21世紀經(jīng)濟報道記者張偉澤香港報道

在近期風(fēng)靡全球的科幻巨制《賽博朋克2077》所描繪的壯闊愿景里，未來世界的人類社會踏入了一個前所未有的時代——身體改造技術(shù)空前發(fā)達，人們能夠自由定制并升級自己的身體，解鎖超乎想象的生理潛能，這種設(shè)想激發(fā)了全球玩家與觀眾對未來科技的無限遐想。

在香港科技大學(xué)電子及計算機工程學(xué)系講座教授范智勇教授的實驗室中，這樣瘋狂的想法逐漸演變?yōu)榭赡堋７吨怯陆淌诘膱F隊在2020年成功研發(fā)出了“超級人眼”，“這些發(fā)明未來有可能真正被運用到人體上，為視障人士帶去光明”。

2020年5月，當此成果在《自然》雜志發(fā)表時，受到了全球廣泛關(guān)注，業(yè)界更稱之為“過去幾十年來仿生眼開發(fā)的重要突破”。

仿生眼有望于2035年臨床運用

仿生眼一直是全球視障人士關(guān)注的焦點，也是學(xué)術(shù)界研究的重點。目前仿生眼已經(jīng)經(jīng)歷了幾輪迭代，2020年第一代“仿生眼”僅有100個像素，2022年完成的第二代有700個像素且可以實現(xiàn)夜視功能，2023年完成的第三代仿生眼則在此基礎(chǔ)上能夠?qū)崿F(xiàn)變焦、識別顏色以及模擬視網(wǎng)膜信號處理等功能。而目前正在推進的第四代仿生眼則可以模擬昆蟲。

Grand View Research, Inc最新報告顯示，到2030年，全球仿生眼市場規(guī)模預(yù)計將達到6.995億美元，2023年至2030年復(fù)合年增長率為13.3%。目前，世界上的不同公司都在進行仿生眼系統(tǒng)的研究，由于導(dǎo)致視覺障礙的問題各有不同，因此各家公司也有不同的研究路徑。

在范智勇教授的設(shè)想中，其研發(fā)的納米線感光器可直接被連接至視障患者眼球后的神經(jīng)線，將訊號傳送至大腦，從而實現(xiàn)顯像。

該研究的核心突破點在于，其采用了一種納米材料來仿生視網(wǎng)膜上的感光細胞，這和人眼結(jié)構(gòu)很相似。不過不同的是，納米線感光器在人工視網(wǎng)膜的密度比人類視網(wǎng)膜中的感光細胞更高，如果將來每個納米線感光器都能與視覺神經(jīng)線連接，人工視網(wǎng)膜將能接受更多光訊號，可以比人類視網(wǎng)膜具有更高解像度的潛力。

范智勇告訴記者，當前，世界上此類仿生眼僅能夠顯示光點狀的世界、物體的輪廓，仍需要許多時間的研發(fā)，以達到接近人眼的解析度。此外，仿生眼如何能通過接觸視網(wǎng)膜神經(jīng)將信號傳遞到大腦以及相關(guān)的編碼機理，也是仿生眼運用到人體上的重要挑戰(zhàn)。

仿生眼目前也在進行生物兼容性的評估。如能獲得足夠資源支持的話，預(yù)計五年之后可以進行動物實驗，而到最終臨床上運用，則要到2035年才能實現(xiàn)。

學(xué)院派創(chuàng)業(yè)者

科學(xué)的發(fā)展是學(xué)科交叉融合不斷深入的過程，從單個學(xué)科發(fā)展，到多學(xué)科匯集解決科學(xué)問題。無論是仿生眼還是仿生鼻，都需要研究者熟悉材料科學(xué)、光子學(xué)以及微電子等多個領(lǐng)域。

如何應(yīng)對跨學(xué)科的挑戰(zhàn)？范智勇坦言，光靠此前學(xué)習(xí)的內(nèi)容并不夠，在做研究的這十多年中，他不斷自學(xué)新知識，了解不同領(lǐng)域的新發(fā)展。本科的知識基礎(chǔ)也為其之后的研究鋪平了道路，雖然一些輔修的科目在當時給自己帶來不小的壓力。

