每经编辑｜陆建銮    

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【fi11cnn研究所实(shi)验室(shi)：破译(yi)时(shi)代(dai)密码(ma)，开启智能(neng)新纪(ji)元】

在(zai)这个日新(xin)月(yue)异的科(ke)技时(shi)代(dai)，创新(xin)是驱动(dong)发展(zhan)的(de)核心引(yin)擎(qing)。fi11cnn研究所(suo)实(shi)验(yan)室，作为(wei)全球科技探(tan)索的前沿(yan)阵(zhen)地(di)，始终致力(li)于“探(tan)索前沿科(ke)技(ji)，突破行(xing)业瓶(ping)颈”。当(dang)下(xia)的科技(ji)浪(lang)潮，正(zheng)以(yi)前所(suo)未(wei)有(you)的速度(du)重(zhong)塑着我们(men)的世(shi)界，而(er)fi11cnn研(yan)究所实(shi)验室正是这股浪潮(chao)中最(zui)具活(huo)力的驱(qu)动者(zhe)之一。

我(wo)们不(bu)只是(shi)追(zhui)随潮流，更在(zai)引领(ling)潮流，用智慧和(he)汗(han)水(shui)，一点(dian)点破译着(zhe)属于这个(ge)时代的科(ke)技密(mi)码。

一、人工(gong)智能(neng)的(de)深层进(jin)化：从感(gan)知到认(ren)知(zhi)，再到创(chuang)造

人(ren)工智(zhi)能（AI）早已不(bu)是科幻小说中(zhong)的遥(yao)远畅(chang)想(xiang)，而(er)是深(shen)刻(ke)影(ying)响我们生(sheng)活方(fang)方面面的现(xian)实(shi)。fi11cnn研究(jiu)所实验(yan)室(shi)在(zai)AI领(ling)域(yu)的(de)研(yan)究(jiu)，早已(yi)超越了(le)简单的(de)图像识(shi)别和语(yu)音交互。我(wo)们正(zheng)着力(li)于(yu)构建更(geng)具“深(shen)度”和“广度(du)”的AI模(mo)型。

自(zi)主学习(xi)与通用人(ren)工(gong)智能(neng)的(de)曙(shu)光：传(chuan)统的(de)AI需(xu)要大量(liang)标注数据进行训(xun)练(lian)，效率(lv)低下(xia)且难以(yi)应(ying)对(dui)未(wei)知(zhi)情况。fi11cnn研(yan)究所(suo)实验室的(de)科学(xue)家们(men)正积极探(tan)索“无监(jian)督(du)学习”和“自监督(du)学习(xi)”等前沿技术，让(rang)AI能(neng)够(gou)像(xiang)人类一(yi)样，从海量(liang)未标注(zhu)数据(ju)中自主(zhu)发现(xian)规律(lv)、建立(li)模(mo)型，并不断自(zi)我优化(hua)。

这意味着未(wei)来的AI将更(geng)加灵(ling)活(huo)、适应性(xing)更强，甚至在某些特定(ding)领(ling)域展(zhan)现(xian)出(chu)媲美(mei)甚至(zhi)超越人类(lei)的通用智(zhi)能潜力。想(xiang)象一下(xia)，一(yi)个能(neng)够自主(zhu)学(xue)习编程、设计、甚至(zhi)创(chuang)作(zuo)艺(yi)术的AI，这将(jiang)是何等颠(dian)覆性(xing)的变(bian)革(ge)！

情感计(ji)算与人机协作(zuo)的(de)升(sheng)华(hua)：冰冷的(de)机器能(neng)否(fou)理解人类的情感？fi11cnn研(yan)究所实验室在(zai)这(zhe)方面也(ye)取得(de)了令人瞩目(mu)的(de)进展(zhan)。通过(guo)深度(du)学习(xi)和生理信(xin)号分(fen)析，我(wo)们(men)正(zheng)在(zai)构(gou)建能(neng)够识(shi)别、理(li)解(jie)甚至模(mo)拟人类(lei)情感的(de)AI系统(tong)。这(zhe)不(bu)仅能(neng)够极大(da)地提升人机交互的自(zi)然度和用(yong)户体验，更能(neng)催(cui)生出更加人性化的(de)智能(neng)助(zhu)手、情感(gan)陪伴机器人，以及更具(ju)同理心(xin)的(de)教育(yu)和医疗(liao)AI。

