芯片热像仪

近日，国产电子测试测量仪器厂商深圳市鼎阳科技股份有限公司发布IPO招股说明书，拟募资约3.4亿多元，其中2亿多元用于高端通用电子测试测量仪器 芯片及核心算法研发项目。针对高端电子测试测量设备可能发生的卡脖子问题，鼎阳科技本次募集用于高端通用电子测试测量仪器芯片及核心算法研发项目的资金投资情况如下，招股书显示，在高端通用电子测试测量仪器芯片及核心算法研发项目中，芯片研发主要集中于4GHz 数字示波器前端放大器芯片、高速ADC芯片、低相噪频率综合本振模块和40GHz宽带定向耦合器模块等部分的设计。这些芯片属于信息链芯片。据了解，信号链芯片主要包括放大器、数模转换类，其中转换器属于其中技术壁垒最高细分品类。转换器是由模拟电磁波转换成0101比特流最关键的环节，具体又可以分为ADC和DAC两类，ADC作用是对模拟信号进行高频采样，将其转换成数字信号；DAC的作用是将数字信号调制成模拟信号。其中ADC在总需求中占比接近80％。ADC/DAC是整个模拟芯片皇冠上的明珠，核心难度有两点：抽样频率和采样精度难以兼得（高速高精度ADC壁垒最高）以及需要整个制造和研发环节的精密配合。ADC关键指标包括“转换速率”和“转换精度”，其中高速高精度ADC壁垒最高。数据转换器主要看两个基本指标，转换速率和转换精度。转换速率通常用单位sps（Samples per Second）即每秒采样次数来表示，比如1Msps、1Gsps对应的数据转换器每秒采样次数分别是100万次、10亿次；转换精度通常用分辨率（位）表示，分辨率越高表明转换出来的数字／模拟信号与原来的信号之间的差距越小。高性能数据转换器需具备高速率或高精度的数据转换能力。鼎阳科技是一家专注于通用电子测试测量仪器的开发和技术创新的企业，目前已研发出具有自主核心技术的数字示波器、波形与信号发生器、频谱分析仪、矢量网络分析仪等产品，具备国内先进通用电子测试测量仪器研发、生产和销售能力。该公司依与示波器领域国际领导企业之一力科和全球电商平台亚马逊建立了稳定的业务合作关系。其自主品牌“SIGLENT”已经成为全球知名的通用电子测试测量仪器品牌，主要销售区域为北美、欧洲和亚洲电子相关产业 发达的地区。该公司先后承担国家部委、深圳市和宝安区研发及 产业化项目合计9项，现有专利167项（其中发明专利106项）和软件著作权30项，公司2017年、2018年连续两年被评为深圳市宝安区创新百强企业，2020年被广东知识产权保护协会评为广东省知识产权示范单位。招股书显示，鼎阳科技向境外采购的重要原材料包括 ADC、DAC、FPGA、处理器及放大器等 IC 芯片，该等芯片的供应商均为美国厂商。截至本招股说明书签署日，公司在产产品或在研产品所使用的芯片中，美国TI公司生产的四款 ADC 和一款 DAC 属于美国商业管制清单（CCL）中对中国进行出口管制的产品，需要取得美国商务部工业安全局的出口许可。公司已经取得这五款芯片的许可，其中四款芯片的有效期到 2023 年，其余一款芯片的有效期到2025年。报告期内，这五款芯片中仅两款用于具体产品，且实现销售。美国近期将 I/O≥700 个或 SerDes≥500G 的FPGA从《出口管制条例》中移出许可例外，国内厂商若购买相关FPGA则需要取得美国商务部工业安全局的出口许可。目前鼎阳科技研发、生产尚不需要该等 FPGA，但由于公司产品结构逐步向更高档次发展，对 ADC、DAC、FPGA、处理器及放大器等IC芯片的性能要求逐步提高，公司后续研发及生产所使用的IC芯片等原材料亦可能涉及美国商业管制清单中的产品。目前我国由于高端芯片，特别是模拟芯片等受制于人，使得电子测试测量仪器厂商在技术升级的过程中困难重重。高端电子测试测量仪器对模拟芯片的性能提出了更高的要求，目前国产芯片无法满足需求。而ADC芯片的产业链和半导体产业的一样，其产业链庞大而复杂，可以分为：上游支撑产业链，包括半导体设备、材料、生产环境；中游核心产业链，包括 IC 设计、 IC 制造、 IC 封装测试；下游需求产业链，覆盖工业、通信、消费电子、航空、国防及医疗等。聚焦ADC领域，全球主要供应商仍是TI、ADI为首的几家国际大厂，而高性能ADC在军用领域、高端医疗器械以及精密测量等领域起着至关重要的作用，因此ADC技术的国产替代对于我国各下游产业的发展意义重大。

近期，联想旗下的鼎道智芯半导体有限公司传来振奋人心的消息，其自主研发的5nm制程芯片已顺利完成回片，这一里程碑事件标志着联想在高端芯片设计与制造领域取得了重大突破，特别是在针对平板电脑优化的AP芯片市场上迈出了坚实的一步。鼎道智芯，这家由联想（上海）有限公司全资控股，并间接隶属于香港联想集团有限公司的新兴半导体企业，自2022年1月成立以来，便承载着联想集团对于自研芯片战略的深厚期望。公司坐落于上海自贸区，注册资本高达3亿元人民币，由联想集团高级副总裁贾朝晖担任法定代表人及执行董事。贾朝晖以其丰富的个人电脑市场成功经验，为鼎道智芯注入了强大的创新动力与领导力。鼎道智芯的业务范围广泛，不仅涵盖半导体科技领域的技术服务、开发、咨询、交流、转让及推广，还深入集成电路设计、销售，以及软硬件开发等多个关键环节。公司定位于智能设备核心部件的软硬件解决方案提供商，旨在通过技术创新，为联想产品带来更强的市场竞争力和更卓越的用户体验。此次5nm芯片的成功回片，是联想集团“端-边-云-网-智”新IT架构战略下，核心技术研发与积累的重要成果。联想集团已明确规划，未来三年内将实现研发投入与研发人才的双倍增长，持续推动技术创新与产业升级。鼎道智芯作为这一战略的关键执行者，正加速推进前沿基础核心技术的研发与应用，为联想智能终端设备的用户体验提升及业务增长贡献力量。值得注意的是，鼎道智芯的快速发展并非孤例。联想集团投资的另一家芯片企业——此芯科技，近期也发布了其首款6nm制程的AI PC芯片P1，进一步丰富了联想的芯片产品矩阵。这款国内首创的AI PC芯片，不仅展现了联想在芯片设计领域的深厚实力，也为联想在全球芯片市场的竞争中增添了新的亮点与优势。随着鼎道智芯5nm芯片及此芯科技P1芯片的相继问世，联想正逐步构建起自主可控的芯片生态体系，为未来的科技竞争奠定坚实的基础。这一系列成就不仅彰显了联想作为PC巨头的战略眼光与执行力，更为整个半导体行业的发展注入了新的活力与希望。

新创公司InSilixa开发出一款新的DNA测试芯片，据称可在1小时内以不到20美元的成本完成高准确度的DNA测试 相形之下，现有以手持读取器进行测试的成本高达250美元左右。 　　这款名为Hydra-1K的芯片可大幅削减现有疾病检测方法所需的时间与费用，为重点照护(pointofcare)带来分子级的诊断准确度。不过，这款设计目前才刚开始进行为期18-24个月的实地测试。 　　我们已经隐密地开发二年半了，这是我们第一次展示这项成果，"InSilixa创办人兼CEOArjangHassibi在日前举行的HotChips大会上表示。 　　InSilixa声称所采取的测试途径不仅成本更低，而且比现有的分子诊断更迅速，但完全不影响准确度。 　　InSilixa最近还向世界卫生组织(WHO)会员国展示其芯片成功检测结核的结果。 　　该公司目前正致力于为该芯片开发一项疾病的商业应用。该公司的目标在于使其芯片成为一款开放的平台，让医疗从业人员与研究人员可用于瞄准一系列的广泛测试，这比该公司能够自行开发的应用还更多更有意义。"但我们自已也将保留几项应用领域，"Hassibi说。 　　相较于其他的实验室上芯片(lab-on-a-chip)，InSilixia的设计是针对像在芯片上进行化学键合的实时分析。Hassibi说，目前有些设计利用必须以化学药剂清洗芯片表面的合成途径，但这些化学药剂中可能含有降低测试准确度的杂质。 　　该公司主要的秘密武器就在于用来进行检测的化学物质。除此之外，"我们有一半的研发都用于使该系统可用于不懂编程的医生和化学家，"他说。 　　该公司正致力于寻求美国FDA510(k)的批准，预计需时约六个月。 　　原理：如何运作?　 　　InSilixa的DNA测试芯片采用IBM250nm制程制造，成本约30-50美元。它利用每个分子传感器约100um的32x32数组。制造该芯片的挑战之处在于多级芯片封装制程。　 光传感器在每一数组点进行化学键合实时检测 　　个别的数组元素由光电二极管和加热器组成，以刺激化学反应。该芯片利用5W功率加热 　　芯片与电路板 　　LVDS接口提供数据，绘制时间和温度的2D数组影像 　　Hydra-1K读取器芯片是一款独立的FPGA板

11月27日，DMP深圳大湾区工业博览会，在深圳国际会展中心(宝安)盛大启幕。艾睿光电携工业红外热像仪亮相，并重磅发布3大系列5款工业红外热像仪新品。（“享高清 赋芯生”艾睿光电工业红外热像仪新品发布现场）本次展会暨艾睿光电新品发布，以“享高清 赋芯生”为主题，通过发布的3大系列红外热像仪产品，赋予用户更多的可能性和创造力，让每一位用户都能享受到艾睿工业红外热像仪带来的高效和价值。（“享高清 赋芯生”艾睿光电工业红外热像仪新品展区）旗舰级安卓热像仪S600探索极致红外世界瑶光S系列旗舰级安卓热像仪S600，以荣获德国红点2023设计奖S1280旗舰级热像仪产品为基础，搭载新一代12μm非制冷型红外探测器，分辨率为640×512，支持超分辨率，NETD可达30mk，图像清晰、测温精准。可广泛应用于电力巡检、高端科研、化工巡检、高温材料监测等领域。专家级红外热像仪T400/T630用得智慧开阳T系列高级红外热像仪同样也是本次发布的拳头产品。此次发布T630、T400两款型号，搭载新一代12μm非制冷型红外探测器。基于安卓系统，支持趋势分析、自定义等温线、图像冻结、智能稳像等专业功能，可广泛应用于电力巡检、化工运维、电子电气研发等诸多领域。在线式测温热像仪AT430/AT460实时测温 精准分析作为本次发布唯一的在线系列红外热像仪产品，艾睿光电AT400系列在线式测温热像仪，功耗低、体积小，使得设备集成或安装更加灵活。两款接口形态、多种接口协议、简单易用的SDK，全方位支持用户集成及二次开发，可广泛应用于工业自动化、机器视觉、教育科研、危废监控等领域。推动艾睿光电持续、稳定发布符合终端用户需求的红外热成像产品的内因是什么？VOx自研探测器核芯2021年，发布8μm 1920×1080非制冷红外热成像探测器芯片。8微米技术的突破，正在推动全球小像元红外热成像光学和图像算法等技术发展，促进超小像元红外焦平面探测器芯片在多个新领域的广泛应用。Matrix Ⅳ智能图像算法“夜视”是红外热像仪的重要功能之一。如何保证在昏暗恶劣的环境顺利进行巡检、筛查、监测工作？艾睿光电Matrix Ⅳ智能图像算法，保证每台热像仪输出清晰细腻的红外热图，现场情况不仅看得看，更能看得清。AItemp精准测温算法热成像测温的最重要指标是精准度。红外热像仪捕获到视场内的红外辐射后，将其转换为灰度数字信号值，但该数值会随环境温度变化漂移，并受到目标发射率、大气透过率和测温距离等因素影响。应对上述一系列难点，艾睿光电自研AItemp算法应运而生。覆盖PC/移动端的配套软件艾睿光电工业软件体系包含：睿探测温分析软件PC端、睿探测温分析软件移动端、睿鸿云平台、视频监控系统VMS。同时为客户提供SDK开发包，助力第三方平台集成。多波段布局赋能多维感知艾睿光电专注于红外成像技术和产品的研发制造，不仅在红外长波波段推出多系列工业红外热像仪，在中波、短波波段，也推出了制冷型气体检测红外热像仪、短波红外相机。覆盖多波段的红外热像仪布局，赋能用户多维感知能力。作为红外热成像领军者，艾睿光电将持续深耕工业红外热成像领域，围绕“红外分辨率高清化、红外热像仪智能化、红外软硬件人性化”，提供更先进、更可靠的工业红外热像仪产品及解决方案，推动智慧工业化进程，赋能千行百业。

