水木未来：打造新一代AI+冷冻电镜 构筑AI时代数据基座

2025年入选案例更加鲜明地体现出“AI+绿色科技+产业深度融合”的特征：一方面，以自动驾驶、无人矿卡、低空飞行器、新一代智能物流基础设施为代表的企业，加速推动智慧矿山、智慧城市与低空经济的商业化落地；另一方面，以医疗健康、遗传病防诊疗、家庭医生服务、超声介入等为代表的“AI+医疗”，不断提升优质医疗资源的可及性与效率。与此同时，绿色科技与硬科技方向——从新能源与新材料，到星基增强、电力巡检、城市水环境监测、高精度定位、冷冻电镜与具身智能——在产业端持续实现技术迭代与场景拓展，成为支撑可持续发展的关键底座。
值得关注的是，2025年的案例不仅体现出科技企业自身的创新能力，更集中呈现出多元资本主体的协同实践：围绕“绿色+科技”的央地协同产融合作，聚焦早期科技与硬科技的专业创投机构，系统布局、全链条赋能的基金矩阵，以及深度理解科技企业成长痛点、通过生态构建拓宽服务边界的银行与保险资管机构，正在共同构建更加开放、韧性和可持续的创新生态。

今天发布的案例是：水木未来

水木未来：打造新一代AI+冷冻电镜 构筑AI时代数据基座

作为超高分辨率微观结构分析的核心工具，冷冻电镜应用于生命科学基础研究与生物医药研发领域，同时在材料科学、农业食品科学等领域的应用正加速拓展。不过，冷冻电镜曾高度依赖进口。
现如今，在AI技术加持下，国产冷冻电镜持续突破。成立于2017年的水木未来（北京）科技有限公司（以下简称水木未来）以“AIforScience”驱动，自研的首台国产300kV高端冷冻电镜已中标出售，目前是全球最大的冷冻电镜云服务平台。
AI驱动，打造冷冻电镜全链条技术体系
水木未来集结了AI、生命科学、精密仪器、工程物理、材料和半导体等多领域专家，构建了涵盖高端科研装备研发生产销售、生物大分子结构解析服务及基于结构的AI分子设计云平台的综合业务体系。
现阶段，水木未来已取得多方面的技术创新，其自主研发的SMART软件和生物与软物质结构云计算平台，是全球首个端到端AI驱动的冷冻电镜结构解析工作流云端平台，不仅大幅提升了解析效率，还彻底解决了科研数据安全隐患。

在国产高端仪器创新方面，水木未来建立了从软件、耗材到硬件的冷冻电镜研发生产全链条能力，完成首台国产300kV高端冷冻电镜中标，性能和稳定性达海外顶配产品水平。

水木未来还发布了全球首创的ESICryoPrep新一代冷冻制样机，解决困扰冷冻电镜领域的制样难题；发布全新一代4DSTEM相机，性能超越国外头部产品；自研Grafuture石墨烯载网的使用，大大减少了冷冻样品制备的不确定性，缩短了结构解析流程，已经销往全球200家以上的实验室。

此外，水木未来正在推动全球首台400kV面向原位解析的超高压冷冻电镜研发，致力于提升人类对生命微观结构的认知能力。
冷冻电镜智能化与数据规模化
依托SMART软件平台的全链AI技术，水木未来推动冷冻电镜从“人工操作”向“智能自主”转型，构建绿色高效的科研新模式。
水木未来DataSMART模块通过AI算法智能控制电镜参数配置，自动化完成数据采集流程，搭配智能筛选功能，将网格筛选孔筛选的时间从传统方法的6小时压缩至10分钟，操作人员干预时间减少97%以上。
水木未来CryoSMART超算级重建引擎与GPU集群协同，结合AI图像优化算法，让数据处理效率提升10倍，在获得更高分辨率模型的同时，显著降低机器运行能耗与时间成本。

例如，某高校合作项目中，水木未来通过AI驱动的全流程自动化操作，单轮实验较传统模式缩短项目周期60%，减少耗材浪费35%。
基于软硬件的双向突破，水木未来构建起规模化生物大分子结构数据库，正在建立全球超大规模生物原位结构数据库，为AI新一代AI生物大模型训练提供高质量数据，构筑AI+生命科学数据基座。
打破海外高端冷冻电镜垄断
近年来中国高端冷冻电镜市场需求爆发，且100%依赖进口，面临硬件垄断、维保费用高昂、政治风险等“卡脖子”困境。
水木未来建立了从软件、耗材到硬件的冷冻电镜研发生产全链条能力，打破海外在此领域的长期垄断，使得冷冻电镜采购成本降低50%以上，智能化程度大幅提升，推动高端科研资源普惠化；本地化数据处理系统彻底规避进口软件强制联网导致的数据外流风险，保障国家科研数据主权。
目前，水木未来已获得高榕资本、同创伟业、普华资本等知名投资机构的战略投资，实现了技术突破、产能扩张及业务拓展等方面的发展。
水木未来SMART软件完成多次迭代，新增CryoSMART等模块；自主研发300kV高端冷冻电镜完成中标落地并交付，性能与国际主流产品旗鼓相当；核心零部件自研取得突破，电子探测器、制样机、载网等打破海外核心部件垄断。
水木未来逐步建立全球最大的冷冻电镜云平台，突破空间限制，为全球1400家以上客户提供云服务；GraFuture耗材进入欧美高端市场，推动国产科研服务国际化；成功解析肥胖靶点GPR75等关键结构，加速新药研发进程。
2024年营收1亿元，目前订单超7亿元，未来三年预计营收年均增速超60%。
水木未来的可持续发展也取得了显著的社会效益。
以AI技术重构高端科研仪器智能化生态，水木未来自主研发的SMART软件平台使冷冻电镜智能化程度大幅提升，将数据采集、结构解析等流程的人工干预减少50%以上，助力全球实验室加速科研进程，大幅缩短制药周期，帮助药物研发迈过漫长“死亡谷”。构建起规模化生物大分子结构数据库，为AI生物大模型提供高质量、含过程的数据支持，为AI时代构建数据基座。
对国内市场而言，水木未来打破海外高端冷冻电镜垄断，首台国产300kV电镜性能达国际高水平，解决我国在高端科研设备领域的“卡脖子”困境，保障国家科研数据主权与科技自立。水木未来正在推动全球首台400kV面向原位解析的超高压冷冻电镜研发，也将助力我国高端电镜从“跟跑”到“领跑”的突破。
此外，水木未来培养超50名高端电镜与AI交叉领域人才，为行业人才梯队建设注入动力，同时以绿色科研理念减少实验耗材浪费60%。水木未来为高端装备制造行业国产化、智能化转型提供可复制的标杆样本，为AI时代构建数据基座，彰显“AIforScience”的社会价值与可持续发展意义。

特别声明

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北京基金业协会
2025年12月