从半导体跨界生物智药研究，这家公司以“AI”入局智慧自动化实验室

（原标题：从半导体跨界生物智药研究，这家公司以“AI”入局智慧自动化实验室）文 | 刘佳莹随着药物研究和合成生物学的不断进步，生物制药领域对实验的精度和速度提出了更高的要求。人工智能、自动化技术与实验室的有机结合恰恰满足了市场对于自动化、智能型实验室的需求，自动化实验室也因此逐渐成为了“香饽饽”。据动脉橙数据库显示，在2020年至2022年6月的22起自动化实验室领域融资事件中，各家资本总共投入了超过25亿元的资金，包括北极光、创新工场、红杉中国、经纬中国等一线VC都参与其中。人工智能技术的发展掀起了自动化实验室的研发热潮，据嘉程资本估算，2020年中国医药产值4万亿人民币，其中研发支出约占20％，以数据管理、实验规范和研发智能化等支出占总研发支出的10％，自动化实验室市场规模达到了千亿人民币。并且以年复合8-10%以上迅速增长。在自动化实验室的研发热中，优思泰科智能科技（天津）有限公司（以下简称优思泰科）同样致力于以自动化和AI技术赋能生命科学实验室，构建起了高效、精准、安全、绿色、可云端共享的无人化智能全自动实验室，公司研发的自动化实验室产品可同时进行70个反应，目前在业界顶级企业运行，帮助其实验效率提升了3-5倍。即使如今生物制药领域对自动化实验室的开发和投资都异常火热，优思泰科仍然不骄不躁地专注于技术的沉淀，不断迭代创新自动化产品，助推自动化实验室形成完整的蓝图。洞悉行业困境，入局实验室的AI自动化优思泰科创始人侯鸣涛毕业于中国科学技术大学。在成立优思泰科之前，他早已经在自动化领域历练了30余年。大学毕业后，侯鸣涛辗转中外，在中国科学院半导体所和新加坡的半导体设备公司从事半导体技术管理的工作，这两段经历为他此后进军自动化领域积攒了丰富的实践经验和知识储备。1996年，侯鸣涛从新加坡回国创办了鸿天工业自动化（天津）有限公司。该公司大部分的客户是外资企业，主要为其提供自动化定制的解决方案和产品。早期在自动化领域的工作为侯鸣涛带来了巨大的成就感，然而随着公司业务逐渐固定于自动化产品的定制服务，他也渐渐不满足于此。“自动化定制化产品对人的创造力和解决问题的能力提出了挑战和历练。但从商业和社会贡献的角度来说，自动化定制化的发展前景和技术影响有限。只有创新化产品才有更大的市场和社会价值。相较而言，自主开发跨学科自动化产品会更有市场竞争力和生命力。也更能发挥自己”侯鸣涛表示。2019年，公司与国内一家大型药物研发企业AI自动化战略部门展开合作。随着合作的深入和不断的学习，侯鸣涛对生命科学这一领域的认知也不断加深。他发现，长久以来生命科学实验室及实验研究至今竟几乎全部静止在实验人员加试管烧瓶的原始实验状态，极少采用自动化设备来提高实验研究的效率和精度。究其原因，跨行业知识结构障碍和实验研究的复杂性使得实验室智慧自动化极难实现。导致智慧自动化实验室技术和相关产品无处获得的局面。在深入了解实验研究的复杂性并思考结合AI及自动化的可能前景之后，侯鸣涛认为以当前包括AI及自动化工具的成熟化和成本降低，加上生物医药行业快速增长的迫切需要，以跨行业多年的经验和多学科积累优势，完全有机会在短时间以创新技术使得实验室智慧化及自动化水品达到国内乃至国际领先。“那些国际著名科学服务公司当前的技术高度不是不可超越的。达成创新实验室自动化技术的产品化，既有广阔的商业前景，又可能为行业变革留下自己努力的痕迹”侯鸣涛表示。决定将“自主开发智慧自动化实验室产品”的想法付诸实践。2021年优思泰科正式挂牌成立。这家专注于开发生命科学、生物制药品方面的自动化实验室的公司，在不到两年时间里已经研发了7款产品化AI自动化实验室工艺站与控制系统，涵盖了实验室主要工艺的操作。目前，优思泰科广纳能人贤士，已经整备了成熟的主体管理团队。在化学有机合成、生物制药研发领域研究十余年的邱亮博士担任了优思泰科的首席科学家。同时，曾任诺华制药全国销售总监、武田药品中国运营总经理的张宁也加入团队。