圖：天豐智慧發起人郭守傑博士及團隊
天豐智慧在技術路線上是「常規育種+生物技術+信息技術+人工智能」的融合應用，「種子加速器」系基於機器學習（Machine Learning）的人工智能育種服務平台。但無論從公司名稱還是產品介紹上，都十分的務實。這從公司此前發佈的數字育種工程師職位招聘信息上，也可以看出一二：
什麼才是生物育種的真相？是獨具慧眼的天才基因捕手？是玩轉各種組學，人工智能跨界的腦洞大開？還是甘願隱身幕後，逆天改命創造新物種的縫匠魅影……或許這一切既是全部的真相，也是全部的幻覺。 我們決定不談情懷，只說真相：育種研究，即使加上了時髦的AI，它也有着任何工作都在所難免的困境，就如同我們上一代育種希望在浩如煙海的資源里找到能穩定遺傳的好材料時遇到的迷茫一樣，而我們也是儘可能把這個過程變得高效。我們也堅信認得清方向，才走得了遠路；彎得下腰去，才拾得起麥穗。所有的顛覆都發生在尊重科學，尊重傳統，站在巨人肩膀上的傳承之後。 |
「種子加速器」基於下圖展現的科學模型，通過多種優化過的機器學習算法對現有品種的基因數據、表型數據進行學習（同時，系統支持利用種質數據進行分組，通過提高種質一致性以提升預測準確性），並根據學習結果對育種材料進行預測，幫助育種家選擇更有優勢的育種材料進行試種和篩選、組合，提高育種效率。
圖：基於機器學習的全基因組選擇育種科學模型
天豐智慧的產品及服務特色，主要體現在以下幾個方面。首先，從易用性上：種子加速器平台，是一套直觀易用的數字化育種平台。無需育種老師自己設計使用複雜的編程、數據處理，也無論是傳統的田間採集數據，還是無人機、光譜等設備採集的各種表型數據，通過與自動化處理後的基因型數據的關聯，再使用嵌入平台的TFseeds多套AI育種模型訓練，即可「即插即用」式的給出預測與選擇方案（GS），並提供各種篩選功能以及最終育種方案下載，實現輔助育種家高效選擇育種材料，減少試種成本，提升育種效率的作用。
天豐種子加速器平台
其次，從作物品類上：天豐智慧並沒有選擇市場規模最大的玉米、果蔬等品類，而聚焦於產業體系有較大機會的大麥、大豆等方向，充分利用國內種質資源和國外成熟育種選擇模型的優勢，並積極推動通過種業引領的數字農業即生態圈的建設。如在非轉基因大豆領域，公司已與哈爾濱上市公司東方集團下屬豆製品及人造肉板塊，黑龍江大豆種植基地聯合開展「從種子到加工、從種子到餐桌」的產業化合作模式，並開展專豆專用的育種研發與產業化推廣。而在大麥領域，則利用數字化育種平台的優勢，開發植物工廠專用品種、規模化種植啤酒專用品種等方式組織產業鏈的合作。
圖：分子檢測實驗室及麥草工廠實景
再者，隨着分子鑒定技術的成熟、成本的大幅下降，表型和環境數據的積累越來越多，數字化手段來輔助育種越來越多的被頭部的種業企業如拜耳、科迪華等等作為商業化育種的基礎。從流程上，商業化育種講究團隊作戰和資源共享，把育種的各環節分解，但又能高效順暢流轉，真正實現「大規模、高通量、標準化」育種。天豐智慧的AI育種平台正是建立在中國種業商業化育種體系進程的大背景下，不僅在技術上，還在流程上，通過種子加速器平台實現協助國內各種傳統育種團隊的順暢數字化、智能化升級。