p style=" text-indent: 2em " strong 芯片(Chip) /strong 在电子设备中的使用由来已久。众所周知，这类电子芯片由集成电路组成，通过连线和半导体工艺被撮合在一起，不仅形状小巧，还能快速检测、储存或处理大量的数据，已成为手机、电脑、电视、车载多媒体系统等几乎所有电子设备的核心元件，是人类科技史上最成功的发明之一。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " “生物化”的电子芯片 /span /strong /p p 　　近年来，在生物学及医学领域，一种更为神奇的生物芯片应运而生(图1)。它们的外表酷似电子芯片，却在普通芯片触及不到的生物学检测及临床治疗方面大显身手。有些种类的芯片甚至可以直接安置在人体内部，收集并检测人体内产生的生理信号，已成为分子生物学研究、疾病预防和治疗过程中常用的利器。美国前总统克林顿曾指出，未来，基因芯片将为我们一生中的疾病预防指点迷津。生物芯片的重要性及其在疾病诊断和治疗方面的地位可见一斑。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/0e890c3d-37cf-4e80-a5c0-861372297e57.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图1：形形色色的生物芯片。图片来自网络 /span /p p 　　那么生物芯片究竟是何方神圣?又是怎样造福于人类的呢?从制造工艺的角度来讲，生物芯片可称为电子芯片“生物化”后的产物。与传统芯片(图2A)相比，生物芯片(图2B)仅保留了与之相同的硅底或玻璃底座部分，但在底座之上却不再是集成电路，而是固定核酸、蛋白质(图2C)等生物大分子，或细胞、组织等生物材料。虽然外形相似，但其功能及用途却发生了翻天覆地的变化。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 453px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/7e49bfd7-caac-4147-bbbb-9dbe30f6388c.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 600" height=" 453" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　 span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图2：传统芯片与生物芯片的比较。A、用于电子设备的芯片外形。B、生物芯片外形。C、生物芯片结构示意图。其表面以核酸分子构成的称为基因芯片或DNA芯片，其表面以抗体等蛋白大分子构成的称为蛋白芯片。图片来自网络 /span /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 最先研发的基因芯片 /span /strong /p p 　　最早的生物芯片是以核酸片段为原料制作而成的“基因芯片”(Gene chip)，又叫“基因微阵列”(Gene microarray)，由美国Affymetrix公司于1996年率先研制并首先将其应用在基因测序方面。近几年，随着芯片技术的发展，蛋白芯片、细胞芯片、组织芯片等相继加入了生物芯片阵营。但迄今为止，基因芯片仍是开发最为成功、应用最为广泛的一类生物芯片。 /p p 　　此类芯片以双链DNA的碱基互补配对属性为工作原理，将大量(通常每平方厘米点阵密度高于400)单链、短片核苷酸(又名探针)固定于支持物上后与样品DNA进行孵育，样品中的DNA一旦与探针形成互补配对，就可以释放出荧光信号，被荧光探测仪所捕捉并转化成电子数据供计算机进一步进行分析。 /p p 　　虽然基因芯片的原理相对简单，但其强大的检测能力却不容置疑。在生物学家、软件工程师及材料学家的合力优化下，目前单个基因芯片可以同时、快速、准确地分析数以千计基因组信息。如今市场以及临床上应用广泛的基因诊断、癌症筛选均需要借助基因芯片完成。除此之外，基因芯片技术还在药物筛选、分子育种、司法鉴定、食品微生物检测、环境监测、国防、航天等许多领域大显身手，为科学家们从事生物类基础研究、临床上进行疾病诊断、治疗和防治，以及医学界筛选新型药物和进行药物基因组学等重要研究提供了核心技术平台。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 无可取代的蛋白芯片 /span /strong /p p 　　与基因芯片相比，蛋白芯片的应用虽不如基因芯片广泛，但在肿瘤标志物检测方面，仍具有无可取代的重要地位。蛋白芯片是以蛋白质(主要指抗体)代替DNA固定于芯片表面作为探针，检测蛋白溶液中可以被抗体探针识别的相应蛋白的技术。根据遗传学规律，基因表达的最终结果是相应蛋白表达。因此，在多数情况下，基因表达量的变化也与蛋白表达量成正相关。与基因芯片相比，这种蛋白芯片可供检测的通量、灵敏度虽然稍逊一筹，但抗体对蛋白识别的特异性却远大于DNA进行互补配对的特异性。因此，在诸如一些重要疾病(包括肿瘤)的鉴定，以及蛋白类靶向药物筛选方面，蛋白芯片由于具有基因芯片无法超越的准确性，其推广程度远大于基因芯片。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 新奇成员植入式芯片 /span /strong /p p 　　目前，随着生物科技的发展，以及各式各样的科研及诊疗需求，除了基因及蛋白芯片外，生物芯片家族中相继出现了许多更为新奇的成员，如芯片界的新星——植入式芯片。植入式芯片开发的时期较基因及蛋白芯片稍晚，但这并不妨碍它立刻展现出可以进行身份识别或活体检测的巨大优势，在生物类产品林立的今天仍具有广阔的开发潜力。与基因和蛋白芯片相比，这种植入式芯片的原理及使用方法稍显“惊悚”。植入式芯片，顾名思义，是一类需要通过手术、注射等外科手段将芯片植入人体或活体动物内部工作的设备。其测定对象也不再是从组织中提取出的DNA或蛋白质，而是芯片周围组织的生理情况，如神经元活动、血液指标等。除此之外，为了适应这些新的功能，植入式芯片的外形也发生了极大的改变，除了采集信息的核心部分，成品芯片内还增加了电池、天线及信号发射装置，体积却压缩得更为小巧。 /p p 　　最早开发的植入式芯片为一类简单的ID芯片，其芯片仅具有向扫描仪发射预先写入的信息、编号等单一功能，又被称为生物芯片转发器(biochip transponder)。这种ID芯片可以通过注射的方式被植入皮下，自1991年开始由世界各地的动物园陆续推广，主要用于标记并区分受保护的野生动物(相当于家畜身上的耳环、烙印或刺青)。由2000年开始，ID芯片的使用变得更加普及，在欧美等地许多国家都规定在宠物许可证上登记的宠物使用该芯片。这种ID芯片的外观是一枚胶囊状的玻璃管，管内分别含有一个带有数字信息的激光身份编码、一个天线和一个作为电容器的硅晶片。芯片可以通过配套的一次性注射器注入，并通过与之兼容的扫描仪激活并识别，通过向扫描仪发射无线电信号传递信息。 /p p 　　尽管ID芯片在动物中的应用十分普及，但关于ID芯片在人体中的应用仍存有较大争议。事实上，ID芯片技术本身已相当成熟，但在人体植入ID芯片带来的潜在伦理及安全问题是造成ID芯片无法普及的主要障碍。如有人提出在儿童体内植入这种ID芯片，可以方便家人在不慎遗失儿童后快速追踪，但如果此儿童的ID信号被犯罪分子跟踪的话，那么后果将不堪设想。也有人担心，这种提供他人行踪的技术可能会为犯罪分子作案提供便利。 /p p 　　因此，目前在人体中得到推广的主要是几种与疾病探查、治疗有关的植入式芯片。如对糖尿病患者而言，在餐前饭后刺穿手指采血并测量血糖指数是每个人都要忍受的痛苦(图3A和B)。而近年来，血糖芯片的问世已陆续为这些糖尿病患者带来福音。血糖芯片的个头小巧，可一次性植入皮下并长期、多次检测体液中的糖分变化(图3C)。该芯片仅为0.5× 2.0毫米大小，植入这种芯片既不会让患者感到不舒服，也使患者免除了日日采血的痛苦，是一项造福于人类的伟大发明。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 533px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/cc2f3353-a961-411e-b356-a12b02bb6ea3.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 600" height=" 533" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　 span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图3：血糖芯片的工作原理。A和B、传统的穿刺法取血。C、新型血糖芯片的大小。图片来自网络 /span /p p 　　除血糖芯片外，还有另一类脑机芯片得到了科研人员的格外推崇。这类芯片主要通过植入大脑皮层接受脑电波等神经信号，并将脑电波信号上传至电子计算机设备(即脑机接口技术)，是一项具有广阔前景并引发人无限遐想的高科技技术。脑机接口的过程非常复杂，其全套技术至今仍处在开发阶段。2016年，俄亥俄州立大学研究人员为一位24岁的全身瘫痪的男孩Ian Burkhart通过手术在大脑皮层内植入了这种脑机芯片，它们能在大脑内采集运动相关的神经信号，并将数据传输到神经辅助装置进行“解码”。计算机会将“解码”后的指令发送给绑在手臂上的电极，通过刺激肌肉来实现手臂运动。通过训练，Ian Burkhart最终得以实现通过芯片传输控制手的抓举和一些日常动作。 /p p 　　生物芯片的发展自上世纪90年代开始起步，如今仍属于生物领域的前沿学科。可以预见，在21世纪，生物芯片的应用及新技术的开发仍然将会给整个生物领域持续带来新的变革。可喜的是，在大多数芯片技术应用方面，我国生物芯片技术的发展都紧跟国际前沿，其产业化水平也有大规模提升。虽然目前我们仍面临众多技术难题，但随着我国科研力量的不断增强，以及产业化的深入，生物芯片产业将有希望成为21世纪最大的产业之一。 /p

为更好地承载上海集成电路“北翼”功能定位，加快推进汽车芯片公共性研发平台、汽车芯片第三方检测认证机构等建设，日前，上海汽车芯片检测认证公共实验室揭牌启用，这也是国内各机动车检测平台中率先开展建设车规级芯片检测认证的公共实验室。汽车芯片检测认证公共实验室由上海机动车检测认证技术研究中心有限公司承建，可提供芯片功能及可靠性、功能安全、信息安全、失效分析等汽车芯片检测服务。在上海汽检的汽车芯片检测实验室里，多台设备正在24小时不间断地运行。芯片检测研究实验室主管工程师刘力介绍：“我们当前开展的是车规级芯片的功率循环测试，根据相关的模型推算，在实验室内部完成一周左右的测试时间，可以很好地模拟芯片装车10年间的应用表现。”汽车芯片耐久测试目前，上海汽车芯片检测认证公共实验室已经建成针对车规级认证标准AEC-Q100的全套测试能力，拥有十万级无尘净化间、ATE等集成电路自动测试系统、超声扫描显微镜等实验检测设备。如何给芯片做体检？在超声扫描显微镜下，正常芯片上产生的白色斑驳就相当于我们人体的“病灶”。芯片检测研究实验室主任助理张瑜一边演示一边向记者介绍：“我们现在看到的这张图片，是通过超声波扫描显微镜拍摄的。通过这个测试，我们可以锁定芯片哪个区域发生了损坏，这是属于芯片的一个无损测试方式。就好比我们进行体检过程中的第一步，先锁定这个芯片的病灶在哪个位置。”汽车芯片超声波影像随着汽车“三智”不断发展，全球汽车芯片市场不断扩大。嘉定作为汽车生产制造的前沿阵地，对于汽车芯片的需求旺盛。“从行业公布的数据来看，新能源车单车从2012年平均使用567颗汽车芯片增长至2022年平均使用1459颗。长期来看，芯片对于汽车的重要性会不断提升。”张瑜说，“目前，上海汽检已投入4000万元以上的资金，建成2个高水平的汽车芯片实验室，将通过打造中国特有的汽车芯片标准体系，建立一个系统化、自主可控的汽车芯片可靠性评估技术规范和检验检测认证服务体系。”汽车芯片功能检测上海汽检方面表示，目前实验室已服务包括泛亚汽车、上汽英飞凌等5家以上企业，进行了10款左右芯片产品的检测验证。未来，实验室将继续深耕检测技术研究，建立完整的车规级审核评价能力和一站式审核评价服务平台，与上下游产业伙伴共同赋能国产芯片，推动国产半导体产业的高速发展。下阶段，汽车芯片检测认证公共实验室将通过建设六大平台：集成电路测试服务平台、第三代半导体测试服务平台、汽车专用传感器芯片测试服务平台、多芯片模组测试服务平台、汽车被动组件测试服务平台和芯片失效分析服务平台，为芯片企业和汽车企业提供从研发到验证到失效分析溯源的完整服务能力，并实现芯片性能测试、芯片测试技术及设备开发、标准研究、芯片可靠性和一致性评估、混响室等芯片集成验证，推动长三角汽车芯片检测能力互联互通，测试资源共享。

有媒体报道，华为Mate50将支持卫星通信，另外，华为消费者业务CEO余承东在Mate50预热视频中直言，华为即将发布一项“向上捅破天”的技术，对此，华为一内部人士证实，9月6日发布的Mate50确实将支持卫星通信，这意味着华为将抢先苹果在手机上实现卫星通讯。有券商研报称，华为Mate50系列要用卫星通信：通过北斗发送紧急短信。业内人士猜测，Mate 50系列将搭载北斗的短报文服务。对此，9月5日晚，国内独立第三方集成电路测试技术服务商利扬芯片(688135)公告，公司近期已完成全球首颗北斗短报文SoC芯片的测试方案开发并进入量产阶段，短报文芯片由战略合作伙伴重庆西南集成电路设计有限责任公司设计研发，公司为该芯片独家提供晶圆级（ChipProbing，下称“CP”）测试服务。对于该事件对公司影响，利扬芯片表示，公司拥有短报文芯片测试解决方案并可提供独家晶圆级量产测试服务，随着该款芯片测试实践推出的“北斗射频基带一体化芯片测试方案”，进一步丰富了公司测试技术服务的类型，满足北斗导航、射频、基带等一系列芯片的测试需求。新技术有助于巩固和提升公司的核心竞争力和市场地位，服务更多优质客户，预计对公司未来的市场拓展和业绩成长性产生积极的影响。值得一提的是，利扬芯片称，公司本次研发的短报文芯片测试方案在后续量产测试技术服务过程中，不排除未来受市场需求、市场拓展、市场竞争等影响，目前该芯片的测试技术服务对公司2022年营业收入贡献影响较小，对公司未来营业收入和盈利能力的影响程度具有一定的不确定性。据了解，利扬芯片是一家独立第三方集成电路测试公司，专注于测试领域的研发，聚焦于芯片电子电路、性能、逻辑功能、信号、通信、系统应用等技术，在产业链的位置为独立第三方，仅提供专业测试服务，测试报告更加中立、客观。

什么是多肽芯片？多肽芯片是一种新型的生物芯片，是研究蛋白质与蛋白质或其他物质（如核酸、多糖、化合物）之间相互作用最直观的研究技术。多肽芯片在诸多领域中具有广泛的应用前景，如疫苗开发、药物研发和筛选、临床检测以及蛋白质的基础功能研究。 多肽芯片如何制备多肽芯片是将已知的蛋白序列或任意设计的氨基酸序列分解成包含重叠氨基酸的多肽片段，将这些多肽片段按一定次序固定在经特殊处理过的载体基质上，每张芯片包含成千上万甚至更多的肽链。将待测物与芯片反应，经过免疫检测技术发现与待测物有结合反应的位点/域，经过图像数据处理与分析，寻找蛋白质/氨基酸与待测物的结合部位。 多肽芯片技术及仪器l 多肽芯片技术可高通量点样，多肽芯片上承载大量的多肽片段，可快速高效的找到相应结合位点/域；l 点样技术稳定可靠，多肽芯片上固载的多肽片段包含蛋白全序列，相对于原大分子蛋白质而言更稳定，不易分解失活，采集的数据更为准确；l 点样灵活多样，多肽片段可不局限于已知的蛋白结构，构成多肽分子的氨基酸可以是进行过化学修饰的非天然氨基酸，在药物研发和筛选方面具有很强的灵活性；l Aurora多肽芯片点样仪：Aurora集团30年来致力于制造生物医药领域自动化高通量设备。Aurora多肽芯片点样仪采用化学固相合成法，可按需制备稳定的多肽微阵列芯片，如新冠病毒原始毒株及其突变体奥密克戎S蛋白、N蛋白的微阵列芯片，更多产品详情可进一步了解产品价格或技术参数等信息【内容源自Aurorabiomed公众号《多肽芯片为什么那么火？》，转载请注明】