除在高校從事科研外，范智勇還熱衷于將科研成果轉(zhuǎn)化落地。他認為，只有將科技真正變?yōu)楫a(chǎn)品落地，才能夠普惠大眾，實現(xiàn)技術(shù)本身的意義，從而為他帶來成就感。

“一項技術(shù)從實驗室到真正的商品化落地，路程曲折漫長?！狈吨怯卤硎?，他在創(chuàng)業(yè)過程中，遇到了很多學(xué)術(shù)研究時從未遇到的問題。學(xué)術(shù)研究偏重可行性，而商業(yè)化轉(zhuǎn)化還需考慮大規(guī)模重復(fù)生產(chǎn)的適用性，生產(chǎn)材料、生產(chǎn)工具以及生產(chǎn)方式都需要經(jīng)過多方篩選。除此之外，成本也是不可忽略的因素。此前其在美國參與的創(chuàng)業(yè)項目就花費了六七年時間來打磨材料，最終實現(xiàn)量產(chǎn)。

范智勇表示，這些經(jīng)歷讓他明白，無論技術(shù)在科研領(lǐng)域多么具有創(chuàng)新性或突破性，但最終要進行商業(yè)化轉(zhuǎn)化、創(chuàng)業(yè)的時候， “人”才是其中的決定性因素。創(chuàng)業(yè)者需有“雖九死其猶未悔”的決心，擁有能夠承擔風(fēng)險和失敗的大心臟，才能夠成功。

受制于其教授身份，想要將技術(shù)落地，就需要有外援入場。2018年，范智勇遇到了他在美國讀書時認識的周清峰博士，找到了可以全身心投入創(chuàng)業(yè)的“大心臟”。兩人一拍即合，隨后共同創(chuàng)辦了專注于氣體傳感器研發(fā)的創(chuàng)新型企業(yè)艾感科技，目前已是國家高新技術(shù)企業(yè)。

艾感科技目前是全球唯一可商用大規(guī)模氣體傳感器陣列芯片供應(yīng)商，采用香港科技大學(xué)最新NHC技術(shù)和自有知識產(chǎn)權(quán)的NBHive?和NHC-nose?工藝，生產(chǎn)小型化低功耗的氣體傳感器和陣列化的嗅覺芯片。2024年，艾感科技完成了Pre-A輪融資，本輪投資將主要用于嗅覺芯片項目的商業(yè)化落地。

香港可做IP孵化基地

艾感科技2018年落地廣州佛山，范智勇表示，當時做出這樣的選擇，不僅是考慮到土地及勞動力價格優(yōu)勢，當?shù)卣亩αχС忠彩且粋€重要因素。據(jù)悉，佛山政府為艾感科技提供了上千萬元的科創(chuàng)資金支持，相比之下，當時香港的相關(guān)基金僅能提供幾十萬港元的資金支持。

“不過現(xiàn)在形勢不同了，香港要推進再工業(yè)化，現(xiàn)在相關(guān)政策對高科技企業(yè)的支持力度非常大，在這些項目上的投資對于高科技企業(yè)來說有很大的吸引力?！狈吨怯卤硎?。

推進科研成果商業(yè)化轉(zhuǎn)化，是香港近些年來努力的方向。自2018年以來，香港特區(qū)政府投入1500多億港元，推動香港創(chuàng)科發(fā)展，從創(chuàng)科企業(yè)的初創(chuàng)階段、研發(fā)階段到商業(yè)化階段都配備了不同的資助計劃幫助企業(yè)成長。香港特區(qū)政府在2023年推出100億港元的RAISe+產(chǎn)學(xué)研計劃，該計劃將以配對方式資助至少100家研究團隊，幫助他們將研究商業(yè)化。

