在医药与化工两个领域,开源代码的分布情况出现了明显分化。有一份基于GitHub公开仓库与行业聚合榜单的调研,覆盖了16家大型药企以及主要化工公司,对它们各自的项目按使用价值做了评级,并提出具体选择方案。调研显示,前一类企业已经把开放协作的技术积累看作研发底座,后一类企业更多在工艺改进和化学AI方向选取单点投入。

整体格局:药企体系化领先,化工依赖单点与联合项目

从组织级视角看,药企的开源投入明显更成体系。阿斯利康、罗氏、默克、拜耳、辉瑞、诺华等都以官方GitHub组织持续对外发布代码,涉及药物发现AI、临床统计、生物信息、抗体工程等多个核心环节,其中若干个仓库实际上已经变成业内默认的通用工具。

阿斯利康在这一方向上最有示范意义,它同时维护AstraZeneca、MolecularAI、AstraZeneca-NGS以及论文配套类等多个组织。其中REINVENT4约873颗星、aizynthfinder约902颗星、chemicalx 783颗星,在业内被引用最多。

化工企业的发力点则落在工业软件与流程改良上。巴斯夫的MolPipeline约230颗星,是化学与机器学习串联流水线的典型;由赢创牵头,巴斯夫、拜耳、勃林格殷格翰共同加入的BoFire,则是跨化工和药企边界的贝叶斯优化与实验设计协作框架,并已有JMLR 2025论文背书。

联盟性质的项目往往比单个公司的仓库更具长期价值,例如Open Targets、由罗氏发起的Pharmaverse都已经长成完整生态,是应当优先留意的对象。落到具体选用,调研给出的路线是:开展分子AI工作可直接依托REINVENT4、aizynthfinder与RDKit的组合;处理临床统计可选用罗氏的insightsengineering;进行抗体设计可参考默克的BioPhi;涉及数字疗法数据则优先评估辉瑞的scikit-digital-health。

阿斯利康:四个GitHub组织和几个成体系的分子AI工具

在药企中,阿斯利康的开放仓库规模处在前列,共设立四个GitHub组织:AstraZeneca(约111个仓库,面向AI与数据科学)、MolecularAI(分子AI方向)、AstraZeneca-NGS(生物信息方向)以及存放论文配套代码的仓库。

核心项目包括:aizynthfinder(约902★)用于逆合成路线设计,技术上是神经网络结合蒙特卡洛树搜索,产业界和高校都在使用,评级★★★★★;REINVENT4(约873★)是强化学习的分子生成设计平台,允许在多个参数约束下做全新分子设计,同样是★★★★★;chemicalx(783★)是提出物对打分的深度学习库,配套KDD 2022论文,可用于预测联合用药的副作用和协同效应,评级★★★★。

另一个原属该组织的项目awesome-explainable-graph-reasoning(约2k★)是可解释图推理方向收集最齐全的资源清单之一,影响力甚至超出了阿斯利康自身的范围,评级★★★★。其他还包括:jazzy(117★)可快速估算分子的氢键供体受体数量和水合自由能;VarDict和VarDictJava(分别186★和127★)是高灵敏度的体细胞变异检测器,属于NGS分析流程中的关键组件,二者均为★★★★;此外还有rexem(277★,推荐系统评测)、SubTab(149★,表格数据的自监督学习)、onto_merger(102★,本体合并)与maize(86★)等。

罗氏与默克:临床统计链条和抗体工程各有支撑

罗氏铺设了三条开源线:主组织roche、基因泰克Genentech、临床统计团队的insightsengineering(也是Pharmaverse的核心所在)。