生物芯片北京国家工程研究中心 新疆分中心生物芯片培训班 主办：生物芯片北京国家工程研究中心新疆分中心 协办：生物芯片北京国家工程研究中心 　　生物芯片技术凭借着显著的优势和巨大的潜力，已经成为在医学、农业、微生物等相关研究领域快速增长的一项重要技术。随着基因组学、蛋白质组学的不断深入研究，生物芯片技术的应用范围不断扩大，已经广泛应用于重大疾病预警、产前诊断、食品安全检测、作物经济性状关联研究(GWAS)、遗传育种；动植物病理学、农作物病虫害防治、种质资源鉴定、转基因作物等领域。 　　以生物芯片为工具的研究已经渗透到生命科学领域研究中的每个角落，随着研究的不断深入，产生了大量的科研成果，几乎每天都有大量高水平研究文章发表。为了扩大交流，促进科研成果转化，搭建科研成果与成果转化之间的桥梁，由生物芯片北京国家工程研究中心新疆分中心举办&ldquo 生物芯片技术在生命科学领域的应用&rdquo 培训班。本培训班将系统讲解基因芯片的设计、制作以及相关实验操作，旨在为您打造一片属于您的&ldquo 芯&rdquo 天地。 　　在此次培训班的尾声，2012' 喀纳斯科学与艺术论坛恰在乌鲁木齐举行。此次论坛特邀请了多位院士、科技部领导及三甲医院院长，将围绕新疆特高发疾病等重大科学问题开展学术探讨和合作交流。欢迎各位在8月10日前来观会。 培训内容 | 生物芯片技术培训 1.1 理论部分：生物芯片技术在生命科学领域中的应用 1.2 理论部分：表达谱芯片构建、探针设计、数据分析等基础理论知识讲解 2.1 实践部分： 观摩芯片点制过程 2.2 实践部分：晶芯表达谱实验整个实验流程（视频） 2.3 实践部分： 芯片杂交、清洗、扫描（培训学员模拟杂交、扫描） 2.4 实践部分： 数据分析（培训学员亲自对数据进行分析） 2.5 实践部分： SAM、Cluster等数据分析软件使用 2.6 实践部分：分子功能注释系统(MAS)分析 注册方法：申请培训学员填写培训回执表后，发到培训联系人吕国栋邮箱中，进行确认，培训联系人在收到回执表后3天之内给 予回复。 培训时间：2012年8月7-9日 培训地点：新疆医科大学第一附属医院 科技楼4楼 省部共建国家重点实验室培育基地会议室 （新疆乌鲁木齐市新市区鲤鱼山路1号）。 培训费用：培训费用免费，食宿费用自理。 培训规模：20人左右，为保证培训班质量，采取小班模式。请学员自带电脑。 培训资料：包括培训讲师幻灯、培训教材、培训学员通讯录、培训证书（生物芯片北京国家研究中心印）、精美礼品一份。 注意事项 报到时间：2012年8月6日 报到地点：新疆医科大学第一附属医院 科技楼7楼生物芯片北京国家工程研究中心新疆分中心。 住宿地点：新疆医科大学第一附属医院附近宾馆酒店（仅供参考）： 1、新疆昆仑宾馆（三星级） 地址：乌鲁木齐市新疆维吾尔自治区 友好北路146号 电话：0991-5190000 2、乌鲁木齐宇豪馨怡酒（四星级） 地址：乌鲁木齐市新疆维吾尔自治区 新市区新医路359号 电话：0991-4328555 行车路线： 1、火车站（距新疆医科大学第一附属医院8公里左右）：（1）、乘出租车到达新疆医科大学第一附属医院（车费大约15元左右）。 （2）、乘坐906，52路公交车均可以到达新疆医科大学第一附属医院（车费1元）。 2、机 场（距新疆医科大学第一附属医院13公里左右）： （1）、乘坐出租车到新疆医科大学第一附属医院（大约21元左右）； （2）、从乌鲁木齐地窝堡国际机场535路公交车通往新疆医科大学第一附属医院。 联系方式：联系人: 新疆医科大学第一附属医院 生物芯片北京国家工程研究中心新疆分中心 吕国栋 电话： 0991-4366042 邮箱:xjmicroarray@163.com 客户培训回执表 姓名： E-mail： 单位： 电话： 地址： 邮编： 是否需要帮助预定宾馆（协议宾馆）： 是 否备注：如果需要安排宾馆，请注明入住时间： 您感兴趣的领域：

近日，江苏艾玮得生物科技有限公司与东南大学苏州医疗器械研究院、中国航天员科研训练中心、数字医学工程全国重点实验室一起，共同研发制作的太空血管组织芯片（Taikonaut-Blood-Vessels-on-a-Chip, Taikonaut），在中国空间站完成了国内首例太空器官芯片在长期微重力条件下的培养实验，也是国际上首例人工血管组织芯片研究。这次研究主要针对航天员长期空间飞行后导致的身体反应，对于通过药物防护等方法帮助航天员保持身体机能，重新适应地球重力环境具有重要意义。中国航天员科研训练中心副研究员王春艳：这个芯片是咱们国家独立自主研制的，神舟十五号任务中是国家第一次在轨实施了器官芯片项目，也是国际首次在轨开展的人工血管芯片的研究。它也标志着咱们国家成为世界上第2个具备在轨开展器官芯片研究能力的国家。 太空血管组织芯片研究针对空间飞行导致的立位耐力不良的细胞学机制研究需求，聚焦微重力对血管氧化应激水平的变化和血管结构与功能的影响，研究长期空间飞行导致的立位耐力下降的细胞学机制，以及在空间环境下某些化合物对抗航天员立位耐力不良防护机制，为发展有效的对抗防护措施提供理论和实验依据。研究人员在实验室用原代细胞构建具有功能性的人工血管，并将其安装至自主研发的太空血管芯片中，进行微流体培养以确保血管的稳定性。同时，结合影像学分析方法，对实时观察并采集到的血管形态变化进行分析。该实验基于失重导致的立位耐力不良、运动能力降低、血管结构及功能重塑等长期航天飞行导致心血管系统功能失调的问题。研究导致血管结构和功能变化的细胞学机制，并测试保护性药物对避免预期问题的有效性。 值得一提的是，包括与神州十五号一起返回的太空血管组织芯片在内，艾玮得生物已在器官芯片研发与应用中取得多个“第一”的好成绩。 艾玮得生物深度参与器官芯片相关国家标准的撰写。目前国内第一个器官芯片技术标准已立项公示。国内第一个使用器官芯片数据获批IND的新药江苏艾玮得生物科技有限公司（AVATARGET）是一家专注于人体器官芯片及生命科学设备研发与生产的创新科技公司，其核心技术转化于东南大学器官芯片科研团队，技术成果已成功应用在新药研发、精准医疗、疾病建模、美妆安全性评价等科研场景中。目前，艾玮得已与恒瑞、先声、齐鲁、美国哥伦比亚大学、江苏省人民医院等国内外知名药企，多所医院、研究机构及高校达成深度合作，持续推动器官芯片在更多高端医疗器械领域的应用，助力生命科学快速发展。

当地时间2月8日，欧盟委员会公布了备受关注的欧盟芯片法案，计划投资超过430亿欧元（约合490 亿美元、3127亿元人民币）用于支持芯片生产、试点项目和新一代芯片工厂等，以提升欧盟在全球的芯片生产份额。欧盟委员会主席乌苏拉冯德莱恩对此表示，欧盟当前过于依赖海外供应商，“疫情暴露了欧洲供应链的脆弱性。汽车和其他商品的生产均受到了芯片短缺的打击。芯片是全球技术竞赛的核心，当然也是我们现代经济的基石。”具体来看，欧盟芯片法案计划投资的资金中，110亿欧元将用于加强现有的研究、开发和创新，以确保部署先进的半导体工具以及用于原型设计、测试的生产线等。此外，还将建立“芯片基金”，用于帮助初创企业获取融资；另设半导体股权投资基金，支持大中小企业市场扩张。芯片法案的目标是，到2030年将欧盟的芯片产能从目前占全球的10%提高到20%。冯德莱恩表示，芯片法案可以改变欧盟的全球竞争力。在短期内，它将使欧盟能够预测并避免供应链中断，从而提高对未来危机的抵御能力；从中期看，它将有助于帮助欧盟成为芯片战略市场的领军者。记者注意到，不久前，美国在1月25日公布的《2022年美国竞争法案》中也包括了520亿美元的芯片投资，其金额略高于欧盟芯片法案计划投资的资金。　　有分析人士认为，美国、欧盟加大对芯片产业的投资是对当前全球市场“缺芯”现状的反应。美国商务部近期公布的一项针对全球半导体供应链主要企业有关数据的分析结果显示，全球半导体供应链仍然脆弱，芯片供应短缺状况仍将持续至少6个月。

生物芯片北京国家工程研究中心宁夏分中心生物芯片培训班 &mdash &mdash 打造一片属于您的&ldquo 芯&rdquo 天地 　　生物芯片技术凭借着显著的优势和巨大的潜力，已经成为在医学、农业、微生物等相关研究领域快速增长的一项重要技术。随着基因组学、蛋白质组学的不断深入研究，生物芯片技术的应用范围不断扩大，已经广泛应用于重大疾病预警、产前诊断、食品安全检测、作物经济性状关联研究(GWAS)、遗传育种；动植物病理学、农作物病虫害防治、种质资源鉴定、转基因作物等领域。 　　以生物芯片为工具的研究已经渗透到生命科学领域研究中的每个角落，随着研究的不断深入，产生了大量的科研成果，几乎每天都有大量高水平研究文章发表。为了扩大交流，促进科研成果转化，搭建科研成果与成果转化之间的桥梁，由生物芯片北京国家工程研究中心宁夏分中心举办&ldquo 生物芯片技术在生命科学领域的应用&rdquo 培训班。本培训班将系统讲解基因芯片的设计、制作以及相关实验操作，旨在为您打造一片属于您的&ldquo 芯&rdquo 天地。 培训内容： 生物芯片技术培训 1.1 理论部分：生物芯片技术在生命科学领域中的应用 1.2 理论部分：表达谱芯片构建、探针设计、数据分析等基础理论知识讲解 2.1 实践部分： 观摩芯片点制过程 2.2 实践部分：晶芯表达谱实验整个实验流程（视频） 2.3 实践部分： 芯片杂交、清洗、扫描（培训学员模拟杂交、扫描） 2.4 实践部分： 数据分析（培训学员亲自对数据进行分析） 2.5 实践部分： SAM、Cluster等数据分析软件使用 2.6 实践部分：分子功能注释系统(MAS)分析 1：注册方法：申请培训学员填写培训回执表后，发到培训联系人于晶晶（yujingjing333@163.com）邮箱中，进行确认，培训联系人在收到回执表后3天之内给予回复。 2：培训地点：宁夏医科大学总医院 生物芯片北京国家工程研究中心宁夏分中心实验室（宁夏银川市兴庆区胜利街804号）。 3：培训时间：2012年7月25-27日 4：培训费用：2000元/人，收费包含培训期间芯片试剂耗材费，实验操作及数据分析培训费，中午工作餐、听课费。住宿费自理。 优惠措施： 宁夏地区培训学员培训费用：1000元/人。 报到时现金缴纳培训费,也可提前转账支付。 缴纳培训费账户信息 用户名：宁夏医科大学总医院 开户行：中国工商银行银川胜利街支行 人民币帐号: 2902006919100004647 （请注明缴费用于参加宁夏分中心生物芯片培训班） 5：培训班规模：20人左右，为保证培训班质量，采取小班模式。请学员自带电脑。 6：培训资料：包括培训讲师幻灯、培训教材、培训学员通讯录、培训证书（生物芯片北京国家研究中心印）、精美礼品一份。 7：报到时间：2012年7月24日。（提前转账支付者请在报到时务必携带出示缴费收据证明） 　 报到地点：宁夏医科大学总医院 生物芯片北京国家工程研究中心宁夏分中心（宁夏银川市兴庆区胜利街804号， 科技楼三楼）。 8：住宿地点：宁夏医科大学总医院附近宾馆酒店： 1）银川御泉湾温泉假日酒店（四星级） 地址：银川市兴庆区胜利南街541号 电话：0951-6734888 2）银川天豹酒店（三星级） 地址：宁夏银川市兴庆区清和南街1352号 电话：0951-7899555 3）如家快捷酒店（银川南门广场店） 地址：银川市兴庆区清河南街345号 电话：0951-6082333 4）兰花花大酒店延安店 地址：银川市兴庆区胜利南街739号 电话：0951-4076588；0951-4076388 具体前往报名地点的路线如下： 1)火车站（距宁夏医科大学总医院8公里左右）：乘出租车到达宁夏医科大学总医院（大约30元左右）。 2)机场（距宁夏医科大学总医院20公里左右）： a:乘坐出租车到宁夏医科大学总医院（大约80元左右）； b:从宁夏河东机场乘机场大巴至民航大厦（25元）， 再转乘出租车（8元）。 3)12路,23路,302路,37路,38路,3路,中巴5路,15路公交车通往医科大学总医院。 9：联系方式： 联系人: 宁夏医科大学总医院 生物芯片北京国家工程研究中心宁夏分中心实验室 于晶晶 电话： 13895193050 邮箱: yujingjing333@163.com 备注：宁夏医科大学总医院附近交通示意图： 客户培训回执表： 姓名： E-mail： 单位： 电话： 地址： 邮编： 是否需要帮助预定宾馆（协议宾馆）： 是 否 备注：如果需要安排宾馆，请注明入住时间： 您感兴趣的领域： 主办方：生物芯片北京国家工程研究中心分中心宁夏分中心 协办方：生物芯片北京国家工程研究中心

863计划生物和医药技术领域生物芯片、生物医学关键仪器和试剂重点项目取得阶段性进展 　　2009年5月13日，生物中心在京组织召开了“十一五”863计划生物芯片、生物医学关键仪器和试剂重点项目管理工作研讨会。生物芯片、生物医学关键仪器和生物医学关键试剂重点项目课题负责人、863领域专家、特邀专家和863计划管理相关人员近50人参加了会议。生物中心王宏广主任、863联办有关同志出席会议并讲话。 　　会议总结交流了生物芯片、生物医学关键仪器和生物医学关键试剂三个重点项目的主要进展和任务完成情况，分析探讨了当前生物芯片、医学仪器和试剂发展的形势和机遇，初步提出了进一步做好生物芯片、医学仪器和试剂研究与产业化开发的方向和政策建议。 　　会上，王宏广主任指出，课题实施只剩下不到两年的时间，尤其是面对科技进步支撑经济发展、应对全球金融危机的背景下，生物和医药技术领域重点项目的实施应该更多地关注既符合民生需求、又具有市场空间的高技术生物医学关键仪器和试剂的开发，在“十一五”末期，要以拉动需求、促进GDP增长作为一项重要的验收考核指标。同时，王主任对各课题承担单位提出要求，严格按照合同完成既定的任务和指标，并依据当前和未来一个阶段的市场需求，着手为“十二五”相关领域的研究工作做好战略研究和前期铺垫。863联办有关同志介绍了863计划近期相关的工作部署，指出做好“十一五”项目的评估和“十二五”战略研究工作的重要性。 　　生物芯片、生物医学仪器和试剂三个重点项目“十一五”立项突出以研究开发国内急需的产品为主要目标。截止到目前，三个重点项目已获得上市产品13个，销售17252万元，申请专利206项，获得专利59项，发表论文232篇，预计能按立项要求完成“十一五”预定的目标任务。

