或其他的微生
物），對人類而言是個魔王般的角色，但換個角度看可能是從微生物界的超級英雄。

當人類遭到超級細菌感染而致病，我們現有的抗生素幾乎拿它沒轍，簡直就像拿水槍去撲滅
森林大火一樣無力。根據美國疾病防制中心（CDC）2019 年的報告，超級細菌在當年在全球
就直接導致了至少 127 萬人死亡，對人類健康構成了極大的威脅。因此，科學家們一直努
力想找出讓這些病菌產生抗藥性的機制，以及它們是如何在不同細菌種類之間傳播的。

這次，「共同科學家」挑戰的，正是困擾了英國倫敦帝國學院（Imperial College London
）佩納德斯（José R Penadés）教授及其團隊長達十年的難題。他們一直在研究一種名為cf
-PICI的病毒，尤其想了解它們如何獲得感染多種細菌物種的能力。這個問題非常複雜，牽
涉到基因轉移的機制以及細菌如何演化出抗藥性。佩納德斯教授的團隊花了整整十年時間，
才透過實驗證明他們的假設是正確的：這些病毒能夠從不同的病毒那裡獲取「尾巴」，這些
尾巴就像是進入不同宿主細菌的「鑰匙」，讓它們能夠在不同物種之間傳播。這個突破揭示
了一種先前科學界未曾了解的「水平基因轉移」（horizontal gene transfer）機制，水平
基因轉移指的是基因在不同細菌、病毒或微生物間的非親代傳遞過程，這一過程可能加速抗
藥性基因的擴散。

不過在他們公開發表研究結果之前，研究團隊決定用這個他們獨有的、尚未公開的難題來測
試 Google 的「共同科學家」。他們給 AI 系統輸入了一個簡短的提示，詢問關於他們一直
在研究的核心課題。結果令人難以置信——僅僅過了兩天，「共同科學家」就提供了一些建
議，其中排序最前的答案之一，竟然與他們耗費十年才得出的結論完全一致！

佩納德斯對此相當震驚，他甚至寫信給Google確認他們是否取得了他電腦中的研究資料，但
 Google否認此事。他事後回憶當時的心情：「當時我正和某人一起購物，我說，『請給我
一小時，讓我一個人靜一靜，我需要消化一下這件事。』」目前，研究團隊將這個令人震驚
的結果發表在預印本平台《bioRxiv》上，吸引了全球科學界的目光。

對於AI竟能在如此短的時間內解決一個複雜的科學難題，當事研究者除了驚訝，也表達出對
AI在科學研究中潛力的肯定。佩納德斯說：「這實際上意味著這個演算法能夠查看所有現有
證據、分析可能性、提問、設計實驗並提出與我們經過多年艱苦科學研究得出的相同假設，
但所需時間簡直鳳毛麟角。」他的同事達科斯塔（Tiago Dias da Costa）也表示：「我們
的研究結果顯示，人工智慧具有整合所有可用證據並引導我們關注最重要的問題和實驗設計
的潛力。如果這個系統能像我們希望的那樣運作良好，將改變所有研究流程：排除所有『死
路』，有效地使科學家以非凡的速度前進」。

難道科學家們要失業了嗎？
佩納德斯提醒，即使有了共同科學家的幫助，實際進行實驗驗證仍然是必要的，但AI可以幫
助他們更快地提出正確的假設，從而節省多年的研究工作。他甚至興奮地說：「我覺得這絕
對會改變科學，我站在一個雄偉無比的奇觀之前，能成為其中的一部份我感到非常高興。這
就像你有機會參加歐洲冠軍聯賽一樣。」

當然，「共同科學家」展現的威力也引發了一些討論。有人擔心 AI 可能會取代科學家的工
作，也有人關注 AI 輔助研究的準確性和可重複性，將之視為一個極其強大的工具，幫助科
學家們加速研究進程。

Google也表示，他們會負責任地探索「共同科學家」作為科學家輔助工具的潛力，並將透過
「信任測試計畫」（Trusted Tester Program）開放給研究機構體驗，以便更廣泛地評估其
優勢和侷限。無論AI是否真的會取代科學家的工作，帶來全新的典範轉移，都將是未來科學
界必須面對的重大問題。