当AI不再只(zhi)是工(gong)具，而(er)是能(neng)够与我们(men)产生(sheng)情(qing)感(gan)连接(jie)的伙伴时(shi)，人机(ji)协作将迈(mai)入一个全(quan)新的境界(jie)。

AI伦理与(yu)可(ke)信赖AI的基石：随着AI能(neng)力的飞(fei)速提升，其潜在的伦(lun)理(li)风险(xian)也日(ri)益凸显。fi11cnn研(yan)究(jiu)所实验室深(shen)知这(zhe)一点，并(bing)将其视(shi)为重(zhong)要的研究课题(ti)。我们积极(ji)投入于(yu)“可(ke)解(jie)释(shi)性AI”（ExplainableAI,XAI）和“公平性(xing)AI”（FairnessAI）的(de)研究(jiu)，致(zhi)力于(yu)让(rang)AI的决策过(guo)程(cheng)透明化、可追溯，并(bing)确保其不受偏(pian)见影响。

构(gou)建一(yi)个安全(quan)、可(ke)靠、可信赖(lai)的AI生态(tai)系(xi)统，是(shi)fi11cnn研(yan)究所实验室对(dui)社会(hui)负责任(ren)的(de)承(cheng)诺。这不仅是(shi)技(ji)术上(shang)的挑(tiao)战，更是对(dui)未(wei)来社会(hui)秩序(xu)的(de)深层思(si)考(kao)。

二、生(sheng)物(wu)技(ji)术的(de)“基(ji)因(yin)”密码：重(zhong)塑(su)生命，治愈未来

生(sheng)命(ming)科(ke)学(xue)的奇迹，正在fi11cnn研究所(suo)实(shi)验室(shi)的(de)实(shi)验台(tai)上徐徐(xu)展开。我(wo)们(men)以前(qian)所未有(you)的精(jing)度(du)和(he)深度(du)，探(tan)索着生(sheng)命的(de)奥秘，并将(jiang)其转化为能(neng)够解决(jue)人类(lei)健康难(nan)题(ti)的强大力量。

基(ji)因编(bian)辑的精准(zhun)革命：CRISPR-Cas9等基(ji)因(yin)编辑技术的(de)出现(xian)，无疑是生命科(ke)学史上的里程(cheng)碑。fi11cnn研究(jiu)所(suo)实验(yan)室在此基(ji)础上(shang)，不(bu)断(duan)追(zhui)求(qiu)更高的编辑效(xiao)率、更(geng)低(di)的脱靶效应(ying)，以及更(geng)广泛的应用场(chang)景。我们正在(zai)探(tan)索利用(yong)基因(yin)编辑(ji)技术，根(gen)治遗(yi)传性疾(ji)病(bing)，例如镰(lian)刀形(xing)贫血症、囊(nang)性纤(xian)维化等。

更(geng)进一(yi)步，基(ji)因编辑还(hai)有(you)望应(ying)用(yong)于(yu)癌(ai)症的(de)精(jing)准(zhun)治疗(liao)，通过(guo)编(bian)辑(ji)免(mian)疫(yi)细(xi)胞，使其能够(gou)更有(you)效地(di)识(shi)别(bie)和(he)攻(gong)击(ji)癌细胞(bao)，实现“体内(nei)精准(zhun)打击(ji)”。

合成生物学的无(wu)限(xian)可能(neng)：“人造(zao)生(sheng)命(ming)”不再(zai)是遥(yao)不可(ke)及的(de)梦想。fi11cnn研(yan)究所实(shi)验室在合(he)成生(sheng)物学(xue)领(ling)域(yu)，正致(zhi)力于(yu)设计(ji)和(he)构(gou)建具有新功能(neng)的生物单(dan)元(yuan)、生(sheng)物器(qi)件和生物(wu)系(xi)统。想(xiang)象一下，能够(gou)高(gao)效分解(jie)塑(su)料垃(la)圾的微(wei)生物，能够(gou)生产新型(xing)药(yao)物的工(gong)程菌(jun)，甚至(zhi)能够(gou)进行(xing)复杂(za)生物(wu)计算(suan)的“活体计(ji)算机”。

