虚拟细胞是利用 AI 构建的、能够模拟真实细胞行为的高维计算模型，旨在解析细胞在全系统层面的复杂运作机制。它通过整合多组学数据与统一表征方法，推动生物学研究从传统 “90% 实验 + 10% 计算” 向 “10% 实验 + 90% 计算” 的范式转变。当前，科技大厂致力于开发通用基座模型，而药企更倾向垂直专用模型，两者在路径上各有侧重。构建可靠的虚拟细胞需克服数据匮乏、维度缺失和模型可解释性等挑战，尤其依赖千万级单细胞多组学数据的支持。该技术已在药物发现、合成生物学和细胞基因治疗中展现应用潜力，并有望实现个性化医疗和疾病中间状态的精准建模。大规模测序项目如 “图谱计划” 被视为 AI 时代不可或缺的数据基础设施，为模型训练提供关键支撑。