20世纪50年代之前，红外热成像技术还处于初步研究阶段，后随着红外探测器和电子显示元件的发展，红外热像仪开始进入实用化阶段。但当时由于技术壁垒较高且成本高昂，红外热像仪主要用于军事领域。近年来，随着热成像探测材料和光学系统的改进，红外热像仪的性能进一步提高。同时，红外热像仪的体积和重量也得到了大幅减小，使其适用于更多的应用场景，已经迅速向民用、工业领域扩展。例如，在汽车防盗定位系统、智慧工业、户外观察、人工智能、机器视觉、智能驾驶、安防消防、物联网、医疗健康等领域都有广泛的应用。红外热像仪的发展离不开科技的进步和持续的研发投入正，正是这些努力，使得红外热像仪在多个领域都取得了显著成果。基于此，为方便业界人士了解2023年国内红外热像仪厂商在该领域的研发投入现状，本文特对以红外热成像为主要业务的6大上市企业：睿创微纳 、高德红外、大立科技、热像科技 、光智科技、久之洋2023年度的研发投入金额、研发投入占比、研发人员数量、研发人员占比等数据进行了梳理，以飨读者。研发投入金额：近7成企业过亿 研发投入持续加码在六家企业中，2023年度有四家的研发投入破亿元。其中，睿创微纳的研发投入位居榜首，达6.83亿元。值得注意的是，所有企业在这一年度的研发投入均相较于2022年有所增长，且光智科技的增长幅度尤为显著，达到了111.69%。从研发投入的维度来看，睿创微纳的投入金额最高。2023年，睿创微纳加大研发投入，从红外探测器芯片、热成像机芯模组和红外热像仪整机系统三个环节加强了研发平台建设，建立了第一个红外图像开源平台，为保持技术和产品领先优势打下坚实的基础。在非制冷红外成像领域，持续优化提升12μm系列产品的综合性能。推进10μm系列产品化，640×512产品转入小批量阶段，超大面阵2560×2048高灵敏度探测器完成正样研制并通过转阶段评审。8μm系列产品稳步推进，640×512及1280×1024两款产品均已进入正样阶段，1920×1080产品转入小批量阶段。车载方向，完成了车载红外热成像产品在汽车行业的布局，产品涵盖单红外、双光融合、双红外等类型，分辨率做到256、384、640、1280及1920的全覆盖，发布了国内首款通过AEC-Q100车规级认证的红外热成像芯片，将广泛满足汽车智能驾驶、自动驾驶、智能座舱等领域的应用需求。车载红外领域获得了包括比亚迪、吉利、滴滴、大运、智加、慧拓等在乘用车、智驾、商用车等领域的多家头部企业定点项目。从研发投入占营业收入的比例来看，大立科技以77.64%的占比位居榜首。报告期内，大立科技依托完全自主知识产权的非晶硅技术路线在红外测温领域的独特优势，重点开拓政府采购和商业客户的测温需求，研发项目包括高分辨率非制冷红外焦平面项目、车载红外目标识别系统项目、防爆巡检机器人项目等，不断巩固电力和工业监控等传统领域的优势地位，优化产品结构提升集成度，继续重点开发电网全息感知平台和巡检机器人等产品；同时，利用新量产的氧化钒技术路线产品，深挖市场需求不断加大新行业的应用拓展，重点投入个人消费、辅助驾驶等新兴应用领域的产品开发。从研发投入的增减幅度来看，光智科技的增长幅度最为显著，达111.69%。累计拥有专利权共358项。报告期内，主要的研发项目包括640×512@12μm 非制冷晶圆级封装探测器、InSb探测器组件项目等数十项。在红外材料方面，公司开发具有自主知识产权的13N锗填补了国内空白，突破了国外长期对超高纯锗的封锁和垄断。在红外镜头业务方面，现已完成100多款红外镜头创新设计开发，产品谱系涵盖从常规的定焦镜头、消热差镜头，到结构复杂的双视场/三视场切换镜头、大变倍比连续变焦镜头等各种类型红外光学镜头产品。在红外探测器方面，已建设8英寸硅基MEMS非制冷红外探测器芯片生产线，突破了红外热成像核“芯”技术；制冷探测器方面，已建设2-6英寸各种制冷型红外探测器芯片生产线（含中波MCT、InSb 和长波二类超晶格等探测器芯片），搭配自主研发生产的制冷机和杜瓦，形成了从制冷红外材料、芯片、封装到器件完整的制冷探测器产业链。在红外整机方面，光智科技进一步聚焦红外系统集成应用领域产业化，加快丰富产品类别，陆续推出了辐射监测仪、Nonshutter系列无挡片红外机芯、Mickey-LR/IR系列手持单目热像仪、Lucking- LR/IR非制冷红外热像仪等下游终端新品，打开公司业务增长新空间。研发人员规模扩大：2家企业超千人 6家数量均实现增长在六家企业中，2023年度有两家企业的研发人员数量破千人，分别为高德红外和睿创微纳。其中，高德红外的研发人员数量位居榜首，达2088人。与研发投入一样，所有企业在这一年度的研发人员数量均相较于2022年有所增长，且光智科技的增长幅度尤为显著，为55.10%。在研发人员数量方面，高德红外以2088人的规模位居首位。2023年因公司业务领域扩增，项目增多，加大了研发类岗位的招聘力度，多渠道进行研发岗的招聘，并取得较好的成效。特别是在校园招聘方面，选拔了具有相当潜力、专业知识和技能的研发人才，为后续项目推进做好研发人员储备，确保公司长期可持续发展。此外，公司还适时调整和保障了对研发团队的激励，提升了公司在人才市场的竞争力，从而稳定现有研发岗位人员。大立科技在研发人员占比上表现出色，达47.77%。作为国内少数拥有完全自主知识产权的企业，大立科技在红外热成像领域能够独立研发、生产从核心芯片、机芯组件到整机系统的全产业链完整产品。公司一直秉持自主研发的理念，致力于打造一支专业且核心骨干的研发团队，以确保在红外热成像技术领域的持续领先地位。从研发人员数量增减幅度看，光智科技2023 年度研发人员较 2022 年增加 55.10%，主要分布在红外光学业务板块。随着公司主要产线陆续投入生产，加快推进红外光学与激光器产业化项目向下游产业链延伸步伐，是公司整体战略规划的关键所在。公司聚焦红外器件、红外整机等光电器件领域，加深研发和布局，预期形成从材料到器件再到子系统模块的全产业链规模化生产能力，因此公司大幅增加研发投入，研发人员数量快速增长。结语从两个榜单可见，企业日益重视研发投入，这既是创新力提升与市场竞争力增强的关键，也是确保可持续发展的基石。这些企业均表示，将持续深化技术开发、产品创新、平台升级与市场拓展，力求在新技术上不断突破、产品线持续丰富、市场领域广泛拓展。

电 路 研 发电路研发工程师利用热像仪根据电路中元器件发热、电路板热分布情况，可以 分析出电路原设计存在的不足或隐患，能够避免许多潜在的风险。这将能够大 大提高产品研发成功率和产品稳定性。 电路研发温度分析1. 电路元器件温度分析 当前，电子设备主要失效形式就是热失效。据统计，电子设备失效有55％是温度超过规定值引起，随着温度增加 ，电子设备失效率呈指数增长。一般而言电子元器件的工作可靠性对温度极为敏感，器件温度在70-80℃水平上每增 加1℃，可靠性就会下降5%。2. 负载分析 在电路研发过程中，可以除了常规的测试（如示波器、万用表等）手段外，还可以用热像仪对电路板进行检测， 通过显示出的不同温度点，对元器件所承受的电流，电压等情况进行了解，工程师根据所检测的温度点，完善电路， 提高转换效率、减少功耗、减少电路内部温升，提高电路的可靠性。 3. 整个电路温度场分布分析 采用合理的器件排列方式，可以有效的降低印制电路的温升，从而使器件及设备的故障率明显下降。 4. 快速分析问题 在某些研发维修场合，如对短路板的快速检修时，通过热像仪无须使用线路图即可快速定位板内短路点在何处， 以便进一步处理。红外热像仪为什么能进行温度分析？电路元器件在工作时，由于通过元器件的电流的不同，各个器件之间的差异等原因，而产生的热量也会随之 不同，体现在元器件表面特征就是温度差异。红外热像仪就是利用各个元器件温度之间差异，分析出电路的不同 性能特点。热像仪检测独特优势1. 现有的温度分析工具 许多工程师都会抱怨现有的手段难以支持他们进行一个细致而全面的温度场描绘，同时操作不方便、而且可能 改变原温度场分布，如： a）数据采集器 使用接触式数据采集器可能会遇到如下问题：电路板断电，贴片热电偶不够多，操作不方便，反应时间较慢（ 30秒至1分钟），同时使用接触式数据采集器还将改变所测器件的散热状况等。 b）红外点温仪 外点温仪只能测量一个区域的平均温度，无法检测较小的目标，无法得到电路整体温度分布。 2. 热像仪温度分析优点 红外热像仪和数据采集器、红外点温仪相比较，有自身的优点： a）通过红外线热像仪检测目标电路时，不需要断电，操作方便，同时非接触测量使原有的温度场不受干扰；b）反应速度较快，小于1秒； c）选用合适的红外镜头，能够检测出较小目标； d）利用红外分析软件对所获得的电路温度数据进行全面分析。拍摄时可能会遇到哪些问题？1. 电路板上有部分器件（如电解电容顶面、电源模块背面及其它芯片光洁面），其发射率比较低，所以检测出的温 度差异较大。在拍摄此类器件时，要将其表面用黑笔或黑漆涂黑，然后进行测温等操作。 2. 当用标准镜头无法分辨小目标时，可以更换10.5mm广角镜。如何才能拍摄优质电路红外热像？现代电路微型化，组件高密度集中化的趋势正在迅速普及，所以在使用红外热像进行拍摄时，若要得到一幅清 晰的红外热图，我们建议：1. 尽量选择热灵敏度较高的热像仪； 2. 拍摄焦距应尽量对准，使热像仪红外镜头面轴线与所要拍摄的电路板垂直； 3. 先使用自动模式测量的温度范围；然后手动设置水平及跨度，将温度范围设置在最小，并包含有先前测量的温度 范围。

HuProtTM人类蛋白质组芯片，涵盖~20,000个人重组蛋白质，是迄今为止通量最高的人类蛋白质组芯片，为蛋白质组学研究提供了强大的工具。该芯片已经在各个蛋白质组学和其他生命科学研究领域得到广泛的应用，如癌症及自身免疫疾病的生物标志物的发现、蛋白-蛋白相互作用研究、翻译后修饰、酶学研究等。 作为蛋白质芯片技术的鼻祖和人类蛋白质组芯片的开发者，朱衡教授已在该领域发表近100篇研究论文，被引用次数累计近10,000次，单篇被引次数2,000次。 朱衡教授现为美国约翰霍普金斯大学医学院药理系终身教授，是世界上蛋白质芯片技术的主要创始人之一（详见论文 Science,2001, 293: 2101-2105), 也是HuProtTM人蛋白质组芯片的开发者，在蛋白质芯片技术和应用领域有着举足轻重的地位。朱衡教授目前主要的研究领域是利用蛋白质芯片技术研究疾病相关蛋白的细胞信号转导/网络及其它延伸领域。朱衡教授在美国作为项目负责人现主持美国国立卫生研究院(NIH) R01课题多项，2007年获得美国 Smith Welcome Trust 杰出科学家奖，在Cell、Nature、PNAS 等国际顶尖杂志发表了近100篇研究论文。 仪器信息网 网络讲堂 特邀 朱衡教授将于2015年4月17日 10:00 通过网络会议形式在线讲解&ldquo 蛋白质芯片技术&rdquo 。本次网络会议中朱衡教授将围绕人类蛋白质组芯片的开发过程、技术要点和应用前景展开讲述，并深入探讨如何利用蛋白质组芯片来进行蛋白质组学的研究。 本次会议采取在线自助报名形式，通过资格审核的用户可免费参会。报名地址如下： http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/1397

复杂的医学诊断可以再快些、精准些、费用再低些吗?基因芯片的出现及广泛应用或将解决这个问题。 　　去年11月，昆明寰基生物芯片开发有限公司基因芯片医学检测中心在云南国家级经济技术开发区海归创业园落成。这是我省首个专业基因芯片医学检测中心，也是国内唯一以基因芯片技术为核心的第三方医学检验机构，设计检测规模达到每年70万份临床标本。这是继去年云南省第一人民医院临床基础医学研究所“基因芯片诊断技术”获卫生部临床应用能力资格认证后，我省第二家计划利用基因芯片进行疾病诊断的机构。 　　和普通医疗诊断技术相比，基因芯片诊疗技术究竟高明在哪里?它的出现及推广应用对老百姓来说又意味着什么?带着问题，记者走访了昆明寰基生物芯片开发有限公司。 　　疾病检测 　　新技术带来的新革命 　　虽说生物芯片早在20世纪末就成功问世，并应用于药物筛选和实验室研究，但普通人对它还是知之甚少。基因芯片，又被称为DNA芯片或DNA微阵列，是DNA分子杂交技术与基因扩增标记等技术相结合的结晶。简单的说，基因芯片就是在一块特制玻璃片或其他支撑介质上有序的固定许多生物分子探针，然后由一种仪器收集探针捕获的待测样本信号，用计算机分析数据结果。也就是说，原来要在很多个试管中发生的反应，现在被移至一张芯片上同时完成了。和传统的医学检测手段相比，基因芯片的优点也就由此体现。据公司负责人介绍，基因芯片技术具有高通量、高灵敏性和特异性等基本特征，在感染性疾病、遗传性疾病、重症传染病和恶性肿瘤等疾病的临床诊断方面具有独特的优势。因此，基因芯片临床检测试剂盒就具有了检测准确率高、快速且比较稳定等特点。 　　据介绍，生物芯片的研究始于20世纪80年代中期，自从1996年美国Affymetrix公司成功地制作出世界上首批用于药物筛选和实验室试验用的生物芯片，并开发出了配套的芯片检测系统，此后世界各国在芯片研究方面快速前进，不断有新的突破。中国是世界上较早批准生物芯片进入临床应用的国家之一，到目前为止，国内已有多款基因芯片产品获得不同形式的医疗器械证书。 　　临床应用 　　产业化制约的慢发展 　　进医院，病人最焦虑的莫过于检查或等待检测结果。正常情况下，一项普通检查需时30分钟至1个小时，一项复杂检查结果则需等待一周或半月。而生物芯片呢?因为它对样品的需要量非常少，且一次检测能够对多种病原体感染情况作出判断，因此患者不必多次重复检测 同时，由于基因芯片检测主要是依靠先进的激光扫描读取信号，计算机分析检测结果，整个检测过程仅需花时5小时，大大减少了患者的等待时间。正因如此，其临床应用将以实现节约医疗资源支出、提高临床诊疗水平的目的。 　　2010年，云南省第一人民医院临床基础医学研究所“基因芯片诊断 　　术”获卫生部临床应用能力资格认证，成为当时国内第二家、云南省唯一具备“基因芯片诊断技术”临床应用能力的机构。这既标志着基因芯片检测技术能在有效地质量保证体系和监督管理机制下，服务于临床，为遗传病诊断、感染性疾病诊断、个性化治疗方案制定等提供快速、准确的辅助诊疗。也意味着基因芯片从技术到产品再到临床，有着极艰难的推广应用之路。在昆明寰基，记者了解到，虽然基因芯片因其在疾病诊断方面独有的特性，被专家誉为行业的终极产品。但由于一是目前许多传统的检测手段已运用较为成熟，二是基因芯片因产业化进程缓慢难以形成规模导致单价过高。那基因芯片何时才能真正造福于普通人的疾病诊断呢? 　　合力推进 　　新思路拓宽的新天地 　　据统计，目前我国生物芯片企业不少于50家，但获得国家有关部门认证的只有极少数。目前，70%—80%的生物芯片还只是用于科学研究领域，离完全产业化还有一段不短的距离。由于研发成本高，其产品价格也较高。 　　尽管生物芯片的未来发展之路不平坦，但是有关专家在展望生物芯片的前景时却认为，生物芯片在基因表达谱分析、基因诊断、药物筛选及序列分析等诸多领域已呈现出广阔的应用前景。昆明寰基生物芯片开发有限公司总经理滕仕喜认为，一个基于第三方的医学检测服务体系或将实现造福百姓这一目的。作为国内较早从事生物芯片开发的科技公司，昆明寰基从零起步，在省市两级科技项目经费支撑下，与省内相关科研单位合作，于2006年成功研发出了首个泌尿生殖系统基因检测芯片，到今年6月，公司将推出系列基因检测芯片新产品，并将逐步应用于临床检测。去年1月，公司在经开区投资兴建了基因芯片检测中心和基因芯片生产基地，已成功形成从生物芯片技术理论研究到产品研发再到应用的完整产业链。作为参与国家药监局起草《生物芯片技术标准》的生物芯片研发生产企业，昆明寰基对基因芯片的平民化运用很有信心。 　　在滕仕喜的设想中，第三方的医学检测服务体系不仅可以最大限度地降低成本，还会最大可能地造福患者。因为具备自有技术支撑的第三方医学检测，服务范围较大医院而言拓宽了很多。通过在各地开设的检测取样点，它的服务触角可延伸至缺乏检测技术和手段的中小医院，既减少了检测费，综合检测费用只需原有的30%。又提高了检测效率及精确度。基于此理念，不久前刚刚成立的昆明寰基生物芯片开发有限公司基因芯片检测中心正在按这个思路开展工作。在不久的将来，患者或将普遍受益于这项新技术和新模式。

