前沿赛道非常突破

文/王建韬 Chris

年轻的创新者正在进行哪些方面的科技突破？

9月19日，“2020中关村论坛全球科技青年论坛”在北京·中关村国家自主创新示范区会议中心举行，来自国内外的知名青年科学家、科技公司年轻的领军人物，分领域分赛道进行了11场演讲，

他们结合自己的项目，探讨科技突破与创新的方向。

非常基础——生命科学

北京大学分子医学研究所副所长刘颖发表了“创新驱动转化，助力未来技术发展”的主题演讲。她从专业角度阐述了自己在生命科学领域的一些发现。

数据显示，2018年，平均每5名男性或者每5名女性，就有1人罹患癌症。而平均每8名男性或每11名女性中，就有1人因癌症去世。

刘颖研究的是一个非常基础的生命科学问题，她说：“我们想要了解我们的细胞，它对能量和营养物质状态是怎么样感知及响应的？我们认为如果能够对细胞代谢进行调控，也许我们将会影响到癌细胞的生长和增殖。”

在研究中，刘颖发现细胞很聪明，如果感受到营养物质充足，它会启动合成代谢，尝试将这些营养物质和能量储存起来。而当我们饥肠辘辘的时候，细胞会将这些能量和营养物质再释放出来提供能量，癌细胞也是同理。

有一种叫mTORC1的蛋白，是能量代谢的调控中枢，刘颖发现，它的过度激活，有可能造成癌症和肿瘤的发生。而如果能抑制它，便可以达到抑制癌症和肿瘤的效果。目前他们已经在小鼠的身上取得了不错的实验效果。

艺妙神州创始人兼CEO何霆也就癌症治疗发表了演讲。

艺妙神州主要的研究领域是通过基因细胞药物治疗癌症。他们目前做的是一种CAR-T基因细胞药物，能够用于晚期急性白血病的治疗。

目前何霆和他的团队已经完成了第一期临床试验，经过5年的奋斗，他们有望成为国内能够生产CAR-T药物的生产商，预计一两年之内，会第一次在中国市场上看到这款药物。他们预期未来更多的肿瘤有可能被CAR-T这项技术有效地治疗。

北京蓝晶微生物科技有限公司创始人兼CEO李腾则阐述了他们在合成生物学方面的一些进展。

他将DNA比作软件，将组成身体的蛋白质比作硬件。同计算机领域软件基于硬件不同，生物体中是硬件基于软件。DNA指导了所有蛋白质的合成。如果你增加或删减DNA上的信息，就可以影响生命系统的硬件，也就是蛋白质，进而影响整个生命系统。

“当我们掌握了DNA是怎么编码信息、存储信息、应用信息的时候，我们就可以控制整个生命系统，这就是合成生物学做的事情。”李腾说。

李腾和蓝晶微生物选择了难度相对较低，但潜力巨大的微生物来实现这一过程，目前已经实现了通过微生物生产PHA（一种替代石化塑料的可降解材料）。

实现未来价值——新材料

浙江大学光电科学与工程学院研究员狄大卫介绍了他们在下一代有机与钙钛矿发光二极管领域的思考和探索。

钙钛矿并不是一种矿物，不需要去挖掘，它是在试验室里合成的一种新型半导体材料。它有一种类似于传统钙钛矿的晶体结构，具备这种晶体结构的材料都叫做钙钛矿。

它非常容易获得，并且合成过程的成本和能耗也很低。相对于传统显示材料（如OLED），它的色彩覆盖范围更广，颜色连续可调，并且发光纯度也很高。

“但是钙钛矿不是完美的。它最明显的缺点有好几个，其中一个我们即将解决的是效率问题。第二个缺陷是稳定性的问题，这也是它最大的缺点。还有一个缺点是它的潜在毒性。最早的钙钛矿材料里面含有铅，虽然这不影响它的应用，但这个问题最终还得要解决。”狄大卫说。

清华大学化工系助理教授、特别研究员、博士生导师刘凯分享了他们在锂离子电池方面的一些成果。他们尝试从根本上解决锂电池能量密度与安全性方面的矛盾问题。

刘凯团队设计了很多新型材料，其中一种锂金属电池材料保护膜尤为亮眼，“未来，我们将继续进行探索，希望能把这些材料真正用到电动汽车、手机等的锂电池上，让锂电的起火和爆炸成为过去。”刘凯说。