5.資料來源：
Penades, J. R., Gottweis, J., He, L., Patkowski, J. B., Shurick, A., Weng, W. H.
, ... & Costa, T. R. (2025). AI mirrors experimental science to uncover a novel
mechanism of gene transfer crucial to bacterial evolution. bioRxiv, 2025-02. doi
: https://doi.org/10.1101/2025.02.19.639094
Google's AI 'co-scientist' cracked 10-year superbug problem in just 2 days
AI cracks superbug problem in two days that took scientists years
Accelerating scientific breakthroughs with an AI co-scientist
Google 推出「co-scientist」系統，由 AI 代理人生成科學假說、研究計畫

6.備註:
10年的研究，現在AI兩天就幫你算出來了，只剩下實驗驗證需要你自己做而已，這前進的幅
度還是令人難以想像


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→ james732: 什麼時候可以破解ADSL的疫苗
推 whyyeswhynot: https://i.imgur.com/qLTMREQ.jpeg
推 VVizZ: 蓋洛博士搞個賽魯搞了好幾年真鳥
推 dboy1980: 什麼時候可以達到永生
推 smch: 基本就是AI負責提出假說 人類負責驗證
推 belucky: ai：窩還沒出全力勒
推 mazyota: 什麼時候可以做出18號？
→ belucky: 天網已經快好了
→ PRME: 什麼時候解馬賽克
推 sua: 你又知道你的研究 別人沒再做同件事？？
推 greenpeter: ADSL被破解，全台甲甲大串連（物理
→ EfiwymsiAros: 愛滋快惹
推 puritylife: 而且那個10年研究可能根本就是錯的
推 SeaForest: 解馬賽克不是已經有了嗎
推 StylishTrade: 人類沒用了QQ
推 atari77: 人類：Gan 我一群頂尖科學家弄10年 搞屁~
噓 dd1115dd1115: 生科吃大便
→ yyc1217: 代表可以同時進行更多研究
→ ams9: 實驗驗證不能交給另一個AI做嗎
推 sheng76314: 春藥
→ sheng76314: 紫色噴霧加強版 geauas
推 Nuey: 圖像解碼的已經有了
推 StarTouching: 人類就是充滿著思考死角的東西
噓 SALEENS7LM: 欸癌豬糞廢文，拿給欸癌畜自O用的
推 facts: 拿來對付人類 嗯
推 Eclipsis: 沒實驗驗證過前等同韓國科研發表
→ eva19452002: 重點是時光機有機會發明出來嗎？
→ samm3320: 這麼厲害絕症都來破解一下啊
推 aggressorX: 疾病要破關了嗎
→ Pchome12H: 手機會偷聽難道只有他不知道？
推 Ark727: 奇異點
→ Pchome12H: 佩納德斯不知道手機隨時在偷聽嗎
推 dss: 理組也要失業了。文理組手牽手一起下去
推 jhjhs33504: 平行處理的效率還是比人類快的
推 O10lOl01O: 人類本來就被電腦各種打趴 很正常
→ badruid: 大概等於論文第二章文獻探討第三章研究
→ badruid: 方法AI都先幫你寫好了，第五章結論和建
→ badruid: 議也先幫你寫好一半了，剩下實驗和跟教
→ Pchome12H: 跟同事聊洗車晚上YT跟購物就都推送
→ badruid: 授meeting你得自己來
推 stu25936: 常溫超導體能不能也研究出來
推 satosi011: 看起來是提供可能性 但現在的資料庫充
→ satosi011: 沛 不是十年前的團隊資料庫可以比的
推 nxuanr: 讚啦
→ AustinRivers: 那可以幹嘛
推 satosi011: 就像十年前mRNA疫苗沒人聽過 現在則是
→ satosi011: 當紅 一堆公司在作
→ sjr500: AI懂解題不懂人情，10年養活多少人
噓 zzro: 笑死 尚未公開 這些科學家只要有用過谷歌的
→ zzro: 服務談論過這件事就夠了