疫情期间使得红外热像仪的市场大大增加，在商场、机场、火车站等人流密集的地方随处可见，无需接触即可准确测量人体温度。那么红外热像仪是怎样工作的呢？本文对有关知识做简要介绍，以飨读者。红外热像仪，是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的红外光转变为可见的热图像，热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。使用红外热像仪，安全——可测量移动中或位于高处的高温表面；高效——快速扫描较大的表面或发现温差，高效发现潜在问题或故障；高回报——执行一个预测性维护程序可以显著降低维护和生产成本。但在疫情爆发之前，红外热像仪在工业测温场景使用得更广泛，需求也更稳定。在汽车研究发展领域——射出成型、引擎活塞、模温控制、刹车盘、电子电路设计、烤漆；在电机、电子业——电子零组件温度测试、印制电路板热分布设计、产品可靠性测试、笔记本电脑散热测试；在安防领域的隐蔽探测，目标物特征分析；在电气自动化领域，各种电气装置的接头松动或接触不良、不平衡负荷、过载、过热等隐患，变压器中有接头松动套管过热、接触不良（抽头变换器）、过载、三相负载不平衡、冷却管堵塞不畅等，都可以被红外热像仪及时发现，避免进一步损失。对于电动机、发电机：可以发现轴承温度过高，不平衡负载，绕组短路或开路，碳刷、滑环和集流环发热，过载过热，冷却管路堵塞。红外热像仪通过探测目标物体的红外辐射，然后经过光电转换、电信号处理及数字图像处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像。分为以下步骤：第一步：利用对红外辐射敏感的红外探测器把红外辐射转变为微弱电信号，该信号的大小可以反映出红外辐射的强弱。第二步：利用后续电路将微弱的电信号进行放大和处理，从而清晰地采集到目标物体温度分布情况。第三步：通过图像处理软件处理放大后的电信号，得到电子视频信号，电视显像系统将反映目标红外辐射分布的电子视频信号在屏幕上显示出来，得到可见图像。在不同的应用领域，对于红外热像仪的选择有不同的要求，主要考虑因素有热灵敏度——热像仪可分辨出的最小温差（噪音等效温差）、测量精度。反应到电路上，最应注意的既是第二步电信号的放大和采样。实际上，从信号处理，到数据通信，到温度控制反馈，都有较大的精度影响因素。红外热像仪的电路框图如图所示，基本工作步骤为：FPA探测器——信号放大——信号优化——信号ADC采样——SOC/FPGA整形与预处理——信号图形及数据显示，其间伴随TEC（热电制冷器）对探测器焦平面温度的反馈控制。热像仪中需要采集的信号为面阵红外光电信号，来源于红外探测器，通过将红外光学系统采集的红外信号FPA转换为微弱电信号输出，选择OP AMP时需要注意与FPA供电类型匹配及小信号放大。根据红外热像仪的使用场合，去选择适合的运放，达到最优的放大效果和损耗最小的放大信号。运放的多项直流指标都会直接影响到总的误差值。比如，VOS、MRR、PSRR、增益误差、检测电阻容差，输入静态电流，噪声等等。需要根据实际应用的特点，择取主要误差项目评估和优化。比如 CMRR 误差可以通过减小 Bus 电压纹波优化。PSRR 误差,可以通过选用 LDO 给 OPA 供电优化。提供一个好的电源，LDO 的低噪声和纹波更利于设计，选用供电LDO。在图三中的光电信号放大处，使用了TPH250X系列的OP AMP，特点是高带宽、高转换速率、低功耗和低宽带噪声，这使得该系列运放在具有相似电源电流的轨对轨 输入/输出运放中独树一帜，是低电源电压高速信号放大的理想选择。高带宽保证了原始信号完整性，高转换速率保证了整机运算的第一步速度，低宽带噪声保证了FPGA/SOC处理的原始信号的真实性。对于制冷型红外探测器，热电制冷器必不可少，它保障了FPA探测器的焦平面工作温度温度的稳定和灵敏，对于制冷补偿的范围精度要求较高。用电压值表示外界设定的FPA工作温度，输入高精度误差运放，得出差值电压，经过放大器运算后，对FPA进行补偿，从而使FPA温度稳定。在该系统中，AD转换芯片的性能决定了FPA的相位补偿量，决定了后端红外成像的质量。根据放大后输出信号的电压范围和噪声等效温差及响应率，可以计算AD转换芯片的分辨率，此处使用了16 bit高分辨率的单通道低功耗DAC，电源电压范围为2.7V至5.5V。5v时功耗为0.45 mW，断电时功耗为1 μW。使用通用3线串行接口，操作在时钟率高达30mhz，兼容标准SPI®、QSPI™和DSP接口标准。同时满足了动态范围宽、速度快、功耗低的要求。对于一般的工业红外热像仪的补偿来说，TPC116S1已经足够。此外，对于整体的供电而言，FPGA/SOC的分级供电，电源管理芯片的选择要适当。对于运放和ADC的供电，为减小误差，需要低噪声的LDO，以保证电源电压恒定和实现有源噪声滤波。LDO输出电压小于输入电压，稳定性好，负载响应快，输出纹波小。具有最低的成本，最低的噪声和最低的静态电流，外围器件也很少，通常只有一两个旁路电容。而在总体的供电转换中，使用了DCDC——TPP2020，它的宽范围，保证了电源设计的简洁。内置省电模式，轻载时高效，具有内部软启动，热关断功能。DC-DC一般包括boost（升压）、buck（降压）、Boost/buck（升/降压）和反相结构，具有高效率、宽范围、高输出电流、低静态电流等特点，随着集成度的提高，许多新型DC-DC转换器的外围电路仅需电感和滤波电容，但是输出纹波大，开关噪声较大、成本相对较高，故在电源设计中，用量少且尽量避开灵敏原件，以避免对灵敏原件的干扰。红外热像仪既可以走入民用，成为各个家庭的健康小帮手，也可以是精密工业电子的好伙伴。面对不同的市场，组成它的电子元器件也有不同的选择。而不变的是，精密的设计对于真实的反映，特别是模拟器件。

创新点：海风HW-SeaBreeze 芯片实验室。 可实现器官芯片、仿生环境建立、维持等操作。关键技术： （1）器官芯片 (液滴/液流 ,液/气/氧/温/光/电/时:多维精准控制)； （2）柔性操控 (保持活性；液滴/液流,电场/气压/激光多场景控制)； （3）精准控温 (恒温孵育:微流培养池/器官芯片 液滴数字PCR )； （4）测控方式 (支持 拉曼/影像/阻抗等无标记筛选,荧光标记筛选） （5）耗材定制 (芯片内生物存活7日，按需定制, 价格远低进口) ■ 应用领域：器官芯片、药物开发、肿瘤细胞医疗、细胞培养、仿生微环境、文库、单细胞(菌)液滴包裹/操控/筛选、单亲克隆、滴内PCR、定向进化等。 海风系列II型_芯片实验室_器官芯片控制系统

量子计算的前景令人期待，它在基础科学研究、新材料和药物研发、类脑人工智能技术开发等领域有潜在应用价值。　　中国科学院物理研究所固态量子信息与计算实验室研究员范桁、副研究员许凯，与中国科学院物理研究所量子计算研究中心研究员郑东宁、副主任工程师相忠诚等合作，研发出超40比特的一维超导量子芯片，以战国时期思想家和哲学家庄子命名，利用其成功模拟了“侯世达蝴蝶”能谱以及各种新奇拓扑零模式。相关研究成果近日发表于《物理评论快报》。　　“庄子”芯片诞生记　　在科学家看来，大规模的量子计算正朝着实用化的方向发展，要想实现实用化，需要操纵精确、比特数多、相干时间长、效率足够高。在这个过程中，量子芯片的设计、制备、测控都至关重要。　　相忠诚长期从事超导量子芯片制备，他告诉记者，与传统芯片相比，量子芯片对外界环境的扰动非常敏感。　　“量子芯片是一种非常脆弱的系统，稳定时间非常短，在芯片上运行量子算法就好像是在夏日里堆雪人，需要足够的速度，赶在雪融化前把雪人堆出来。通常超导量子芯片的相干时间大约在几十微秒量级，这意味着量子效应维持的时间只在一瞬，要在很短的相干时间尺度内精确执行完量子算法是比较困难的。”相忠诚解释道。　　借助中国科学院物理研究所位于北京怀柔的综合极端条件实验室的超导量子计算实验平台，郑东宁与相忠诚在器件设计和制备实践中反复摸索思考，不断改进和优化器件的设计方法和制备工艺，完成了43比特一维超导量子芯片的设计和制备，芯片中整体比特参数与设计值一致，总体退相干时间、制备良品率、量子状态易读性等都得到了大幅提升。部分比特退相干时间达到百微秒量级。　　在最新发表的研究中，他们设计并构建了多达41个量子比特的对角AAH模型的各种实例，并应用动态光谱技术实验测量了著名的“侯世达蝴蝶”能谱。由于对角AAH模型的拓扑特性，出现了“翅膀形状”的能隙，整个能谱图看起来就像一只翩翩起舞的蝴蝶，研究人员不禁联想到庄周梦蝶的故事，这也是该量子处理器名字的由来。　　因为“庄子”处理器拥有足够多的量子比特，有限尺寸效应的影响被极大地抑制，“蝴蝶”身体细节中的分形结构和能带的分裂被清晰展示了出来。　　零下200多摄氏度的实验　　量子芯片是第一步，利用多个超导量子比特模拟各种量子效应也是当前人们关注的前沿研究。　　量子芯片只有指甲盖大小。拿到芯片后，许凯和团队成员立刻开始对芯片进行测控，并开展量子模拟实验。　　许凯告诉记者：“量子模拟，就是通过调控量子芯片构建一些重要的多体模型，实现对真实物质或材料体系的各种新奇物理特性进行仿真和计算，以解决能源、材料等领域的一系列重要问题。”　　超导量子计算芯片需要在极低温环境中工作，以避免热量（噪声）对量子态的干扰。　　研究人员将芯片封装进盒子中，并放入稀释制冷机中降温至10mK，制冷机的温度比绝对零度（零下273.15℃）仅高了0.01℃，这种极低的温度可以使芯片转变为无损的超导态并有效抑制芯片周围的环境噪声和热噪声，从而呈现量子效应，让科研人员更好地操控量子效应。　　操控芯片的过程并不轻松。在实验室，数十台仪器微波脉冲信号与“芯片”相连，研究人员在自己开发的软件平台上编写程序控制仪器，对芯片发出“指令”，从而“操控”芯片。“指令”发出的时间达到了纳秒级。　　“我们要非常精细地优化每个量子比特的调控参数和它们之间的相互作用，这个过程需要准备两个月。”许凯说，通过使程序实现自动化参数搜索，进行自动化操控，未来的研究会更加高效。　　由于“庄子”量子处理器超过40个量子比特，这足以让研究人员在这个重要的一维量子多体系统复杂的能带结构中捕捉到大量拓扑特征。使用由高度可控的Floquet（周期驱动）调控技术辅助的超导量子处理器，研究人员提出了一种通用混合量子模拟方法来探索含噪声中等规模量子时代的量子拓扑系统。　　前景广阔 需要人才　　许凯和相忠诚及其所在团队长期致力于超导量子计算、量子模拟、量子器件制备等方面的实验研究，并取得了许多领先的成果。在他们看来，量子计算前景广阔，未来还有很长的路要走。　　“虽然目前量子芯片只能完成一些特定任务，而且还未达到超越经典计算的量子优势，但是通过量子模拟的实验可以积累各种操控技术、探索和展示量子计算的各种应用场景，这对未来量子计算机的实现和应用都是非常有价值的。”许凯说。　　在许凯看来，我国在量子计算方面与国际上最好的团队相比还存在一定的差距。量子计算是一个交叉学科，需要各方面的人才，他们期待新鲜血液加入量子团队。　　“我们虽然需要建立全方位的生态，但还要尊重科学发展的自然规律，在加快实验节奏的同时不能操之过急。”许凯说。