在罗氏的项目里,bio统计场景最常被用到几件工具:pyreadstat(约425★)让Python能读写SPSS、Stata、SAS文件,已是生物统计领域交换数据文件时的通行选择,★★★★★;teal(263★)以交互方式完成探索性数据分析并生成报告,是试验数据复核的常用框架,★★★★★;rtables(213★)专门产出符合法规要求的表格,FDA、EMA申报资料里许多图表由它完成,★★★★★;此外gReLU(364★)是基于PyTorch的基因调控网络深度学习库,scimilarity(232★)聚焦单细胞转录组表征学习,equifold(约131★)可预测蛋白质复合物结构,被视为AlphaFold-Multimer之外的一条可用开源路径,这三者评级均为★★★★。tern(93★)则给临床试验提供标准化的表格列表图目录,和tlg-catalog配合可覆盖常见临床终点。

默克(MSD)的开源集中度更高,主攻抗体工程与天然产物AI。BioPhi(265★)覆盖抗体人源化和可开发性评估,内置Sapiens与OASis两套方法,是治疗性抗体设计里被频繁调用的工具,★★★★;deepbgc(161★)利用深度学习识别生物合成基因簇,适合挖天然产物,★★★★;Halyard(114★)面向免疫原性与表位发现,★★★;r2rtf(85★)把R对象写为RTF格式,临床报表输出时很常见,★★★。其余还包括DeepNeuralNet-QSAR、metalite(临床数据元数据规范)、gsDesign2(分组序贯设计)和simtrial(试验模拟)等。

拜耳、辉瑞、诺华及其他药企:各自守住几个强项

拜耳把工作拆到两个组织:bayer-science-for-a-better-life负责分子科学,Bayer-Group关注云基础设施与工程类工具。Img2Mol(108★)可从分子图片直接判断SMILES及性质,属于分子识别方向比较独特的一个,★★★;pKAI(27★)、neuraldecipher(24★)、phc-gnn(30★)使用图神经网络来估计分子pKa、做逆QSAR以及药代/药效建模,这三项也是★★★。Bayer-Group这边则是一批云基础工具,包括cloudformation-template-generator(211★)和etcd-aws-cluster(202★),另有paquo(100★)作为QuPath数字病理的Python接口。

辉瑞在pfizer-opensource名下约有60个仓库,侧重数字健康与生成式分子模型。scikit-digital-health(109★)是一套处理可穿戴IMU数字生物标志物的工具,可视为数字疗法与远程试验里处理数据的标准件,★★★★;TorsionNet(46★)、e3moldiffusion(31★)、SAND(32★)分别涉及扭转角感知的三维生成、E(3)等变扩散以及离散扩散分子生成,均为★★★。诺华收录116个仓库,拿手方向是深度生存分析,开源门户设在opensource.nibr.com:torchsurv(153★)基于PyTorch并支持GPU加速,代表生存分析引入AI的路线,★★★★;YADA(81★)做模块化生物数据分析工作流,peax(67★)交互式呈现通路富集结果;此外还维护pisces、RBesT、scAR、cellxgene-gateway等。

其他药企亦有可观积累。礼来的LillyMol(127★)是以C++编写的化学信息学库,为分子描述符、指纹与反应提供了另一种实现,★★★★;Moderna的seqlike(约208★)统一了生物序列操作方式,在Nextstrain生态里经常被使用,★★★★;赛诺菲的CodonBERT(94★)是面向mRNA密码子优化的Transformer,★★★;诺和诺德贡献了OpenStudyBuilder这一临床研究元数据标准化平台,以及2025年推出的多肽构效关系工具PepFuNN,★★★★;GSK方面有tfrmt(63★)处理临床表格格式化、meta-learning-qsar(34★)探索少样本条件下的QSAR元学习,并且主办GeneDisco主动学习基准(ICLR 2022),综合★★★至★★★★;勃林格殷格翰有多肽表示工具pyPept(50★)以及mol-jepa分子世界模型,★★★;强生的Bodiless-JS(138★)是一个React CMS框架,安进则基本没有重量级开放产出。