合成生(sheng)物(wu)学正在(zai)为(wei)医(yi)药(yao)、环保、能(neng)源(yuan)等多(duo)个领(ling)域注入新(xin)的生命力(li)，开启(qi)一个前所未有(you)的“生物制(zhi)造”时(shi)代。

脑科(ke)学与(yu)神(shen)经科学的(de)边界(jie)探索：大(da)脑(nao)是宇(yu)宙中最复杂的(de)系统，也是fi11cnn研究(jiu)所实验室持续探索的(de)终(zhong)极疆(jiang)域。我们利用(yong)先(xian)进的(de)神(shen)经成(cheng)像(xiang)技术、计(ji)算神经(jing)科学(xue)模(mo)型(xing)，以及(ji)类脑芯片等，深(shen)入研(yan)究大(da)脑的(de)工作(zuo)机制，试(shi)图(tu)理解(jie)意识的本(ben)质(zhi)、学(xue)习(xi)的(de)原理(li)，以及(ji)记忆的形(xing)成(cheng)。这些研究不(bu)仅有望帮助我(wo)们(men)攻克(ke)阿(a)尔茨海默症(zheng)、帕金森(sen)氏症等神经退行(xing)性(xing)疾病(bing)，更可(ke)能为(wei)开(kai)发更强(qiang)大的(de)智(zhi)能(neng)系统(tong)提供灵感，甚至(zhi)为我(wo)们揭示人(ren)类自(zi)身(shen)的奥(ao)秘(mi)。

fi11cnn研(yan)究所(suo)实(shi)验室(shi)相信(xin)，通过(guo)对人工智能和生物(wu)技术的(de)深(shen)度挖掘与(yu)创新，我们(men)正一步步(bu)接近(jin)那些曾(ceng)经被(bei)视(shi)为“不可能(neng)”的目标(biao)。我们正在做的，不仅(jin)仅(jin)是(shi)科(ke)学研(yan)究，更是(shi)对(dui)人类(lei)生(sheng)存(cun)状(zhuang)态(tai)的深刻关(guan)怀和(he)对未来(lai)生(sheng)活方(fang)式的(de)积(ji)极塑造(zao)。

【fi11cnn研究所实(shi)验室(shi)：新材料驱动变革，点燃(ran)产业(ye)升(sheng)级之火】

除(chu)了(le)在(zai)“软”科(ke)技领域大(da)放(fang)异(yi)彩(cai)，fi11cnn研究所(suo)实验(yan)室(shi)在(zai)“硬”科(ke)技，特(te)别是(shi)新材(cai)料的研发(fa)上，同(tong)样(yang)取(qu)得了(le)举(ju)世(shi)瞩目(mu)的成(cheng)就。我们深知，材(cai)料是(shi)支撑所(suo)有技术(shu)发展和工业进(jin)步的基石。每一(yi)次材料的革新(xin)，都可能(neng)带(dai)来一次产业(ye)的颠覆(fu)与重塑(su)。

三(san)、新材料的“魔方”：从(cong)微(wei)观结(jie)构到宏(hong)观(guan)性(xing)能的极致雕(diao)琢

fi11cnn研(yan)究所实验(yan)室在新材料领(ling)域的研(yan)究(jiu)，绝非(fei)简单(dan)的元(yuan)素堆(dui)砌，而是对(dui)材料(liao)微观结(jie)构(gou)、电子特性(xing)、原(yuan)子排列(lie)的精(jing)妙设(she)计，从(cong)而实现宏(hong)观性(xing)能的飞跃(yue)。