芯片上的患者—多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip应用于精准医疗北京佰司特科技有限责任公司An Individual Patient's "Body" on Chips – How Organismoid Theory Can Translate Into Your Personal Precision Therapy ApproachFrontiers in Medicine, 2021, Vol. 8Marx U, Accastelli E, David R, Erfurth H, Koenig L, Lauster R, Ramme AP, Reinke P, Volk HD, Winter A, Dehne EM类有机体的概念在12年前就被提出来，当时被称为“芯片上的人体human-on-a-chip”或“芯片上的身体body-on-a-chip”，从“多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip”发展而来，将多个类器官串联起来培养。微生理系统MPS成为体外在生物学上可接受的最小尺度模拟人体生理和形态的技术平台，因此，微生理系统能够以前所未有的精度为每个患者筛选出个性化治疗方案。与此同时，第一个人类类器官——干细胞衍生的复杂三维器官模型，可以在体外扩增和自我组织——已经证明，只要给人类干细胞提供相应诱导分化及生长环境，就可以在体外自我组装成人体类器官。这些早期的类器官可以精确地反映出人体中对应器官的一系列独特的生理状态和病理特征。我们现在把过去的“芯片上的人体human-on-a-chip”的概念发展成“类有机体Organismoid”的理论。首先，我们提出了“类有机体”的概念，即通过体外的自我组装的过程，模仿个体从卵细胞到性成熟的发生过程，培养出的——微小的、无思维、无情感的体外的人体等效物。随后，我们提出了类有机体的分化和培养方法，使其能在体外长时间维持正常功能，以及通过自然或人工诱发疾病干扰类有机体来模拟个体疾病过程。最后，我们讨论了如何使用这一系列健康和疾病模型的类有机体来代替病人，测试药物疗效或药物剂量，即个体化精准医疗。 图1 |每个人个体命运的类有机体。(A）个体发育（黄色）从卵细胞受精开始，随后出生，并在18 ~ 20年后性成熟，发育出功能完整的大脑和成年骨骼。然后，成人的身体会经历一个持续数十年的功能和结构相对稳定的阶段。随着身体年龄的增长，这个成年期会被不断延长的生病和康复期打断（粉色）。情感和意识——人类的灵魂和思想——从童年开始连续发展，并贯穿一生。（B）根据类有机体理论，个性化的类有机体可以通过持续几个月的体外培养（黄色）来建立。由此产生的成体类有机体可以模拟健康人类成年几周（S-短期）、几个月（M-中期）或几年（L-长期）的阶段。然后，这些可以用来模拟急性、亚慢性和慢性疾病时期（粉色）和个体在相应的时间框架内的治疗后恢复。大量相同的类有机体还可以提供足够数量的生物学重复和对照，确保了数据的准确性，真实性，可重复性。此外，这些健康的类有机体在预防医学的评估方面很有用，比如为各自的个体接种疫苗。 类有机体理论人的个体寿命的特征是人体的生理和形态的发育阶段（发育期）和功能维持阶段（成年期），以及个体与社会在灵魂和思想上的双向交流，如图1A所示。社会起源本质上与人的大脑的大小和结构有关——大脑由大约860亿个神经元以及数量大致相等的非神经元细胞（2）组成，这些细胞高度连接，聚集在一起处理、整合和协调它从感觉器官接收到的信息（3）—以及它与身体其他部分的相互联系。成熟的人体生理遵循一个简单的进化，即选择性结构计划，也就是组成遵循功能。早在2007年，我们就注意到这样一个事实:“……几乎所有的器官和系统都是由多个相同的、功能独立的结构单元组建成的，从几个细胞层到几毫米组织。由于其独特的功能性、高度的自立性和这些结构单元在各自器官中的多样性，它们对药物和生物制剂的反应模式几乎代表了整个器官。大自然创造了这些微小但复杂的结构单元，以实现器官和系统最主要的功能。在一个特定的器官内，这些结构的重复是天然的风险管理工具，以防止器官局部损伤时功能完全丧失。然而，从进化的角度来看，这一概念使得器官的大小和形状可以很容易地调整到特定物种的需要（例如，小鼠和人类的肝脏使用几乎相同的结构单元）（4）。这一理论，结合微生理系统（MPS）的发展，为在生物芯片上以生物学上可接受的最小尺度模拟人体的器官提供了理论基础（5-7）。2012年，我们引入了“芯片上的人体”（man-on-a-chip）的概念，从“多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip”发展而来，即将多个类器官（比体内缩小10万倍）串联起来培养。我们举例说明了人体主要器官的功能单位，并简要描述了减小尺寸的原理（5）。这是发展一种理论的起点，即建立一种微小的、无思维、无情感的体外的人体等效物，我们现在称之为organismoids类有机体。不同的术语，如芯片上的人体，芯片上的身体，或通用的生理模板，在过去已经被用于代表有机体。在MPS领域中已经使用过这个概念，通过培养10个人的主要器官的等效物（类器官）来实现完整的体内平衡：循环，内分泌，胃肠道，免疫，皮肤，肌肉骨骼，神经，生殖，呼吸和泌尿系统。类有机体的理论基于两个按时间顺序相互关联的概念，每个概念有三个实施原则。类有机体的体外发育依赖于（i）（诱导多能）干细胞为基础的体外早期类器官形成；（ii）以生理学为基础，通过血液灌流和神经分布，应用于芯片上的MPS，将此类早期器官的比例/数量整合为早期自我维持的类有机体；以及(iii)通过类器官在芯片上的串联培养加速刺激个体发育，完成体外个体发育成为健康成熟的类有机体（模拟成年期）的转变。因此，利用芯片上的类有机体模拟病人的疾病和治愈过程的概念遵循以下原则：（一）通过自然疾病过程或通过来自病人的病原体或病变组织的传播在生物体中诱发疾病；（ii）通过对同一个患者来源的健康和病变类有机体进行相同数量的试验来模拟对大量患者进行的人体临床试验；以及（iii）为每个患者精确选择正确的药物或疗法和最有效的用药方案。在这篇文章中，我们带你通过类有机体理论的概念和原则，用实际结果阐述它对我们的医疗保健系统的颠覆性创新的潜力，并提供一个可行性方法的展望。 微流控培养系统——早期类器官形成类有机体的关键类器官已被证明是模拟不同器官特异性特的有力工具。然而，如上所述，标记物表达和功能往往在早期就停止了。我们从1912年就知道，体外培养的环境决定了它们的生存能力和功能（100）。驱动类器官自组装和分化的各向微环境因子在传统培养条件下相当均匀地覆盖类器官或广泛的表面积，阻碍了由功能驱动的空间定向和成熟。但这些源自相互作用的组织并导致细胞重排的时空线索，是发育成熟器官功能的关键。但这些源自相互作用的组织并导致细胞重排的时空因子，是成熟器官功能发育的关键。特别是内皮组织相互作用及其对器官发生过程中局部信号传导的影响已被广泛研究（101-103）。 例如，发育中的中枢神经系统的血管化是大脑发育中至关重要的一步，确保快速分裂的神经前体细胞的氧气和营养供应。外周神经系统的神经结构已被证明以明显的与血管同步的方式发展。此外，内皮细胞对于维持产生小脑细胞的中枢神经系统胚层的重要性也得到了证明（104）。在过去的二十年中，通过将器官模型引入MPS来改善器官模型培养条件已经做出了大量的努力。利用原代和细胞系为基础的模型已经建立了MPS中的数十种人体类器官，并已进行了非常详细的综述（105 - 111）。有充分的证据表明，器官功能的成熟可以通过密切模拟有关生化、物理或电刺激的器官型微环境来实现（106）。看来，神经支配、血管化、淋巴管、微生物群和胆汁产物的肠-肝脏循环模拟是满足多器官MPS中类器官的简单物理结合和生物体中真正的组织相互作用和稳态之间的鸿沟不可或缺的先决条件。后者需要至少10个人类系统（如引言中强调的那样）的主要类器官的串联组合，以及它们通过血管系统、神经支配和淋巴管的生物互联。关于建立包含至少10个技术上可相互连接的器官培养区隔的MPS的两项早期尝试已经发表。这些主要的例子包括康奈尔大学舒勒实验室（Shuler Lab）的13个器官培养系统（170个）和麻省理工学院格里菲斯实验室的10个器官培养PhysioMimix系统（171）。这两种系统都已成功地在培养室中使用生物材料运行了7天或更长时间。然而，两者都缺乏生物血管互连、淋巴管和器官神经支配。 生物体可能会传递什么给我们的医疗系统根据有机体模型理论，有机体模型是活体人体在体外的生物复制品，只是尽可能缩小了规模。它们是由系统创造的整合：生理学上把人体主要器官的功能单位整合成一个有机的、自我维持的模板，反映人体的系统组织干细胞衍生器官等价物在芯片上的快速分化，源于它们之间的相互串扰和生理上的相互依赖。规模的极端缩小，是由于产生个体的生物体样体的大量重复的目标。大量这种相同的、微小的、无脑的、无情绪的生理体外有机体的成熟可以在很长一段时间内保持自我维持的功能性健康内稳态。它们容易受到干扰，导致自然或人为地诱发疾病。患病的生物体被假设以精确地模拟各自病人疾病的病理生理学。反过来，这可能使预测性的患者特异性有机体样研究的表现，以确定最有效的个性化治疗患者有关。类似于对患者队列的临床研究，然后可以产生统计验证的预测，其优势是可以在生理和病理生理条件下比较基因相同的患者有机体样体重复。由此可以推导出两种主要的使用场景。一种是与现实世界中个体患者个人治疗的前沿改进有关 另一种则有可能在临床试验层面改变药物开发范式，节省大量时间和资本支出。关于第一种方案，生物体模型可以用于预测地选择、安排和给药，根据患者的疾病进展准确地选择个性化治疗或药物。通过早期发现不成功的治疗方案，这可以显著降低对每个患者的潜在风险。图5更详细地总结了将有机体应用于个性化精准医疗的优势。该图说明了有机体体方法的概念和原理，以选择最适合您的个性化疾病应用的精准医疗。作为一个假设的例子，癌症被选择为疾病。你的生命周期可能最终包括危及生命的疾病时期，例如，癌症生长（上：蓝色边框的箭头）。从你的健康细胞中建立一个多能干细胞库。随后，在几个月内就会产生大量相同的健康生物体（黄色三角形）。目前有各种治疗癌症的选择，因此，相关的试验组被创建，包括安慰剂治疗、其他治疗组和健康恢复对照组（在黑边箭头中）。在这个假设的例子中，在几周内，CAR-T细胞疗法与检查点抑制剂相结合，会被证明是你最快最有效的治愈方法。因此，这种疗法立即得到了成功的应用。根据生物体形态理论，一个人的干细胞库可以在健康时创建，也可以在疾病发生时从健康的器官中创建。预防性干细胞库(例如，从脐带血中提取)已经在使用中，并将成为未来的选择，因为这需要时间。接近人类的理论提供了精确的试验结果，这是动物试验在患者来源的异种移植模型或人类患者来源的类器官无法实现的。异种移植模型在系统发育上是遥远的，因此不能提供足够的肿瘤生长。此外，它们没有病人的免疫背景来对抗癌症。病人来源的类器官也没有嵌入到病人的免疫系统中，缺乏与有机体的系统性互动。对于第二种情况，数十年来，候选药物进入临床试验成为获批药物的平均成功率一直低于20%；这种将任何原型转化为上市产品的低效率，其他任何行业都承受不起。使用实验动物的候选药物的临床前安全性和疗效评估程序的预测性差是造成这种低效率的主要原因。其后果是平均13.5年的漫长临床试验，以及一种新药获得批准所需的累计成本高达25亿美元（106）。与此同时，在过去30年里，一场基于生物学的治疗策略出现了——利用人体自身的工具来对抗疾病。近年来，药物的生物复杂性不断扩大，从人工合成的小分子药物，到人类单克隆抗体蛋白，最后是针对患者的自体细胞疗法，极大地增加了患者治愈的机会。然而，这一趋势同样显著地降低了通过应用临床前的实验室动物试验来预测这类疗法的安全性和有效性的机会，原因是这类先进治疗药物的人类起源越来越多（172）有机体有可能通过改变药物开发的模式来打破这种成本螺旋上升。2016年，MPS相关报告已经预计，一旦基于MPS的类似于生物体的临床试验研究能够准确预测任何新药物或疗法的疗效、安全性、剂量和时间安排，在用于人类试验和替代动物试验以及1、2期临床试验之前，累积药物开发成本将降低5倍，药物开发时间将减少一半。2018年，毒理学研究领导人论坛（10）草拟了一份高级路线图，以确定“临床试验”预测精度（图6），在与临床试验相对应的芯片研究中运行精细的个性化的“人体”等效物（有机体）。为了实现这一点，套健康的和有病的代表患者疾病状态和健康内稳态的有机体样体将允许一个人进行基于临床前系列药物和先进的有机体样体测试。图5 |说明有机体理论如何应用于个性化医疗的假设例子。 图6 |在芯片上潜在的“临床试验”背景下的“人体”等效物（10）。 图7 |一个假设的例子，说明有机体理论如何可以用来模拟临床试验。 健康的内稳态将允许一个人在大型试验特定患者中模拟临床试验的环境中进行基于有机体的药物和先进疗法的临床前系列试验。与患者队列试验相比，以有机体为基础的试验具有许多关键的优势。图7详细说明了这些优势，并举例说明了利用基于有机体的试验模拟一种假想的新型钠-葡萄糖转运体2（SGLT2）抑制剂治疗2型糖尿病的临床试验。最突出的优势是，在药物开发历史上，基于芯片的有机体试验将首次包括患者身体和同一个体健康身体状态的统计相关的人体自体生物重复。由于缺乏对单个患者的任何生物重复，以及对他们在健康内稳态下的个体生物状态的了解，临床试验传统上需要大量的患者队列。因此，试验被分为1、2和3期，不幸的是，只能近似一个患者个体的病理生物学和他们的完全治愈恢复状态。这两个方面使得传统的临床试验过程成为一种漫长的、成本高得令人难以置信的、低效的药物和先进疗法的开发方式。在含有健康和患病生物体的芯片上进行“临床试验”，消除了这两个障碍。一方面，它们允许近亲繁殖的实验室动物试验的一致性由于基因而得到匹配，每个试验“参与者”在个体有机体水平上的身份，但其背景完全是人类。另一方面，各种不同个体的生物样体的使用反映了临床试验中患者队列的异质性，但具有每个个体患者的生物样体在统计上相关的生物重复的优势。有机体体方法的另一个明显优势是，在进行此类试验时，其独立性不受患者招募和医院使用的影响。鉴于大型PSC库的存在反映了基因倾向、性别和与试验相关的其他类别，基于有机体模型的试验可以在世界任何时间、任何地点进行。关于上面的假设例子，根据糖尿病易感性选择供体，比较遗传祖先和平等的性别分布可能是有趣的干细胞瓶选择策略。第三个优点是试验规模的灵活性。理论上可以产生的患病生物体（通常被称为芯片上的“病人”）的数量是无限的。这使得药代动力学方面的整合，在同一个基于有机体的试验中发现新的化学或生物实体的有效剂量和综合安全性和有效性评估成为可能。目前在实验室动物、健康志愿者和患者的单独临床前和临床试验中产生的数据，如毒性特征、未观察到的副作用水平、吸收和排泄率、代谢物形成、发现有效剂量、持续时间和新药物的时间安排，可以从一项基于生物体的试验中得到。例如，我们治疗2型糖尿病的假设案例研究可以很容易地扩展到更大的剂量范围，并将每天两次剂量的单一口服（这在生物样体中指的是根尖肠的任何给药）进行比较。这将包括对疗效进行剂量依赖的评估，同时观察尿路或生殖道感染的发生和严重程度，以及众所周知的SGLT2抑制剂的副作用。在各自的患者队列中，候选药物使用的治疗窗口的定义来源于这样一项一体化试验，该试验仍处于临床前候选药物开发阶段。关于这两种使用场景，我们设想有机体将对从个人数据库收集的医疗现实世界大数据做出重大贡献。这是因为它能够在每个患者第一次疾病发作（例如，肿瘤生长、病毒复制）的确定位置生成关于微环境破坏的独特可复制数据。有机体和硅芯片的结合将进一步提高对大量患者群体进行精确药物治疗的预测能力，并进一步降低成本。在人们的心目中，复杂的体外细胞培养工作通常与高昂的成本联系在一起。有人可能会猜测，在试验中产生和处理数千个生物体需要天文数字的预算，因为目前可用的MPS在一次性芯片和操作上都很昂贵。在这里，有机体的性质反映了一种自我可持续的人体和规模经济效应开始发挥作用。在现实世界中，一个处于休息状态的人体，每天的蛋白质、碳水化合物和脂肪供应约2000千卡就可以维持。在世界上一些较贫穷的地区，人均几美元就可以实现这一目标。因此，每天喂养10万只生物体的成本也可以达到相同的水平。维持这些生物体的可消耗芯片的价格也预计将下降到1美元的范围，这在计算机芯片和人类基因组测序成本方面已经有过先例。生物机体能够为每一位患者确定最合适的药物，并大幅节约成本和改变药物开发，这种能力的社会经济维度被认为是巨大的。这同样适用于伦理层面。基于MPS的类有机体有可能取代大多数实验室动物试验和在人类志愿者身上进行的第一和第二阶段临床试验。它们将减少三期临床试验患者的多种数量。所有这些都将对全球范围内的患者利益和动物福利产生根本性的积极影响。 患者类有机体体和芯片上病人特异性T细胞疗法——一个挑战这一理论的完美方案先进的细胞疗法，如自体嵌合抗原受体（CAR） T细胞疗法KymriahTM 和YescartaTM，最近已经证明了它们治愈以前的耐药肿瘤患者的潜力（176,177）。除了这两种在2017年被批准用于治疗血液肿瘤的CART细胞产品外，其他几种CAR-T细胞产品最近也被批准。许多新的细胞治疗方法正在酝酿中，使用CAR或转基因T细胞受体对抗各种各样的肿瘤、感染和自侵略性免疫细胞，或者使用调节性T细胞在显性的不良免疫反应中恢复免疫平衡（178）。到2020年底，全球注册了超过1000项使用免疫细胞产品的临床试验（179）。在这些医疗需求未得到满足的领域，这种前所未有的疗效以标准安全测试程序（180）为代价，增加了监管机构的接受度，该程序需要在治疗批准后的患者随访研究中进行回顾性研究。这符合这样一个事实，即由于患者与患者的系统发育距离、各自的基因型差异和免疫不匹配，患者对个性化细胞治疗的反应无法在临床前的实验室动物模型中模拟。同样，在传统的患者来源的类器官培养中，患者的反应也无法预测，因为它们没有融入到一个系统的有机体安排中。除其他外，模拟t细胞输注到目标部位的静脉输送及其与其他主要器官部位的相互作用，都缺失了模拟T细胞疗法及其疗效（患者衍生类器官的精确度）的关键因素。 如前所述，这里的有机体理论提供了一种克服任何其他障碍的替代解决方案。 什么是有机体不能也不应该做的根据有机体理论，有机体不能也不应该模仿人类个体社会起源的主要部分——同理心或意识（分别是灵魂或思想）。因此，它不能模拟病人的精神疾病。300g的人类心肌或髋部骨折的功能障碍及其愈合依赖于生物物理特性，由于规模和所涉及的物理不匹配，其中一些无法在生物类体上表征。伦理考量对人类社会至关重要，也是人性的基础。有机体理论，由于其性质，引入了一些必须考虑伦理的观点。将人类胚胎发育到几厘米大小是最关键的问题之一。在人工环境下（如体外培养），人类卵子的受精及其随后的胚胎发育在世界上许多地方都是被禁止的。生物体理论的作者想要强调的是，他们的伦理范式超越了这一点。人们不应该使用有机体形态理论的概念和原则来创造人类或杂交胚胎，并进一步发展和区分人类或杂交组织。应该使用其他方法来规避个体发生的这一部分。个人同意捐献组织来创造生物体可能是一个很好的工具，以防止在早期阶段的滥用。 结论这里提出的生物体样体理论声称，有能力在体外人工重现个体身体的个体发生，从捐赠者的干细胞开始，产生一定数量的相同的健康成熟的小型化身体等量物，因此被称为生物体样体。该理论进一步声称，这种供体特定的相同生物体样体反映了该个体健康成年期的某个阶段，可以用来模拟该供体在其生命周期的某一特定时间内相关的疾病和康复阶段。以个性化的患病生物体样方法对个体的疾病进行建模，将提供一个尚未满足的患者病理生物学的现实水平，因此，提供一个前所未有的工具，以精确选择正确的药物、治疗计划和剂量来治愈（患病）个体。大自然的遗传和微环境原则编码了人体器官最小功能单元的自组织和维护，并将它们整合到一个交流通讯和高效互动的血液系统中，灌注和神经器官是在芯片上创造生物体的蓝图。我们设想它们将成为下一个层次的人类生物学模拟，提供与人类相对应的最佳可能的近似。在体外实验中，类有机体organismoids将有机地遵循人类的多个类器官串联，近年来，这已被证明能够在小型化的规模上模拟单个组织和器官的不同功能。利用已从类器官学习到的东西，类器官将通过一个小型化的基于生理的血管和毛细血管网络在芯片上生成的全血的系统神经支配和供应，以每个器官的功能单元。通过内皮细胞层将每个类器官从共同的血液中局部分离，将使不同人体器官功能单元的精确拷贝在芯片上实现单独的器官特异性、遗传编码和微环境驱动的自我组装。反过来，这将使成熟的类器官在生理上产生交流，从而导致有机芯片上的内稳态。一旦建立，生物体将只需要每天用消化的食物等量进食，就可以模拟芯片上的长期、所谓的自我维持的身体功能。我们已经说明，类器官体外培养技术和过去10年生产的单器官芯片为体外类器官的培养提供了大量数据。此外，人类iPSC衍生的多器官串联芯片提供了芯片上加速人工器官个体发生的第一个成果。最后，越来越多的关于人类疾病建模和人体组织芯片治疗测试的科学文献指出，当MPS上完全功能性地建立多器官串联芯片以及人体芯片时，这种微生理平台就有能力精确模拟疾病的病理生物学和药物或治疗的作用模式。进一步发展器官芯片的主要挑战是神经支配和类器官毛细血管化的实现，这也需要细胞，特别是免疫细胞迁移到组织中。 类器官串联芯片培养系统--- HUMIMIC多器官串联培养，在没有病人的情况下测试病人类器官串联芯片培养系统包括控制单元和芯片，控制单元能够模拟人体内生理环境，包括温度、压力、真空度、微流道循环频率、时间等参数，芯片有不同的微流道设计，针对不同的器官可以单独设置提供相应的培养条件，提供精准的培养和分化环境。类器官串联芯片培养系统可提供不同类器官的串联共培养方案，避免单一类器官无法模拟人体复杂生理学条件下器官相互通讯交流的不足。通过类器官模拟人类器官组织的生理发育过程，应用于疾病模型、肿瘤发生、以及药物安全性、有效性、毒性、ADME等方面的评估，旨在减少和取代实验室动物测试，简化人体临床试验。 为获取更高相关与准确的测试结果，我们开发了人体器官模型的自动芯片测试：配备具有指示相关性的器官模型的芯片，以能够在接触生物体之前检测其安全性和有效性；最终为芯片配备患者自身相关病变器官的亚基，以评估整个个性化治疗的效果；人体生理反应往往涉及更多介质循环和不同组织间相互作用，多器官芯片才能全面反映出机体器官功能的复杂性、完整性以及功能变化，一个相互作用的系统才能更好的模拟整个系统中器官和组织的不同功能。可提供不同类器官的串联培养解决方案，避免单一类器官无法模拟人体复杂生理学条件下器官相互通讯交流的不足。把多种不同器官和组织培养在芯片上，然后通过微通道连接起来，集成一个相互作用的系统，从而模拟人体中的不同功能器官的交流通讯和互相作用。TissUse专有的商用MOC技术支持的器官培养物的数量范围从单个器官培养到支持复杂器官相互作用研究的器官数量，包括单器官、二器官、三器官和四器官培养的商业化的平台。成功的案例包括：肝脏、肠、皮肤、血管系统、神经组织、心脏组织、软骨、胰腺、肾脏、毛囊、肺组织、脂肪组织、肿瘤模型和骨髓以及各自的多器官串联组合方案。德国TissUse公司专注于类器官培养系统研究22年，推出的HUMIMIC类器官串联芯片培养系统，得到FDA的推荐，可提供不同类器官的串联培养解决方案，避免单一类器官培养无法模拟人体器官相互通讯关联的缺陷，同时也提供相关的技术方案和后续方法试剂支持，属于国际上少有的“Multi-Organ-Chip” 和“Human-on-a-chip”的方案提供者。相关方案已被广泛应用于药物开发、化妆品、食品与营养和消费产品等多个领域.