化工阵营:巴斯夫工具箱与BoFire联合范式

化工公司中,巴斯夫的开放度居前,basf组织下约有35个仓库。MolPipeline(约230★)是面向分子的机器学习流水线,底层打包RDKit和scikit-learn,从读取分子文件直到训练和预测模型一次走完,常被化工与药企当作化学ML的入门配置,★★★★★;mlipx(108★)统一测评各类机器学习原子间势(MLIP)模型,可用来为标准挑选势函数,★★★★;chemteb是化学方向的文本嵌入基准,相当于MTEB在化学场景的分支,可系统衡量分子与化学表示模型,★★★★;autoadsorbate(63★)自动放置表面吸附质,用于催化与表面科学DFT计算的前期准备;mopti(31★)瞄准多目标优化和实验设计,metis-gui则提供XRD谱图的图形化分析界面。

BoFire(experimental-design/bofire)是基于同一生态视角的联合案例:项目由赢创牵头,巴斯夫、拜耳、勃林格殷格翰、Chemovator、海德堡大学和帝国理工都参与其中,采用BSD-3许可,有JMLR 2025论文作为方法学支撑,Agilent等机构已在使用。它把贝叶斯优化与实验设计并成一个统一框架,让实验设计这件事具备公共品属性,明显压低实验优化的进入门槛,评级★★★★。

其余化工企业的成果较为零散:壳牌的sede-open组织带来pyELQ(甲烷泄漏定位与量化)、Core2Relperm(相对渗透率曲线)、GWSDAT(地下水修复监测分析),评级★★★;先正达围绕农业化学开源了LinChemIn线性化学输入、Bio-QSAR以及Mapbox Field Renderer等,评级★★★;杜邦的DuPont-Research-Group提供了浮式海上风机结构力生成工具,★★★;液化空气只有数据挑战赛相关产出;陶氏、索尔维、汉高、阿科玛、科思创、阿克苏诺贝尔则没有发现组织级的重要开源项目,赢创的贡献主要落在它牵头主导BoFire上。

生态底座与使用提醒

绕不开的存在首先是RDKit(2483★),这是化学信息学的基础库。值得一提的是,它由社区管理,由Greg Landrum主导,最早来自Rational Discovery,以BSD许可发布,并不属于某一家公司的资产,但已经成了制药与化工领域公认的事实标准,上文几乎所有项目都直接或间接建立在它之上,评级★★★★★。

Open Targets则由EMBL-EBI、Wellcome Sanger研究所,以及Genentech、GSK、MSD、Pfizer、Sanofi共同搭建,用于靶点发现,旗下共33个仓库,含gentropy(59★)等,评级同样★★★★★。Pharmaverse由罗氏发起,是临床统计领域围绕R包的协作联盟,主体正是insightsengineering系列(teal、rtables、tern、tlg-catalog),这一套正在向临床统计的开源惯例靠拢,评级★★★★。

关于榜单与评级,该文献说明如下:star数量来自2024年行业榜单快照与2026年10月实时检索结果的混合采集,受查询时点不同带来的自然增长影响;价值级数是对社区活跃程度、行业采用状况以及技术替代难度所做的定性归纳,五星意味着在对应场景中几乎到了不用反而不合理的程度。合规原则上,项目授权方式不统一,MIT、Apache-2.0、BSD-3、GPL等均有出现,投入商业使用之前需要核对具体仓库的LICENSE文件;此外,企业内部私有仓库及员工以个人身份发布的项目并不在本次样本内,所以某家企业没有出现于榜单,并不能推出它完全没做开源。

小结:按照用途来选择,分子AI方向可以直接依托REINVENT4、aizynthfinder加上RDKit,临床统计报告用罗氏insightsengineering的一揽子套件,抗体设计选默克BioPhi,可穿戴数字疗法数据走辉瑞scikit-digital-health。整体看,药企已进入以官方组织体系化发布的阶段,化工企业仍需依靠BoFire这类联合框架补齐公共品,而无论走哪条路线,先把具体仓库的LICENSE核对清楚再商用都是必要动作。