香港大學席寧教授：納米機器人是國內彎道超車的機會所在 | CCF-GAIR 2017

雷鋒網 AI 科技評論按：由中國計算機學會（CCF）主辦、雷鋒網 (公眾號：雷鋒網) 與香港中文大學（深圳）全程承辦的 AI 盛會——「全球人工智能與機器人峰會」（CCF-GAIR），日前于 7.7-7.9 日在深圳召開。CCF-GAIR 為國內外學術、業界專家提供一個廣闊交流的平臺，既在宏觀上把握全球人工智能趨勢脈搏，也深入探討人工智能在每一個垂直領域的應用實踐細節。

在本次 CCF-GAIR 大會的未來醫療專場上，席寧教授做了《Nano Robots for Biomedical Investigations and Drug Discovery》的主題報告。

席寧，香港大學機器人與自動化講座教授、IEEE RAS 候任主席，主要研究方向包括機器人、制造自動化、微/納米制造、納米傳感器和設備，以及智能控制與系統等。于 1993 年 12 月在美國密蘇里州華盛頓大學的系統科學與數學系獲得博士學位。他曾任密歇根州立大學電氣與計算機工程系的大學杰出教授及 John D. Ryder 講座教授，并于 1997-2015 年兼該大學機器人自動化實驗室主任。2011-2013 年時，他暫離密歇根州立大學，于香港城市大學創辦機械及生物醫學工程學系，擔任該系的首任系主任。如今，席教授為香港大學機器人與自動化講座教授，并擔任香港大學先進技術研究院院長。

席教授獲獎無數，他在 1995 年 8 月榮獲 IEEE / RSJ 智能機器人系統國際會議 (IROS) 的最佳論文獎，也在 1998 年于《柔性自動化技術——日美聯合論壇》上榮獲最佳論文獎。在 1999 年 5 月，席教授贏得 IEEE 機器人與自動化學會的青年科學家獎。2007 年時，他除獲得 IEEE 自動化科學與工程會刊的最佳論文獎外，還榮獲 SPIE 的納米工程大獎。此外，他更是美國國家科學基金會的杰出青年學者獎得主。席教授還擁有 30 多項發明專利。

在 CCF-GAIR 2017 的大會報告中，席教授以生動的案例、翔實的論證闡述了采用自動化手段進行新藥開發的必要性及可行性，從分子和細胞的層面闡述了納米機器人在生物醫學與新藥開發的重要作用。在演講結束后，席寧教授在百忙之中與雷鋒網進行了一次對話。

席教授表示，目前醫學研究，診斷與治療的方法已經呈現了新的趨勢，其中最重要的一點就是尺度縮小。由于現代分子生物學的發展，傳統的技術手段已經受到兩個方面的挑戰，一個是需要在肉眼不可見的環境中觀測與操作；另一個是需要在真正的生理環境進行原位研究。

因此，席教授認為機器人技術就在于擴展人這兩方面的能力。正如他在演講中所提及的案例，目前在醫學研究的實驗室里已經成功采用了納米機器人技術。那么，怎么把這個技術與臨床結合起來？席教授表示，目前有兩個領域可能會有突破口。

• 第一個是診斷。「診斷需要在細胞和分子的尺度上對各種指標進行測量，，這就涉及到我剛才講的兩個方面，尺度小和環境特殊。因此，這項技術可以直接用于其中。」

• 第二個是個性化治療，即解決個異性給治療帶來的區別。同樣患了癌癥，可能不同人也需要不同的治療手段和個性化的測量方式，也就是所謂的「量體裁衣」。

現在的藥物治療手段是「一藥治百人病」，實際上每個人身體狀況不同，并沒有合適的技術手段把這些差別考慮進去。以席教授在演講中所提及的淋巴癌為例，同樣的一種靶向藥物，但不同的人效果不同，如果能夠提前預測出藥物在對應患者身上的治療效果，那么臨床意義是很大的。

席教授還強調，隨著材料的可實現性與技術的發展，這些條件的具備對機器人的應用發展產生了極大的推進作用。「軟體機器人雖然近年才開始火起來，實際上 20 多年前就有對它的研究，但由于制造軟體機器人的材料非常昂貴，制作起來難度也很大，因此也局限了它的推廣。現在，由于有了 3D 打印及相關的技術，軟體機器人才慢慢拓展開來。」但就像席寧教授所說的，并沒有一個學科是獨立的，以納米機器人為例，同樣需要涉及材料、控制、傳感等多個細分領域的內容。實際上，新研究領域的應用與拓展也給國內的機器人技術發展提供了一個彎道超車的機會。

以席寧教授擔任院長的深圳市智能機器人研究院為例，研究院于 2015 年正式成立，通過引進孔雀團隊（海外高層次人才）建立六個研究所，包括工業機器人、特種機器人、物聯網和智能傳感器、智能化檢測、服務機器人及微納米機器人與微納米系統等六個領域。而在微納米機器人與微納米系統領域中，除了席教授在演講中所介紹的新藥開發材料的研究，還涉及微納米制造（傳感器）以及生物醫藥等三個應用方向的研究。

「中國起步比較晚，但在納米機器人領域是一個新興的機器人與應用領域，雖然與傳統機器人的研究有些關系，但更多的還是把各國拉到相距更近的起跑線上。」中國人口多、需求大，這個特性從另外一個層面又給國內提供了一個非常難得的機遇，席教授也相信，中國在未來的發展中會有很好的前景。

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