范智勇認為，香港適合初創(chuàng)企業(yè)孵化，科技型的初創(chuàng)企業(yè)可以利用香港優(yōu)秀的科技人才以及香港相關(guān)的支持政策，進行前期的產(chǎn)品研發(fā)試驗。受制于人口規(guī)模及地域面積，產(chǎn)業(yè)鏈上下游配套、市場以及人力成本成為香港發(fā)展創(chuàng)科的短板。因此，當這些初創(chuàng)企業(yè)發(fā)展到需要規(guī)?；a(chǎn)時，就需要將視野向外拓展，向大灣區(qū)內(nèi)地城市或東南亞等地區(qū)發(fā)展。

以下為采訪實錄：

仿生眼應(yīng)用場景廣

《21世紀》：首先想請問一下，你當時在加州大學(xué)伯克利分校做博士后研究的時候，其實獲得了美國國家實驗室的聘用，在美國應(yīng)該也算小有成就，為什么會在當時選擇回到香港？

范智勇：這個選擇有主動的部分，也有被動的部分。被動的部分，是因為當時處于全球經(jīng)濟危機，很多大學(xué)凍結(jié)了招人計劃。因為當初在伯克利的時候，美國經(jīng)濟不是特別好，剛開始我想在美國尋找教職，但許多大學(xué)都暫停招人，我就將目光放回了亞洲。那時候中國內(nèi)地和中國香港的經(jīng)濟狀況比較好、比較有活力，學(xué)術(shù)氛圍也非常自由，我比較看重學(xué)術(shù)自由，因此就來到了香港。

《21世紀》：關(guān)于先進顯示與光電子技術(shù)國家重點實驗室，它的研究方向有哪些？這些研究方向之間存在哪些內(nèi)在聯(lián)系？

范智勇：我們的國家重點實驗室有10年歷史了。有二十位左右的教授在實驗室里，研究方向也比較廣。縱向看，我們首先在光電子材料方面有較深的積累，這是實驗室發(fā)展的地基。然后我們也應(yīng)用各種光電材料制造器件，如顯示器、微顯示器、液晶顯示器或有機顯示器等。橫向看，我們以材料創(chuàng)新作為出發(fā)點，圍繞光電子方面擴展了很多應(yīng)用，包括智能窗戶、智能玻璃窗，以及仿生眼、仿生電子鼻和柔性可穿戴器件等。

《21世紀》：你的很多研究成果是和計算機科學(xué)相關(guān)的，這與你的專業(yè)相距甚遠，那么你如何應(yīng)對跨學(xué)科的挑戰(zhàn)？

范智勇：我本科是在復(fù)旦大學(xué)材料科學(xué)系的物理電子專業(yè)。但是除了本專業(yè)的課程外，我也修讀過很多其他專業(yè)的課程，包括電子工程課和一些計算機課，還有一些基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)課。這些課程難度不小，但經(jīng)歷過這些課程的學(xué)習(xí)，我最終成為了交叉科學(xué)的復(fù)合型人才。

《21世紀》：你在2020年研究的人造眼球現(xiàn)在進度如何？

范智勇：2020年我們在三維仿生視網(wǎng)膜和仿生眼方面取得了突破性進展。這個球形仿生眼的核心突破點在于我們采用了一種納米材料來仿生視網(wǎng)膜上的感光細胞，它和人眼結(jié)構(gòu)很相似。這個成果發(fā)表后，很多人就認為它有可能幫助盲人朋友們恢復(fù)視覺，這是非常有意義的，我們也正在努力。

這個工作還有另一個重要的應(yīng)用，就是應(yīng)用在具身智能上。應(yīng)用了仿生眼的機器人在未來可以幫助老齡化社會、照顧老人或小孩，以及輔助其他很多事情，所以我們可以給機器人裝上仿生眼，使他們更接近人類。另外，包括無人機、無人車、自動駕駛等應(yīng)用場景也可以使用仿生眼作成像設(shè)備。 