噓 jasontzymann: AI:人類還是7414好了嘻嘻
推 driver0811: 請問ai,為什麼你沒有辦法對矛盾資訊
→ driver0811: 做判斷與推理
→ andytaso: ai:唯1解=人類死光
→ eric112: 未來世界發展一年的成果會等於過去要三
→ eric112: 十年的時間
推 AoWsL: Ai可以解決人類過得太辛苦的千年難題嗎？，
推 sellgd: 會不會只是科學家之前的Google技巧不夠好?
推 kuku42: 大驚小怪 瓦力都演過了 人類變肥宅 遲早的
→ sellgd: 答案一直在網際網路上 有學AI邏輯的說一下
推 d12345631: AI:破解藥物我來算就好
推 SABA0: 人家就乖乖把硬體弄好就好
推 benson502: AI都在唬爛，有在用就知道
推 ter2788: 你消耗十年 人家消耗的能量可能是你上百
→ ter2788: 年都不一定消耗完的能量
推 oyaji5566: AI當然是幹你的資料來的，你問他人類
→ oyaji5566: 還沒有解答的知識，像什麼常溫超導體
→ oyaji5566: 之類的，他就沒有答案了
推 HIRUMA:               取代科學家？？ 不要說笑了
推 HIRUMA: 一般人根本不會做這個實驗 也不了解其價值
→ satllion: 十年前的資料大數據跟十年後應該沒得拼
→ satllion: ，那時問也可能得不到答案
推 liwmewmew: 以後各個領域，AI都會不眠不休的一直
→ liwmewmew: 研究
推 chichung: 天網 嘻嘻
推 RLH: 沒有資料AI也沒辦法憑空解決吧
推 Dragonfly168: 很正常呀！ 科學上很多方向、理論
→ Dragonfly168: 跟假說本來一早就存在，只是有沒有
→ Dragonfly168: 辦法去證明跟常規使用罷了。 1950前
→ Dragonfly168: 就有人提出細菌或病毒這類微生物是
→ Dragonfly168: 靠平轉DNA的來取得免疫跟進化的概
→ Dragonfly168: 念（我是1992年生物課時，在國外就
→ Dragonfly168: 聽老師提起，但他說，理論很多，只
→ Dragonfly168: 是一直沒有人能真正證明罷，能夠證
→ Dragonfly168: 明或推翻，然後大眾化使用，諾貝爾
→ Dragonfly168: 獎就是你的了！）
→ kilhi: AI不會生病 人類會
推 Yahweh: 唬爛文
推 logitech2004: 人類又要經歷奇點了
噓 surferblue: 不是 看了整篇廢話 不就是已經發表假
→ surferblue: 說 ai找出來而已
→ ChungLi5566: 有沒有可能 是教授gmail的內容被拿去
→ ChungLi5566: AI推論了
推 webster1112: 河狸：建水壩你不行，動腦也不行？
推 plbroum88: 科學家可以躺平了
→ fallinlove15: 有人說到重點了 很多科學家不太懂
→ fallinlove15: 專業以外的事 可能只是沒有適當的
→ fallinlove15: 背景
推 mikiji: 因為以前算力慢 分析基因酶的排列組合過
→ mikiji: 於困難 是圖書館程度 現在算力快一下子就
→ mikiji: 以窮舉式計算方法破解 恩
推 carlos159357: 合理啊，以前靠人工運算推導的結構
→ carlos159357: ，要花10年試誤，現在丟給AI寫好規
→ carlos159357: 範，用高算力的晶片，比你人類推導
→ carlos159357: 快多了，人家AI用窮舉法也贏啊
推 sky001tp: 新的科技奇點又要到了
噓 anglesong: 下次能夠治癒所有癌症再叫我
推 GABA: 白話:自己推導出來還是偷我做好的研究?
推 joygo: 其實很多時候人類的靈感都不是來自原本領
→ joygo: 域
推 s0450336: 什麼時候可以殺光人類
推 imnaruto: 就爬文Google不是嗎
噓 SkySwimmer: Google:窩的AI沒偷看
推 Qkirito: 什麼時候能假設未來 然後驗證,誰知道答
→ Qkirito: 案是不是你key進去的
→ qaz12453: 河狸:ai來單挑蓋水壩阿
→ RumiManiac: AI攻破研究假說本來就正常不過的事，
→ RumiManiac: 你自己一篇一篇Google關鍵字找出論文
→ RumiManiac: 然後讀懂，效率跟AI比天差地遠，更何
→ RumiManiac: 況很難做到的跨領域AI卻是輕鬆完成
推 sharkimage: ！