人工智能技术的发展浪潮极大地改变了人类的生产生活方式，对当前人类文明的各个领域产生了深刻的影响，并且还将持续深入地影响下去。但人工智能技术依靠大算力的支撑，随着技术的爆炸式发展，它对大算力的需求也节节高升。然而，现有的算力短缺与庞大的算力需求之间形成了越来越突出的矛盾。芯片作为算力的物质载体，面临着急需攻克的挑战。如何加快研制高算力、高能效的芯片，解决庞大的算力缺口，实现算力的大幅提升，是当前的硬件技术需要解决的迫切问题，也是卡住人工智能技术发展速度“脖子”的核心问题。日前，清华大学集成电路学院教授吴华强、副教授高滨团队基于存算一体计算范式，研制出全球首颗全系统集成的、支持高效片上学习（机器学习能在硬件端直接完成）的忆阻器存算一体芯片，在支持片上学习的忆阻器存算一体芯片领域取得重大突破，有望促进人工智能、自动驾驶、可穿戴设备等领域发展。相关成果以“面向边缘学习的全集成类脑忆阻器芯片”（EdgeLearning Using a Fully Integrated Neuro-Inspired Memristor Chip）为题在线发表在最新一期的《科学》上。图源：unsplash什么是忆阻器芯片呢？据介绍，忆阻器（Memristor）是继电阻、电容、电感之后的第四种电路基本元件。在忆阻器芯片发明之前的传统芯片都是基于冯诺依曼模型的，它将存储器和处理器分开，并通过数据总线进行连接，需要在处理器和内存之间来回移动数据。这种存算分离带来的高能耗和高延迟、低隐私和低安全性、低适应性和低鲁棒性，成为制约算力提升的一大挑战。为了解决这些问题和挑战，一种新的计算范式被提出，即存算一体计算范式。存算一体计算范式是指将存储器和处理器集成在一个芯片上，并利用存储器本身的物理特性来进行计算。这样就解决了传统计算架构范式的不足。图源：unsplash存算一体计算范式的关键是存储器本身就具有计算功能，为了实现这一点，一种新型的存储器件被发明，这就是忆阻器。忆阻器是一种像人脑神经元一样具有记忆功能的电阻器，在断电之后，它仍能“记忆”起之前通过的电荷。它是电子学领域的一项重大突破，在数据存储、计算、加密和通信方面都表现出了巨大的潜力。自 2012 年以来，清华大学钱鹤、吴华强、高滨团队从研发忆阻器件、原型芯片起步，一步步发展到系统集成、计算理论，研制出全球首颗全系统集成的、支持高效片上学习的忆阻器存算一体芯片，所有与学习相关的计算均在该芯片上完成。图源：unsplash硬件实测结果显示，该芯片包含支持完整片上学习所必需的全部电路模块，在涉及图像分类、语音识别、控制任务的多个片上学习任务中，该芯片的能耗仅为先进工艺下专用集成电路（ASIC）系统的3%，同时有望实现75倍的能效提升，还能够有效保护用户隐私和数据。展示出高适应性、高能效、高通用性、高准确率等特点，极具满足人工智能时代高算力需求的应用潜力。

2021年8月25日，华盛顿(路透社)——两位知情人士说，美国官员已经批准了价值数亿美元的许可证申请，允许中国被列入黑名单的电信公司华为为其不断增长的汽车零部件业务购买芯片。　　全球最大的电信设备制造商华为一直受到特朗普政府对其网络设备和智能手机业务中使用的芯片和其他组件销售的贸易限制的阻碍。　　拜登政府一直在加强对华为出口的强硬路线，拒绝向华为出售用于5G设备或与5G设备配套使用的芯片。　　但在最近几周和几个月，熟悉申请流程的人士告诉路透社，美国已授予许可证，授权供应商向华为出售视频屏幕和传感器等车辆部件的芯片。　　批准之际，华为正将业务重点转向不易受美国贸易禁令影响的产品。　　汽车芯片通常被认为并不复杂，因而降低了审批门槛。一位知情人士表示，政府正在为可能有其他5G功能部件的车辆上的芯片发放许可证。　　当被问及汽车许可证时，美国商务部发言人表示，政府继续一贯地实施许可证政策，“限制华为可能损害美国国家安全和外交政策利益的活动获取商品、软件或技术”。　　该人士补充说，商务部禁止披露许可证批准或拒绝。　　华为发言人拒绝就许可证置评，但表示：“我们将自己定位为智能互联车辆的新零部件供应商，我们的目标是帮助汽车原始设备制造商制造更好的车辆。”　　美国以对美国国家安全和外交政策利益的威胁为由，竭尽全力放缓华为关键通信相关业务的增长。　　2019年，华为被美国商务部列入贸易黑名单，禁止在没有特别许可证的情况下，向华为销售美国商品和技术。此后，美国在去年加大了限制，限制使用美国设备在国外生产的芯片的销售。　　华为在2021年上半年公布了有史以来最大的收入下滑，此前美国的限制迫使其出售了一大块曾经占据主导地位的手机业务，而新的增长领域尚未完全成熟。　　该公司轮值主席徐直军(Eric Xu)在今年早些时候的上海车展上宣布与包括北汽集团在内的三家中国国有汽车制造商签订协议，为智能汽车操作系统“Huawei Inside”供货，突显了向智能汽车的转变。　　一位消息人士表示，华为在该领域雄心勃勃的另一个迹象是，在供应商获得授权向华为出售数千万美元芯片的许可证后，该公司已要求他们再次申请，并要求更高的价值，如10亿或20亿美元。执照一般有效期为四年。　　全球电子咨询公司Supply Frame的首席营销官Richard Barnett表示，华为正处于试图投资5万亿美元(6.8万亿新元)汽车市场的“早期阶段”，该市场在中国国内外都有巨大的潜在增长。　　“汽车和卡车现在都是轮子上的电脑，”Barnett说，“这种融合正推动华为的战略重点成为该领域更大的参与者。”