天豐「種子加速器平台」利用了大量已公開數據、國外數據，並使用多種人工智能模型來提升預測有效性，並已獲得國內部分育種家的驗證。但同時，適用不同育種策略的模型，真實準確、完整全面的數據，是數字育種模型不斷提升有效性的基礎。而數據的積累，因為時空的不可逆，也必然是每個育種團隊的核心競爭力。為了打破這種數據的局限和壁壘，天豐智慧雖然是一個高度聚焦的小團隊，但是仍然將願景定位為：用國際領先的數字化育種平台與國內的育種家一起推動中國種業商業化育種進程。期待更多的育種團隊與天豐智慧達成合作。
圖：育種產業鏈夥伴交流
一、中國商業化育種前景廣闊，有支撐「大航母」誕生的條件
中國有7000多家種子企業，有全球最大但最為分散的農科院體系為主要形式的育種團隊，給予了AI育種數字服務足夠大的市場容量，預期至2027年，數字化育種領域全球市場將超過1400億人民幣。國家層面在十四五規劃中，把構建數字化育種平台，實現智能育種、精準育種作為重點攻關方向。但是我國種業公司規模較小，目前5億以上收入就可以排進中國前十名的序列，而按照高限4%的研發經費來預估，一家進入前十的中國種業公司年研發費用不足2000萬，不足以支撐在大數據的時代，具有生物遺傳學、信息化、計算機複合背景的研發團隊，這也使得我國遲遲未在數字化育種方面有真正的企業落地。
另一方面，精準育種+數字農業時代的到來，使得訂單農業以及從種子到加工、從種子到餐桌的商業模式有着更大的空間，僅大豆領域國內即存在百億級人民幣的新型種植市場。從蛋白市場角度，國內非轉基因大豆方向存在千億級的高能植物蛋白食品市場。規模化的訂單農業，「品種+品牌」的模式，顯然可以提供超過溯源的保護能力。
圖：天豐種子加速器平台數據
作為精準育種的利器，數字化育種平台可以綜合考慮消費者、種植者、加工廠、食品企業的不同需求。對於種植者：矮株、密植、機械化、除草、抗蟲等需求更為迫切；從加工端：加工蛋白的工序如果從三道變為二道，在不改變其他條件的情況下，將大大降低蛋白企業的成本；消費市場端的需求則更為多元化，傳統的醬油、豆腐、豆漿、腐竹、豆瓣醬等各有不同側重，人造肉、功能型食品、零食休閑食品、嬰幼兒輔食等也都提出了新的方向。
商業化育種不同於科研育種，科研上注重尋找基因開關，進行單一性狀的突破，這些都對生物學的發展有着特別大的貢獻，但商業上的成功大品種往往不僅僅關注單產的最大化，更在於根據不同自然環境的需求：綜合耐寒耐旱，耐高溫耐水淹，抗病蟲耐鹽鹼等一系列的性狀，但這些性狀往往不是由單基因控制，而是多基因並與環境等因素互作決定的，利用傳統的田間實驗方式很難同時實現不同性狀的綜合測試。所以，未來利用「常規育種+生物技術+信息技術+人工智能」的融合應用前景廣闊。
二、投資人說
渡船理論 | 嘉信基金在生物農業領域的篤行
嘉信基金一直專註於生物農業與數據科學交叉領域的早期投資與孵化。「聯合創業、產業賦能」是嘉信一直以來堅持的理念，作為一家細分賽道的產業基金，成功投資和孵化了中國最具規模的小麥與棉花等大田作物生物育種公司九聖禾種業和動物基因組育種的領導者康普森生物，這兩家創業公司成功入選中國種業陣型企業，成為中國踐行種業強國理想的排頭兵。
由其引入新疆的康普森生物公司，由一家純粹的科技公司轉變成為在種羊、種牛等領域深入發展的全鏈條生物技術公司，一定程度上驗證了嘉信基金在技術創新和產業轉化方向敏銳的洞察力和執行力。
2022年，嘉信基金繼續在種業科技領域中踐行渡船理論，除了傳統的投資「財」，嘉信基金希望將天豐智慧打造成為賦能其他種業企業的科技輸出平台「技」，而「新草公司」等草飼畜一體化的先行嘗試，也讓嘉信創業加速器的孵化模式愈加成熟，使得嘉信基金自身成為了一個「人」才輸出的機構。