中国科大的邱亮博士在生命科学领域深厚的学术造诣与侯鸣涛在自动化领域长期钻研的经验相结合，为公司研制自动化实验室的能力发挥最大化提供了方向和基础。张宁负责公司的营销推广工作。三位核心成员共同发挥各自领域的优势，对公司的产品设计、产品落地、产品营销进行全流程把关，推进公司的稳定运转。以AI自动化实验室为主，全方位多领域布局产品在生物制药的实验研究过程中，传统实验室安全风险、环境污染、实验数据完整性及精确度、实验效率低、严重依赖人力资源等弊端和短板，需要更现代高效的方式已经是行业共识。同时，数据显示，我国超过70%的生命科学研发仪器采用进口产品，这也导致了实验成本和地缘政治风险的增加。优思泰科以“安全”“高效” “精准”“可扩展”“可共享”为产品制造理念，开发了包括全自动固体粉末定量分配系统、全自动液体分配系统、全自动高通量有机合成反应系统、全自动柔性检测取样系统、全自动高通量平行真空浓缩系统、全自动多任务萃取工艺站等在内的多款AI+自动化工艺站与控制系统。全自动高通量平行真空浓缩系统：传统实验室通用的旋转蒸发仪必须由人操控，并且只能执行单一任务。暴沸控制，浓缩终点控制，数据记录等控制都不完善，无法实现自动化。目前怕国际公司以及当前国内头部实验室自动化公司都没有相应的全自动解决方案。只能是在这个环节采用人机交互的办法。我们以自动化和生物制药的深度和广度经验为基础，完成的从零到一专利产品一并解决了以上问题，而且可以多任务同时或单独执行。做到了完全自动化智能化高通量。实施成本又低到只有国外接近半自动产品价格的一半以下。非常有竞争力。全自动固体粉末定量分配系统：一次可以分配12-36个，并且可以同时分配3-6种固体粉末。如果需要，液体可以这个工作站同时分配。这也是我们从零到一的专利产品。克服了其他先进自动化实验室解决方案必须用机械臂同步使用和最小分配量的限制。价格也十分的平民化。图片来源于优思泰科官网图片来源于优思泰科官网全自动高通量有机合成反应系统可精确控制反应参数以及执行程序的智能平台，自动记录所有数据，并且可将其快速分享与报告。全自动高通量有机合成反应系统改变了实验人员的工作方式，能够确保为每一次实验生成更多的信息，以及更快速地达成精确的实验结果，真正实现了全自动无人值守。除此之外，优思泰科研发的自动化产品也并不仅仅局限于生物制药领域。例如固体定量分配系统在新能源、化妆品、食品等各个行业都具有市场需求；而全自动高通量浓缩系统除了在有机化学领域具有应用价值，在环保类的行业也具有市场需求。拒绝“摆烂”，全行业共建AI自动化拼图自成立以来，我们潜心于公司的实验室自动化技术和产品的迭代。厚积薄发，今年3月，优思泰科携系列全自动实验室及实验室自动化产品初次亮相第十二届化学制药国际峰会——亚洲（CIS-Asia2023）。之后的短短时间里，已经有多家知名企业来访并与优思泰科进行技术、合作和投资交流。而2023年5月，在动脉网VB100第七届未来医疗100强大会上，优思泰科以高效、精准、安全、绿色、可云端共享的产品优势，再次打响自己的名气，在全自动实验室研发市场中占据一席之地。侯鸣涛对人工智能技术在生物制药领域的应用具备前瞻性视野，这是优思泰科拥有广阔发展前景的重要原因。侯鸣涛感慨良多：“AIGC技术及大模型概念做为新的应用工具在全自动实验室形成新的赋能。让实验室智能化研发的分工更加细致，不是一家独大的垄断领域，需要更多的人加入其中。实验室智能化自动化还有许多未知的领域等待着我们去探索，只有坚持创新才能不断完善实验室智能化这块拼图。”“这是一个技术大变革的时代。我们有幸能有机会为这个令人惊奇的时代，在一个最重要的领域做出一些可能留存痕迹的事业，非常令人兴奋。学习马斯克，我们以开放的心态与包括目前走在前列的同行分享技术和合作。与有这方面理想和意愿的企业、高校、研究机构实验研究展开各种形式的合作，共同开发交流。也希望与AIGC生命科学实验室领域大模型小模型规划建设的牛人一起切磋，共建智慧自动化实验室。”侯鸣涛如是说道。