雷锋网 AI 科技评论按:由中国计算机学会(CCF)主办、雷锋网(公众号:雷锋网) (公众号:雷锋网) 与香港中文大学(深圳)全程承办的 AI 盛会——「全球人工智能与机器人峰会」(CCF-GAIR),日前于 7.7-7.9 日在深圳召开。CCF-GAIR 为国内外学术、业界专家提供一个广阔交流的平台,既在宏观上把握全球人工智能趋势脉搏,也深入探讨人工智能在每一个垂直领域的应用实践细节。

在本次 CCF-GAIR 大会的未来医疗专场上,席宁教授做了《Nano Robots for Biomedical Investigations and Drug Discovery》的主题报告。

香港大学席宁教授:纳米机器人是国内弯道超车的机会所在 | CCF-GAIR 2017 香港大学席宁教授:纳米机器人是国内弯道超车的机会所在 | CCF-GAIR 2017 AI资讯

席宁,香港大学机器人与自动化讲座教授、IEEE RAS 候任主席,主要研究方向包括机器人、制造自动化、微/纳米制造、纳米传感器和设备,以及智能控制与系统等。于 1993 年 12 月在美国密苏里州华盛顿大学的系统科学与数学系获得博士学位。他曾任密歇根州立大学电气与计算机工程系的大学杰出教授及 John D. Ryder 讲座教授,并于 1997-2015 年兼该大学机器人自动化实验室主任。2011-2013 年时,他暂离密歇根州立大学,于香港城市大学创办机械及生物医学工程学系,担任该系的首任系主任。如今,席教授为香港大学机器人与自动化讲座教授,并担任香港大学先进技术研究院院长。

席教授获奖无数,他在 1995 年 8 月荣获 IEEE / RSJ 智能机器人系统国际会议 (IROS) 的最佳论文奖,也在 1998 年于《柔性自动化技术——日美联合论坛》上荣获最佳论文奖。在 1999 年 5 月,席教授赢得 IEEE 机器人与自动化学会的青年科学家奖。2007 年时,他除获得 IEEE 自动化科学与工程会刊的最佳论文奖外,还荣获 SPIE 的纳米工程大奖。此外,他更是美国国家科学基金会的杰出青年学者奖得主。席教授还拥有 30 多项发明专利。

在 CCF-GAIR 2017 的大会报告中,席教授以生动的案例、翔实的论证阐述了采用自动化手段进行新药开发的必要性及可行性,从分子和细胞的层面阐述了纳米机器人在生物医学与新药开发的重要作用。在演讲结束后,席宁教授在百忙之中与雷锋网进行了一次对话。

席教授表示,目前医学研究,诊断与治疗的方法已经呈现了新的趋势,其中最重要的一点就是尺度缩小。由于现代分子生物学的发展,传统的技术手段已经受到两个方面的挑战,一个是需要在肉眼不可见的环境中观测与操作;另一个是需要在真正的生理环境进行原位研究。

因此,席教授认为机器人技术就在于扩展人这两方面的能力。正如他在演讲中所提及的案例,目前在医学研究的实验室里已经成功采用了纳米机器人技术。那么,怎么把这个技术与临床结合起来?席教授表示,目前有两个领域可能会有突破口。

    第一个是诊断。「诊断需要在细胞和分子的尺度上对各种指标进行测量,,这就涉及到我刚才讲的两个方面,尺度小和环境特殊。因此,这项技术可以直接用于其中。」

    第二个是个性化治疗,即解决个异性给治疗带来的区别。同样患了癌症,可能不同人也需要不同的治疗手段和个性化的测量方式,也就是所谓的「量体裁衣」。

    现在的药物治疗手段是「一药治百人病」,实际上每个人身体状况不同,并没有合适的技术手段把这些差别考虑进去。以席教授在演讲中所提及的淋巴癌为例,同样的一种靶向药物,但不同的人效果不同,如果能够提前预测出药物在对应患者身上的治疗效果,那么临床意义是很大的。

    席教授还强调,随着材料的可实现性与技术的发展,这些条件的具备对机器人的应用发展产生了极大的推进作用。「软体机器人虽然近年才开始火起来,实际上 20 多年前就有对它的研究,但由于制造软体机器人的材料非常昂贵,制作起来难度也很大,因此也局限了它的推广。现在,由于有了 3D 打印及相关的技术,软体机器人才慢慢拓展开来。」但就像席宁教授所说的,并没有一个学科是独立的,以纳米机器人为例,同样需要涉及材料、控制、传感等多个细分领域的内容。实际上,新研究领域的应用与拓展也给国内的机器人技术发展提供了一个弯道超车的机会。

    以席宁教授担任院长的深圳市智能机器人研究院为例,研究院于 2015 年正式成立,通过引进孔雀团队(海外高层次人才)建立六个研究所,包括工业机器人、特种机器人、物联网和智能传感器、智能化检测、服务机器人及微纳米机器人与微纳米系统等六个领域。而在微纳米机器人与微纳米系统领域中,除了席教授在演讲中所介绍的新药开发材料的研究,还涉及微纳米制造(传感器)以及生物医药等三个应用方向的研究。

    「中国起步比较晚,但在纳米机器人领域是一个新兴的机器人与应用领域,虽然与传统机器人的研究有些关系,但更多的还是把各国拉到相距更近的起跑线上。」中国人口多、需求大,这个特性从另外一个层面又给国内提供了一个非常难得的机遇,席教授也相信,中国在未来的发展中会有很好的前景。