量子(zi)材料(liao)的革命性(xing)突破：量子(zi)力学(xue)的美(mei)妙(miao)，正(zheng)在(zai)fi11cnn研(yan)究所(suo)实验(yan)室(shi)的(de)新材料研究中得到(dao)淋漓尽致(zhi)的体现。我们致力于(yu)开发具有(you)独(du)特(te)量子效应(ying)的新(xin)型材(cai)料，例如拓扑绝缘体(ti)、超导体(ti)、二(er)维材料（如石(shi)墨烯的(de)进一步演(yan)进(jin)）。这(zhe)些材料在电(dian)子(zi)学、磁(ci)学(xue)、光学(xue)等(deng)领(ling)域拥有(you)颠覆(fu)性的潜力。

想(xiang)象(xiang)一下，能够(gou)实现无损(sun)耗能量传(chuan)输的超(chao)导(dao)电线(xian)，运行速度(du)快到(dao)令(ling)人难以置信的(de)量(liang)子计算(suan)机(ji)，或者能够(gou)大幅(fu)提升太阳能转化效率的(de)新型光(guang)伏(fu)材(cai)料(liao)。fi11cnn研究(jiu)所实验室(shi)正在一步(bu)步(bu)将这(zhe)些(xie)“科(ke)幻(huan)”场景变为现实(shi)。

智能材料(liao)的(de)“生(sheng)命”赋予：材(cai)料不再(zai)是(shi)沉默(mo)的基石(shi)，而是(shi)能(neng)够感知(zhi)、响(xiang)应甚(shen)至(zhi)主(zhu)动变(bian)化的(de)“智能体(ti)”。fi11cnn研究所(suo)实验室正在(zai)研(yan)发一(yi)系列新型(xing)智能(neng)材料，包括形状(zhuang)记(ji)忆合(he)金(jin)、压(ya)电材料(liao)、光(guang)致(zhi)变色(se)材(cai)料、以及(ji)能够(gou)自(zi)我(wo)修复的材料(liao)。这些(xie)材(cai)料(liao)的(de)应(ying)用前景(jing)极(ji)其广阔：能够(gou)根据环(huan)境(jing)变(bian)化(hua)自动调整(zheng)形状的建筑(zhu)结(jie)构，能(neng)够将机(ji)械(xie)能转(zhuan)化为电能(neng)的能量(liang)收(shou)集装置，能(neng)够随(sui)着光(guang)线强度改(gai)变颜色的(de)智能窗户(hu)，以及(ji)能够自行(xing)修(xiu)复(fu)微小裂痕的(de)航(hang)空航(hang)天部件。

智(zhi)能材料的(de)出现(xian)，将使(shi)我(wo)们(men)的生(sheng)活更加(jia)便捷、高(gao)效，并大(da)大提升(sheng)工业产(chan)品(pin)的(de)可(ke)靠性(xing)和(he)使用寿(shou)命。

绿色与(yu)可(ke)持(chi)续材料(liao)的(de)探(tan)索(suo)：在全球面(mian)临环境挑(tiao)战的(de)当下(xia)，fi11cnn研究(jiu)所实验室(shi)将可(ke)持续(xu)发展(zhan)理念贯穿于新(xin)材料(liao)的研发始(shi)终。我(wo)们正积极(ji)探索(suo)和开发生物可(ke)降(jiang)解材料、可再(zai)生(sheng)资源基(ji)材料(liao)、以(yi)及低能(neng)耗、低(di)污染(ran)的制(zhi)备工艺。例(li)如，利用农作物(wu)废弃物制备高(gao)性能(neng)生(sheng)物(wu)塑(su)料，研(yan)发(fa)能够高效(xiao)吸附(fu)和(he)转(zhuan)化(hua)温(wen)室气(qi)体的催(cui)化(hua)剂，以(yi)及(ji)探索(suo)利用3D打(da)印技(ji)术，在减少(shao)材料浪(lang)费的实(shi)现复(fu)杂结(jie)构的(de)精确(que)制造(zao)。

fi11cnn研究(jiu)所(suo)实(shi)验室相信(xin)，科技(ji)的发展不(bu)应以(yi)牺(xi)牲(sheng)环境(jing)为代价(jia)，而是要(yao)成为(wei)解决(jue)环境问题的(de)强大助(zhu)力。