拆掉科技的高墙——计算机

在计算机方面，论坛邀请了许多嘉宾演讲。

Viral Shah是计算机编程语言Julia的共同创建者，也是Julia Computing公司的CEO 。

Viral Shah 说，Julia 诞生的初衷是为了解决“两语言问题”——程序员经常会使用Python或MATLAB这类高级语言来设计新算法，但在部署时，他们不得不用C++或Java重新编写程序，导致相同的程序要写两遍。

而Julia是一种兼顾了Python的易用性，以及C的快速部署特性的语言。2019年，Julia迭代了5次，获得了不错的口碑，甚至一度进入IEEE Spectrum发布编程语言榜单的前20名。

卢涛是Graphcore公司高级副总裁兼中国区总经理，他介绍了Graphcore在AI领域方面的一些进展。

今年7月15日，Graphcore发布了基于7nm的第二代IPU处理器——GC200。该芯片基于台积电7nm制程工艺，有将近600亿个晶体管，集成了250 TFlops AI Float 算力，以及900MB片内存储。相较第一代产品，有近800倍左右的性能提升。

针对现在AI芯片赛道的火爆，赛灵思人工智能高级业务总监姚颂发表了他的看法。

他说，整个AI现在用的都是深度学习和神经网络，这一套东西所有的理论基础，在上个世纪八九十年代已经全部搞定了。迫于当时的硬件制造水平、算力及算法，才没有即刻爆发。

AI芯片属于专用芯片的一个细分领域，专门用于AI计算。随着这个行业的发展，现在出现了一种非常有意思的现象，AI芯片的客户都开始自己做芯片了。

百度、阿里、字节跳动、腾讯、寒武纪、壁仞、英伟达、英特尔等等，都想或已经进入了这一领域。而姚颂判断整个市场最终只能存活一到两家公司。

他说，虽然目前AI芯片的爆发才开始不久，但相信洗去浮华之后，它的价值必将更加凸显。

编程猫创始人兼CEO李天驰讲述了如何让孩子们学会编程、具备编程思想的故事。

李天驰说，可能很多的大人觉得编程是一堆黑糊糊的代码，但编程猫绝非让孩子都成长为程序员，编程猫的目的是引导孩子利用现代工具进行创作，为孩子提前构建未来解决问题的能力。

MIT教授Seymour Papert，他在发明小海龟编程的时候说，最重要的不是学习计算机知识，而是通过编程来进行学习。

“我们希望孩子学会的不是去编一行行的代码，而是在创造数字空间的时候，让他们的潜能得到更好的发挥。我们认为整个编程教育现在变得越来越重要了。”

人工智能、机器人和航空航天等

优必选首席品牌官谭旻介绍了他们在人工智能与机器人领域取得的成果。

谭旻说，如果机器人不能动，要它做什么，算法什么的都是白搭。优必选是全球少有的做到自研、自产、自销机器人关节的公司。

关节问题解决之后，还需要整套的驱动系统，优必选做了自己的ROSA机器人操作系统。

机器人要辨识方位，所以导航和传感器系统也必不可少，而这方面需要运动控制算法、语音技术以及机器视觉，在这方面优必选有深厚的积累。

“我们在做的事情是使用人工智能技术，以机器人作为载体，服务人的生产生活以及学习。这必将在整个人机协同和跨界融合上面，产生融合共赢的作用。”

中国科学院国家天文台FAST工程副研究员姚蕊分享了在并联机器人领域的一些心得。她说，并联机器人，听起来很高深，大家在关注机器人的时候，不太会关注到它，但并不影响它在生产生活中的应用。

因为FAST很多人关注到绳索并联机器人，其实它从上世纪80年代就开始出现，已经发展了很多年，德国、美国、加拿大等国家都在做这件事情，现在也有相应的产品推出。

“我们做的机器人控制精度非常高，已经可以达到亚毫米级。但如果用在商用上，分拣手到毫米级就足够了，或许这就是科研和商业不同的地方。”

九天微星联合创始人兼总裁彭媛媛介绍了他们在卫星互联网方面的进展。

今天4月，国家发改委把卫星互联网列入“新基建”范畴。九天微星作为民营企业，参与承担部分基建、做卫星和发射卫星等工作。

她说，卫星作为一个共享平台，它同导遥甚至娱乐是一体化的。真正实现智慧地球，需要天罗地网，地网织得差不多了，还需要天网。她最后说：“这是一个面向未来的新产业，但我们觉得如同500年前的大航海时代一样，中国人其实已经落后了。在星际大航海的星征程中，我们需要野心勃勃的支持者，也需要不惧艰难的探险者，同时也要有精打细算的逐利者、无我奉献的布道人。”