把人体器官“微缩”进几厘米的透明的芯片中，看着薄膜、导管在其中纵横捭阖……在“芯片”上造“器官”，这一此前在科幻片中才有的情节如今已在生物学领域变成现实。　　近日从东南大学传来消息，国内医药企业恒瑞医药研发的一款新药“HRS-1893片”获批开展临床试验。该新药拟用于治疗肥厚型心肌病以及心肌肥厚导致的心力衰竭。这是国内首款使用心脏器官芯片数据获批临床试验的新药。　　什么是“器官芯片”？这款新药的研发又与东南大学有何联系？　　千亿级的“蓝海”　　“简单说，人体器官芯片就是通过干细胞、生物材料、纳米加工等前沿技术的交叉集成，在人体外构建一套器官的微生理系统，用以模拟人体不同组织器官的主要结构功能特征和复杂的器官间联系，从而预测人体对药物或外界不同刺激产生的反应。”接受《中国科学报》采访时，东南大学生物科学与医学工程学院院长顾忠泽介绍说。　　作为一项变革性生物医学技术，器官芯片的概念自2010年被提出后，便受到世界各国的广泛关注。美国哈佛大学、强生等诸多研究机构和企业竞相参与研发。　　彼时，顾忠泽却正处于职业生涯的一个“瓶颈期”。　　“当时，我正在和医疗机构合作，从事生物人工肝的研发。”顾忠泽说，一个偶然机会，他读到一篇关于器官芯片的文章。　　顾忠泽眼前一亮。　　“从原理上看，生物人工肝和器官芯片的技术有很多相通性。”他解释说，前者要做一个很大的装置，而肝脏芯片只需要做一个小小的“生物人工肝”。器官芯片可用于评价相关药物是否有效以及是否对人体产生毒性，应用场景和产业价值巨大。　　“以前生物人工肝只做短期的生命支持，而器官芯片不仅可以针对不同器官进行模型构建并用于药物研发，还可以针对环境中的有毒、有害物质进行评价。这是一个很大的产业。”　　事实证明了顾忠泽的预测。　　近年来，器官芯片的应用领域变得越来越广，甚至涉及整个生命领域。生命领域中几乎所有研究都避不开动物实验环节，这一环节会花费大量的人力和财力。如果使用器官芯片，便可以大大减少相关成本。　　顾忠泽说，在医药研发领域，目前备受关注的人工智能+医药，更多是用于加快药物候选化合物的生成。但后续的实验流程依旧没有改变，仍需动物实验和临床试验，而后两者才是消耗时间和金钱最多的环节。　　“如果可以应用器官芯片替代后两个环节，那么成本将大幅降低、效率将大幅提升。”顾忠泽意识到，器官芯片背后有广阔的应用前景，于是开始全力攻关相关技术难题。　　2017年初，苏州市高新区、东南大学和江苏省产业技术研究院三方共建的东南大学苏州医疗器械研究院正式成立。在成立之初，该研究院便瞄准了器官芯片这个千亿级的“蓝海”市场，并引入顾忠泽带领的器官芯片项目团队。　　经过4年的前沿技术验证和产业化开发后，器官芯片项目顺利完成各项预期研发目标，在高精度跨尺度三维打印、功能性细胞外支架材料、人工智能算法等关键核心技术环节实现了自主可控，研发进展与美国、欧洲相关团队齐头并进，且部分领域居于国际领先水平。　　新模式打造新企业　　2021年，东南大学苏州医疗器械研究院跨出关键一步。在东南大学、江苏省产业技术研究院及苏州高新区的支持下，器官芯片项目采用“团队+技术”整体转移的模式开展成果转化，成立了江苏艾玮得生物科技有限公司（以下简称艾玮得生物）。　　顾忠泽告诉《中国科学报》，研发进入一定阶段后，学校已很难提供合适的产业化环境，成立公司是顺理成章的事。　　在他看来，人才培养、科学研究和社会服务是高校的三大职能。校内科研人员完成了原始创新并确立了核心技术，但核心技术如何转化成稳定、持续供给的优质产品，这一问题在高校内很难解决。　　正如艾玮得生物总经理沙利烽所说：“产业化最根本的是要解决实际问题。器官芯片不仅要有好的技术，还需要和医院、药企等深入合作。闭门造车很难做出真正让市场接受或满意的产品”。　　值得一提的是，艾玮得生物是江苏省产业技术研究院和苏州高新区采用“拨投结合”模式成立的一家典型企业。　　江苏省产业技术研究院院长刘庆在接受媒体采访时介绍，所谓“拨投结合”，就是依托财政资金支持，先以科技项目立项拨发资金，帮助团队承担早期研发风险，在项目进展到可以进行市场融资时，再将前期的项目资金按市场价格调整为投资。　　顾忠泽认为，该模式可以在高校科研成果转化的前期提供巨大支持，“推进引领性科技成果跨越‘死亡之谷’”。　　正是在各方政策的支持下，尽管成立仅两年，艾玮得生物已经拥有了器官芯片设计/加工、细胞外支架材料制备、类器官自动化培养、多模态成像及人工智能数据分析等一系列关键核心技术，并成为目前国内唯一一家能够提供全套解决方案的类器官与器官芯片公司。而此次新药“HRS-1893片”获批，正是其研发能力的具体体现。　　专业的人做专业的事　　从预见应用前景到投入研发，再到成功产业化，顾忠泽的成果转化之路似乎走得十分顺利。然而，当《中国科学报》记者请他介绍经验时，顾忠泽却说，他不太鼓励高校教师直接做产业化这件事。　　“术有专攻，业有所长。”他说，绝大部分高校教师并不擅长和市场打交道，遑论进行商业运作。在这方面，更好的方式是让专业化的商业团队来做成果的产业化。　　也正因此，作为艾玮得生物首席科学家，顾忠泽并不负责企业的运营。　　“2014年，东南大学和江苏省产业技术研究院联合成立了生物材料与医疗器械研究所。这个研究所的主要任务就是将大学的科技成果进行转化应用。”他说。　　2017年，研究所落户苏州高新区。从那时起，这支队伍先后孵化了70多家企业，艾玮得生物也是由这支专业队伍孵化成功的。　　该公司是长三角国家技术创新中心体系中，首个由体系内研究所从头培育并达到国内领先的创新科技公司。　　“江苏省产业技术研究院针对科技成果产业化所建立的模式非常好。”顾忠泽告诉记者，正是因为有这类专门进行科研成果转化的团队和机构，高校科研成果才能更好地进行孵化。“这比高校教师‘单打独斗’强得多。”　　“人体器官芯片崛起的动力是生命科学领域快速发展产生的强烈需求，从前期的积累到形成越来越多的应用，这是一个不断发展的过程。相信在不久的将来，越来越多的研究人员会借助器官芯片技术，在药物研发、精准医疗、环境评估、航天航空甚至美容等领域迎来新突破。”顾忠泽说。

罗切斯特大学研究人员共同开发的1平方毫米的集成光子芯片将使干涉仪精度更高。图片来源：罗切斯特大学/ J. Adam Fenster从镜子上的微小缺陷，到大气中污染物的扩散，再到宇宙深处的引力波，通过合并两个或多个光源，干涉仪产生的干涉图样可以提供一切事物的详细信息。“想要进行非常精确的测量，光学干涉仪必不可少，因为光可以成为非常精确的‘尺子’。”美国罗切斯特大学光学助理教授Jaime Cardenas说。现在，Cardenas的实验室发明了一种方法，使这种光学机器更加灵敏。罗切斯特大学博士生宋美廷（音译）首次在1平方毫米的集成光子芯片上验证了一种实验方法，可以在不增加无关且不必要的输入或“噪声”的情况下放大干涉信号。近日发表在《自然—通讯》的这一突破，基于该校物理学教授Andrew Jordan和实验室学生开发的波导弱值放大理论。Jordan和团队研究弱值放大已有十多年。他们以一种新颖的方式将模态分析应用于具有弱值放大功能的自由空间干涉仪上，弥补了自由空间与波导弱值放大之间的差距，并由此证明了在光子芯片上集成弱值放大的理论可行性。弱值放大是基于光的量子力学，基本上只涉及包含所需信息的特定光子导向探测器。Cardenas说，这个概念曾被演示过，但“总是要在实验室里放置一张桌子、一堆镜子和激光系统，这些物件排列起来非常耗时和辛苦”。“我们将所有这些物质提炼出来，放入光子芯片中。通过把干涉仪装在芯片上，你可以把它放在火箭、直升机，或者手机上。放在哪里它都不会偏移。”Cardenas说。与传统的干涉仪不同，新装置没有使用一组倾斜的镜子来弯曲光线并产生干涉图样，而是使用了一个设计好的波导来传播光场的波。Cardenas说，这是该研究的新颖之处。在传统干涉仪中，只要简单地提高激光功率，就可以提高信噪比，从而产生更有意义的输入。但Cardenas说，这实际上是有限制的，因为传统的干涉仪探测器只能处理有限的激光功率，在达到饱和前，信号噪声比并不能提高。新装置通过在探测器上以更少的光达到相同的干涉仪信号，消除了这一限制，这为通过继续增加激光功率从而增加信噪比留下了空间。“如果以传统干涉仪相同的功率到达新弱值，新设备总是会有更好的信噪比。”Cardenas说，“这项工作真的很酷，有很多非常棒的物理和工程应用在后台进行。”他表示，下一步将把该设备用于相干通信和使用压缩或纠缠光子的量子应用，使量子陀螺仪等设备成为可能。相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-021-26522-2

美国哥伦比亚大学工程系和医学中心的一组研究人员报告说，他们已经开发出一种多器官芯片形式的人体生理模型，该芯片由经过工程改造的人体心脏、骨骼、肝脏和皮肤组成，通过循环免疫细胞的血管流动，以重现相互依赖的器官功能。研究人员创造的这种即插即用的多器官芯片，大小与显微镜载玻片相当，可为患者定制。由于疾病进展和对治疗的反应因人而异，因此这种芯片最终将为每位患者提供个性化的治疗。这项研究刊载于4月27日出版的《自然生物医学工程》杂志上。灵感来自人体工程组织已成为疾病建模和在人体环境中测试药物疗效和安全性的关键组成部分。研究人员面临的一个主要挑战，是如何使用多种可进行生理交流的工程组织来模拟身体功能和全身性疾病，就像它们在体内所做的那样。然而，必须为每个工程组织提供自己的环境，以便特定的组织表型可维持数周至数月，符合生物学和生物医学研究的要求。使挑战变得更为复杂的是，必须将组织模块连接在一起以促进它们的生理交流，这是对涉及多个器官系统的建模所必需的。从人体的工作原理中汲取灵感，研究团队构建了一个人体组织芯片系统，在该系统中，他们通过循环血管流动将成熟的心脏、肝脏、骨骼和皮肤组织模块连接起来，让相互依赖的器官能够像在人类的身体里。研究人员之所以选择这些组织，是因为它们具有明显不同的胚胎起源、结构和功能特性，并且受到癌症治疗药物的影响。“在保持其个体表型的同时提供组织之间的交流一直是一项重大挑战，”该研究的主要作者、哥伦比亚大学干细胞和组织工程实验室副研究科学家凯西罗纳德森-博查得说，“因为我们专注于使用源自患者的组织模型，我们必须单独使每个组织成熟，以便它以模仿患者身上的反应方式发挥作用，我们不想在连接多个组织时牺牲这种先进的功能。在体内，每个器官都维持着自己的环境，同时通过携带循环细胞和生物活性因子的血管流动，与其他器官相互作用。因此，我们选择通过血管循环连接组织，同时保留维持其生物保真度所必需的每个单独的组织生态位，模仿我们的器官在体内连接的方式。”组织模块可维持一个月以上研究团队创建了组织模块，每个模块都在优化的环境中，并通过选择性渗透的内皮屏障将它们与常见的血管流分开。个体组织环境能够跨越内皮屏障并通过血管循环进行交流。研究人员还将产生巨噬细胞的单核细胞引入血管循环，因为它们在指导组织对损伤、疾病疗效的反应方面发挥着重要作用。所有组织均来自同一系人类诱导多能干细胞，从少量血液样本中获得，以证明个体化、患者特异性研究的能力。而且，为了证明该模型可用于长期研究，该团队将已经生长和成熟4到6周的组织在通过血管灌注连接后又维持了4周。研究人员还证明了该模型如何用于研究人类环境中的重要疾病，并检查抗癌药物的副作用。他们研究了多柔比星（一种广泛使用的抗癌药物）对心脏、肝脏、骨骼、皮肤和脉管系统的影响。他们表明，测试效果概括了使用相同药物进行癌症治疗的临床研究报告的效果。使用该模型研究抗癌药物该团队同时开发了一种新的多器官芯片计算模型，用于对药物的吸收、分布、代谢和分泌进行数学模拟。该模型正确地预测了阿霉素代谢成阿霉素醇并扩散到芯片中。在未来其他药物的药代动力学和药效学研究中，多器官芯片与计算方法的结合为临床前到临床外推提供了改进的基础，同时改进了药物开发流程。研究人员称，新技术能识别出一些心脏毒性的早期分子标志物，这是限制药物广泛使用的主要因素。最值得注意的是，多器官芯片准确地预测了心脏毒性和心肌病，这通常需要临床医生减少阿霉素的治疗剂量，甚至停止治疗。研究小组目前正在使用这种芯片的变体进行研究，所有这些都在个体化的患者特定环境中进行。如乳腺癌转移、前列腺癌转移、白血病、辐射对人体组织的影响、新冠病毒对多器官的影响、缺血对心脏和大脑的影响，以及药物的安全性和有效性。研究团队还在为学术和临床实验室开发一种用户友好的标准化芯片，以帮助充分利用其推进生物和医学研究的潜力。研究人员说：“我们对这种方法的潜力感到兴奋。它专为研究与损伤或疾病相关的全身性疾病而设计，将使我们能够保持工程人体组织的生物学特性及其交流。一次一个病人，从炎症到癌症。”

新华网成都3月26日电 26日,英特尔成都芯片封装测试厂第4.8亿颗芯片下线,最先进的2010全新酷睿移动处理器正式投产。至此,成都成为英特尔全球最大芯片封装测试中心之一。 　　作为中国唯一的英特尔芯片封装测试中心,成都厂已封装测试4.8亿颗芯片,确立了其在英特尔全球布局中的重要地位。2010年下半年,成都工厂还将建设成为英特尔全球集中进行晶圆预处理的三大工厂之一,成为全球封装测试来料的重要供应基地。 　　2009年,英特尔成都封装测试工厂年出口额约占成都出口加工区总额的80%,占四川省加工贸易出口的约30%。成都市委副书记唐川平表示,英特尔落户成都后,对成都加快信息产业集群发展,吸引更多世界知名企业入驻起到积极作用,并助推成都及西部实现经济结构调整和产业升级,迈向世界高新技术产业行列。 　　2003年8月,英特尔宣布投资建设英特尔成都芯片封装测试中心。截至目前,英特尔不断扩大成都厂的生产能力,在成都的总投资额已达到6亿美元。

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加拿大将在五年内投资1.2亿加元(合8820万美元)建设全国性芯片网络，目前要求加拿大政府采取更多措施提振其落后的半导体行业的呼声日益高涨。加拿大工业部长Franç ois-Philippe Champagne周四宣布了“联邦战略创新基金”的支出。这项投资支持了一个2.2亿加元的项目，该项目由非营利组织CMC Microsystems牵头，旨在帮助加拿大初创企业将新技术商业化。据报道，这个名为“互联网边缘(Fabric)网络集成组件制造”的项目将资助原型产品的生产，并为参与者提供更便宜的工具、软件和培训。Fabric还为半导体、超导体、智能传感器和光子学的硬件开发提供高达1000万加元的资金。CMC总裁Gordon Harling在一份声明中表示:“对Fabric的支持确保了加拿大在半导体和先进制造业的未来。”今年4月，IBM宣布与加拿大和魁北克省政府联合投资1.87亿加元，以扩大IBM加拿大公司位于蒙特利尔以东约50英里的Bromont的芯片封装工厂。虽然一些人预示着加拿大芯片行业的复兴，但也有人表示，加拿大总理Justin Trudeau的政府在跟上全球竞争方面做得还不够，尤其是在2022年美国芯片法案出台之后——该法案拨出390亿美元的直接拨款，加上价值750亿美元的贷款和贷款担保，以激励美国的半导体生产。相比之下，Trudeau政府承诺提供数十亿美元的补贴，以配合美国《通胀削减法案》中的激励措施，以吸引全球汽车制造商在加拿大生产电动汽车电池。自芯片法案宣布以来，美国已经开展了50多个半导体项目。加拿大半导体委员会主任Paul Slaby最近抱怨说，加拿大缺乏芯片行业的产业战略。Slaby今年6月在蒙特利尔举行的美洲国际经济论坛上说，Trudeau政府最近才开始为该行业组建一支专门的团队。他建议加拿大寻求通过控制供应链的一个利基环节来确立自己在国际贸易中的地位，就像荷兰对其光刻机制造商阿斯麦所做的那样。

利扬芯片12月7日公告，为把握市场机遇，公司结合现阶段集成电路测试产能的经营情况和未来业务发展战略需要，公司全资子公司上海利扬创芯片测试有限公司拟在上海市嘉定区购置土地使用权建设“集成电路芯片测试工厂项目”。投资总额 69,000 万元人民币，项目达产预计年营业收入额为人民币 50,000 万元。