四、跨界融(rong)合的(de)“化学(xue)反应(ying)”：打(da)破壁垒(lei)，激发无限可能(neng)

fi11cnn研究所(suo)实(shi)验(yan)室深知，最(zui)伟(wei)大的创新往(wang)往(wang)诞(dan)生于不同领(ling)域的交叉融(rong)合。我(wo)们将(jiang)人工(gong)智能、生物技术(shu)、新(xin)材料(liao)等前沿科技(ji)进行深度(du)整合(he)，以产(chan)生“1+1>2”的化学(xue)反应。

AI赋能(neng)材(cai)料设计(ji)与发(fa)现：传统的新材料研发周(zhou)期长、成本(ben)高(gao)、成功率(lv)低(di)。fi11cnn研(yan)究所(suo)实(shi)验室(shi)利(li)用先进的(de)AI算法，通过(guo)大数据分(fen)析和(he)机器(qi)学习，能(neng)够(gou)加速新材(cai)料的预测(ce)、设计(ji)和筛(shai)选(xuan)过(guo)程(cheng)。AI可(ke)以模(mo)拟材(cai)料的各种性能，预测其(qi)潜在的(de)应用方向(xiang)，甚至自(zi)动生成全新(xin)的材(cai)料结(jie)构。

这(zhe)将极大(da)地缩短研发周期(qi)，降(jiang)低(di)成本(ben)，并(bing)提高创新(xin)效(xiao)率(lv)。

生(sheng)物启(qi)发式材(cai)料设计(ji)：自然界(jie)是最高明的(de)工程师。fi11cnn研究所(suo)实验室借(jie)鉴(jian)生(sheng)物体(ti)的精(jing)妙结构和高效(xiao)运(yun)作(zuo)机制，从中(zhong)汲取(qu)灵感(gan)，设(she)计(ji)和制(zhi)造出性(xing)能(neng)优(you)越(yue)的新(xin)型材(cai)料。例(li)如，模仿(fang)蜘(zhi)蛛丝(si)的(de)强度和(he)韧性(xing)，设(she)计(ji)出(chu)更轻(qing)更强的纤维；模仿(fang)莲叶的自(zi)清洁特性(xing)，开(kai)发(fa)出具有(you)超疏水(shui)功能的(de)表面涂(tu)层。

生(sheng)物(wu)启(qi)发式(shi)设计(ji)，是通(tong)往高(gao)性能、低能(neng)耗材(cai)料的捷(jie)径(jing)。

数字孪生与(yu)智能(neng)制造：将(jiang)AI、新材(cai)料与(yu)先进(jin)制造技(ji)术(shu)相结合，fi11cnn研究所实验室正在构(gou)建“数字孪生”生态系统。通过(guo)在(zai)虚拟空(kong)间(jian)中模(mo)拟材(cai)料的生(sheng)产(chan)过程(cheng)、运行(xing)状态(tai)，并结(jie)合实际(ji)的(de)物理(li)世界(jie)数据进行实(shi)时反馈和优化。这(zhe)不仅(jin)能够(gou)实现(xian)生产(chan)过程的智(zhi)能化(hua)、柔性化，更能为(wei)新材料的(de)规模(mo)化(hua)应(ying)用提(ti)供坚(jian)实保障(zhang)。

fi11cnn研(yan)究所实验室(shi)，以其开(kai)放包容的姿态，汇聚全球顶尖(jian)的科(ke)研力量，在(zai)创新(xin)技(ji)术(shu)的研(yan)究与探索上，正以(yi)前(qian)所(suo)未有的(de)速度和深(shen)度(du)，不(bu)断突破(po)着(zhe)人(ren)类(lei)认知(zhi)和技(ji)术应(ying)用的(de)边(bian)界。我(wo)们(men)坚(jian)信，通过(guo)对(dui)前沿科技的(de)持续(xu)挖掘(jue)与突破，定(ding)能(neng)为(wei)解决当下(xia)全球面临(lin)的重(zhong)大挑战提供强(qiang)有力的支撑，并(bing)为构(gou)建一(yi)个更加智能(neng)、健康、可(ke)持续(xu)的(de)美(mei)好未(wei)来，点(dian)亮前进的(de)道路，引航新的(de)时(shi)代。

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图片来源：每经记者 门捷列夫 摄

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