能自動摧毀腫瘤的細胞機器人、聽計算機指揮的動物智能體、芯片上耦合體外培養(yǎng)的腦細胞……這些令人腦洞大開的創(chuàng)意不是科幻創(chuàng)作中的虛構，而是實實在在的科研項目——它們正從實驗室走向現(xiàn)實，探索未來進入產業(yè)化的可能。
昨天，“2025浦江創(chuàng)新論壇-前沿與交叉創(chuàng)新專題論壇生物混合機器人專場”在華東師范大學舉行。如果說6G、量子科技、具身智能等領域屬于未來產業(yè)，那么這場論壇上匯聚的則是“未來的未來產業(yè)”——碳基與硅基共融的生物混合機器人。
這場“極具科幻色彩”的前沿交叉論壇，向外界傳遞出一個鮮明信號：上海正以更前瞻的眼光，超前培育“未來的未來產業(yè)”。市科委副主任屈煒表示，要從研發(fā)起步就突出其產品視角，以產品和應用落地為導向，探討生物混合機器人的未來產業(yè)應用場景和重大命題。
或許，在一次次真槍實彈的“演練”中，“未來的未來”真的會加速到來。
20年前開始布局，超越人形機器人
當人形機器人還在走進尋常百姓家的路上，它的“超越者”生物混合機器人已在實驗室孕育了十多年。
何謂生物混合機器人？中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所研究員熊燕解釋，生物混合機器人指的是將諸如細胞、組織等生物材料，與機器人技術相結合所形成的新型機器人。它具有更多的生命特征，可在多尺度下作為可控機器進行工作——小到亞細胞級，大到生物個體。
早在2006年，美國國防高級研究計劃局（DARPA）就開始布局這一生物技術，最初希望開發(fā)出可控的半機械昆蟲。2018年，美國發(fā)布《半導體合成生物學路線圖》，得到美國國家科學基金會（NSF）不同學部的聯(lián)合支持。截至2022年，NSF已支持31項相關研究，投入項目經(jīng)費超過3250萬美元。
此外，DARPA還在腦機接口領域部署了基于細胞、微生物和動物的生物混合機器人，以及工程活體材料、生物傳感器、昆蟲微機電混合系統(tǒng)等一系列前沿項目。如今，蜻蜓無人機、器官芯片等多項技術成果進入產業(yè)化階段。
多學科交叉，孕育“碳基-硅基融合生命體”
我國自2008年起步發(fā)展合成生物學以來，越來越多學者從不同學科路徑向“生物混合機器人”這一融合碳基與硅基生命的尖端領域匯聚。
天津大學教授李曉紅原本是一名神經(jīng)外科醫(yī)生，受到“缸中之腦”和《黑客帝國》的啟迪，走上了“片上腦機接口”的研究之路。“讓體外的腦細胞‘長’到芯片上，形成神經(jīng)網(wǎng)絡，從而為生物腦與人工智能的融合構建交互系統(tǒng)。”她說，片上腦機接口在無人控制、混合智能、醫(yī)療康復等領域具有重大應用潛力。
浙江大學教授宋吉舟原先從事力學研究，卻在骨骼肌的力學探索中開始關注生物“機器”。他的課題組沒有生物學背景，為了研制出骨骼肌驅動的類彈簧游泳機器人，集聚了力學、生物學、電子學、材料學、機械控制等多個學科的人才。
華東師范大學教授張中海則致力于類腦計算與硅基計算的結合，希望通過發(fā)展類腦CPU，發(fā)展神經(jīng)芯片，為下一代人工智能平臺突破能耗瓶頸。它們或許能像人腦一樣，給點葡萄糖就能工作，而不再需要消耗天量電力。
一場前沿論壇，既有科學家也有投資人
這場長達三個半小時的論壇，屈煒全程聆聽。“上海正圍繞腦機接口、量子計算、6G等細分賽道，加快未來產業(yè)全鏈條布局。”他表示，多學科跨界交叉研究為科技與產業(yè)創(chuàng)新帶來變革性突破和全新發(fā)展機遇，而生物混合機器人是多學科深度交叉前沿領域的典型代表。
在籌備這場論壇時，市科委相關負責人向論壇主席、華東師范大學教授葉海峰建議：不要辦成一場純粹的學術報告會，要更多研判未來研究方向、探討產業(yè)落地可能性。因此，參會者既有科學家，也有投資人和產業(yè)孵化機構，報告人既有定向邀請，也有開放招募而來。這充分體現(xiàn)了專業(yè)性和開放性，也傳遞出超前培育未來產業(yè)的導向——哪些技術已具可行性？不妨“拉出來試試”。
據(jù)悉，這也是浦江創(chuàng)新論壇首次以會議季活動的形式，舉辦前沿與交叉創(chuàng)新專題系列論壇，旨在激發(fā)前沿交叉領域創(chuàng)新活力，激勵跨界融合。市科委表示，將持續(xù)優(yōu)化和完善前沿交叉領域的科研組織范式，在載體支持、資本賦能、場景開放等維度構建全鏈條支撐體系，貫通產學研創(chuàng)新鏈條，加速突破性成果落地。
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記者丨文匯報 許琦敏
來源丨上觀新聞
編輯丨王藍萱
編審丨戴琪
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文匯報 | 上海超前培育“未來的未來產業(yè)”
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