視頻丨2025我國極綜合交叉領域有哪些突破？一組數字回顧

2025年我國在極綜合交叉的科研領域取得了哪些新突破？一起回顧。

2025年3月，我國科學家構建的全球最大蛋白質序列數據集「啟明星」發布，包含5億條功能標籤，基於該數據集訓練的模型，可實現蛋白質功能的「定向設計與進化」，配合自動化實驗系統，可將研發效率提升近10倍。

2025年，我國侵入式腦機介面臨床試驗成功。植入體直徑26毫米、厚度不到6毫米，是全球最小尺寸的腦控植入體，僅硬幣大小；腦機介面系統控制外部設備，不到100毫秒，延遲極低，實現「想到即做到」的同步率。正是這些突破，讓患者實現了通過腦控下象棋、玩賽車，甚至是意念控制輪椅和機器狗取外賣，標誌著我國在這一前沿領域取得重大進展。

2025年8月，新一代神經擬態類腦計算機「悟空」問世，搭載960顆達爾文3代類腦計算晶元，支持脈衝神經元規模超20億，神經突觸超千億，將為未來類腦ai的研究提供強大的支持。

2025年，我國科學家自主研發的新一代視網膜假體問世。整體尺寸約為指甲蓋的二十分之一，在無外接電源條件下，可產生最高達30安每平方厘米的光電流密度。覆蓋從470納米到1550納米的超寬光譜範圍，並能穩定響應5赫茲頻閃刺激，為安全、可推廣的新一代視網膜假體臨床轉化提供了關鍵技術路徑。

在智能微型機器人實驗室，認識「微納機器人」。這些十分微小納米級的材料，是如何變得智能且實用的？

在材料製備區，工作人員進行微納機器人的材料製備。在演算法驗證平台，工作人員對微納機器人的運動控制進行演算法上的研究。生理模型驗證平台，對於臨床前的醫學應用，對微納機器人進行驗證。整個實驗室空間非常小，但是它跨越了從材料科學到演算法、工程學、醫學多個學科的維度。

深圳市人工智慧與機器人研究院博士生 王一斌：四氧化三鐵納米顆粒是一種順磁性的納米顆粒，意味著它在磁場中可以產生一個和外部磁場相同方向的磁疇。當外部磁場改變的時候，它會隨著外部磁場進行運動。我們是把這些現象縮到單個顆粒的級別，控制顆粒之間的相互作用。

和我們宏觀認識的機器人有硬體和大腦演算法，還有執行末端工具類似，微納機器人的這些工具組合在了外部。比如相機是它的視覺系統，磁性線圈組成的控制器，可以在外部控制，通過演算法實時施加磁力，來引導運動軌跡。而微納材料更像是執行任務的觸角，可以在外部設備控制下，共同完成任務。比如，在複雜的肺部血管里精準送葯。

深圳市人工智慧與機器人研究院博士生 王一斌：肺部送葯的最大的問題就在於氣道結構非常複雜，微納機器人是樹狀結構，通過很多模態，比如提升攀爬讓它在三維結構中適應不同的分支，比如進到豎直向上的分支或者側支，來精準定位它的路徑和軌跡。

團隊介紹，作為一個交叉技術方向，他們首先需要用醫學成像來對患者的肺部支氣管結構進行重建，就像掃描一個精準的三維地圖，然後利用演算法進行自動路徑規劃，同時還要對演算法的運動軌跡進行實時反饋，修正呼吸或者運動給微納機器人帶來的擾動，這種精度要達到微米級。在實驗室的演算法驗證平台，微納機器人正在演算法的控制下，沿著提前畫好的圈，進行著精準運動。

深圳市人工智慧與機器人研究院博士生 王一斌：運動的精度要求極高，這個集群整體大小只有500微米左右，運動精度相當於頭髮絲寬度的1/10，根據實時的位置和目標軌跡進行實時運算，並且用ai演算法調整它的磁場參數。所以它可以在人體毛細血管級別的血管中進行運動。

微納機器人不僅可以精準送葯，還可以變成體內的創可貼，通過材料的創新融合進入人體，直達病灶部位給葯，對身體進行修補。同時，還可以協助醫生，進行更為精準的全身造影。這種跨醫學、材料、生物學、計算學的全新技術，將推動我們的藥物和治療手段進入一個更為精準、微創的新時代。

人工智慧與生命科學相結合，高效預測蛋白質結構，助力新型藥物研發；材料學、臨床神經科學以及工程技術等交叉融合，腦機介面技術有望迎來新突破；量子計算融合物理學和信息科學，將推動計算科學的變革式發展。

極綜合交叉的科學研究模式具有獨特的創新驅動力，更容易產生顛覆性技術和引領性原創成果。面向「十五五」科技發展重點領域，學科交叉融合將成為科學研究新常態。