为加强中国科大精密机械与精密仪器系全球系友的联系与交流,2024年4月6日上午10时,中国科大精密机械与精密仪器系“系友论坛”第四十一期线上讲座成功举行。本次讲座邀请839系友侯鸣涛作“生命科学数智化实验室的构建”报告,旨在探讨人工智能、自动化技术与生命科学交叉融合的前沿趋势,推动科研成果向产业应用的高效转化。报告由赖少祥系友主持。
侯鸣涛先生从技术革新、行业实践与未来展望三个维度,系统阐述了生命科学数智化实验室的构建逻辑与价值。
1.技术革新:AI+自动化破解研发瓶颈
AI赋能实验设计:通过深度学习优化“设计-构建-测试-学习”(DBTL)闭环,将传统数月研发周期缩短至数周。高通量筛选革命:以自主研发的智能工作站为例,单日可完成4万样本筛选,效率较人工提升300倍,成本降低90%。精密控制与数据闭环:融合高分辨率成像(精度60μm)、AI算法实时分析及自主决策系统,实现实验全流程无人化与可追溯。
2. 行业实践:从实验室到产业化的跨越
合成生物学:通过改造微生物实现生物制造,替代高污染化学工艺,案例包括生物基材料、药物中间体等绿色生产。现代中药研究:全自动HPLC纯化系统解决传统中药成分不确定性,推动中药标准化与科学化研发。交叉学科生态:构建“科研-数据-产业”闭环,例如优思泰科U-island系统整合机械自动化、AI与合成生物学,助力企业快速迭代产品。
3. 未来展望:挑战与机遇并存
市场潜力:全球合成生物学市场规模预计2028年突破千亿美元,中国在基因编辑(如CRISPR技术)、DNA合成等领域加速追赶。技术攻坚:国内在AI算法、数据库(如KEGG、UniProt)仍依赖海外,需加强自主创新与数据积累。生态构建:呼吁高校与企业深化合作,培养“AI+生命科学”复合型人才,推动国产智能化设备替代进口。
交流互动:共谋智慧实验室新场景
在问答环节,侯鸣涛与师生就“中小实验室智能化转型路径”等议题展开讨论。他强调:“数智化不仅是工具升级,更是研究范式的变革。未来实验室将逐步从‘人主导’转向‘机器自主’,而交叉学科人才是这一进程的核心驱动力”。
本次论坛通过理论与实践结合的深度分享,展现了生命科学数智化实验室的广阔前景。在AI与生物技术融合的技术革命中,中国科大九系学子应勇立潮头,以精密仪器为基,以跨学科思维为翼,助力中国从‘跟跑’向‘领跑’跃升。
报告人介绍:
侯鸣涛,839系友,1988年毕业于中国科技大学精密机械与精密仪器系。先后就职于中科院半导体所、国家科委高技术司及新加坡半导体设备公司KINERGY。1996年创立新加坡公司MERIDIENTECHNOLOGYPTELTD及鸿天工业自动化(天津)有限公司。做为主要设备供应商,持续陪伴摩托罗拉诺基亚、维斯塔斯等MNC,经历了他们的高光和起伏。2022年再次创业成立优思泰科智能科技(天津)有限公司,专注于生命科学智慧化无人化实验室产品和整体解决方案,成功应用于有机合成、材料科学研究及合成生物学研究。目前是合成生物学海河实验室产业研究员。代表性核心技术和产品包括:高通量菌落选智能系统(合成生物学)、全自动无人化有机合成实验室系统(有机化学及材料研究-前处理投料、合成反应、分析);全自动HPLC固相制备纯化系统(应用于现代中药研发)。