《21世紀》：你預(yù)估離真正應(yīng)用到人體上大概還需要多少年？

范智勇：如果真正盡全力去做，并且有足夠的資源支持，我們希望用大概5年的時間完成動物實驗。如果動物實驗結(jié)果達到預(yù)期，就可以進入人體實驗，基本上整個周期最少也要10年。  

《21世紀》：目前人造眼應(yīng)用到人體上最大的困難是什么？

范智勇：主要有三個挑戰(zhàn)。第一個挑戰(zhàn)是材料的生物兼容性，即材料放入人體不會有排異反應(yīng)；第二，仿真視網(wǎng)膜產(chǎn)生的光電信號如何能通過半導(dǎo)體和神經(jīng)的界面，把信號傳到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，最后傳到大腦，這也是很大的挑戰(zhàn)；第三，仿真視網(wǎng)膜產(chǎn)生的光電信號和真正視網(wǎng)膜產(chǎn)生的光電信號是有區(qū)別的。真正視網(wǎng)膜產(chǎn)生的光電信號要經(jīng)過編碼才可以被大腦識別，但是編碼的機理是一個科學(xué)問題，我們現(xiàn)在還沒有完全理解。

《21世紀》：如果真正運用到人體上，擁有人造眼的這些人看到的視角和我們正常人看到的視角，有什么不同？ 

范智勇：我認為短期內(nèi)，要想人造眼達到真正人眼的清晰度還是很難?，F(xiàn)有的幾種技術(shù)最多產(chǎn)生一個光點的陣列，無非就是光點多少。光點在人造眼里形成了一個輪廓，但不會有真正人眼這么高的解析度。視網(wǎng)膜設(shè)計是非常復(fù)雜、精密的，人造眼要達到真正人眼的高度還需要更長的時間。

《21世紀》：所以人造眼現(xiàn)在看到的內(nèi)容就像一幅朦朧的畫？

范智勇：是的，還需要時間來提升它的解析度。

商業(yè)化落地面臨諸多挑戰(zhàn)

《21世紀》：可以簡單介紹一下你的創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷嗎？

范智勇：我們其實一直對創(chuàng)業(yè)感興趣，希望能夠讓一些技術(shù)能真正變成產(chǎn)品來普惠大眾，這樣會給我們帶來很高的成就感。我在美國伯克利大學(xué)的時候參與了一些創(chuàng)業(yè)活動，所以我早年有這些經(jīng)歷，為我積攢了一些經(jīng)驗。到香港科大任教后，我分別在2013和2016年帶領(lǐng)兩支不同的學(xué)生團隊參加“百萬港幣創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”。

那兩次做的創(chuàng)業(yè)項目和光伏、太陽能電池方面相關(guān)，雖然最后都沒有成功，但我認識到，在創(chuàng)業(yè)的過程中，人的因素在第一位。創(chuàng)業(yè)者除了需要了解一些技術(shù)基礎(chǔ)之外，還一定要有決心去創(chuàng)業(yè)。創(chuàng)業(yè)本身就是九死一生，這需要創(chuàng)業(yè)者有很強大的心臟和承受力，能承受失敗和風(fēng)險，這樣才能創(chuàng)業(yè)。

在2018年，我找到一個合作伙伴——2001年我在美國讀書時認識的周博士。他本身對創(chuàng)業(yè)有饑餓感，我認為他是非常合適，所以一拍即合，我們在2018年創(chuàng)立了艾感科技，一個專做先進傳感器生產(chǎn)研發(fā)的公司。從2018年到現(xiàn)在，我們公司的發(fā)展狀況還是不錯的，目前也是國家高新技術(shù)企業(yè)。

《21世紀》：你現(xiàn)在在艾感科技里主要扮演著怎樣的角色？

范智勇：我是公司的董事長，主要提供技術(shù)方面的支持。我們學(xué)校不允許我們?nèi)蜟XO，就是說任何執(zhí)行董事的位置我們都不能擔任，所以我主要提供技術(shù)方面的支持，在公司的一些關(guān)鍵的時刻，比如技術(shù)方面遇到問題，或者產(chǎn)能需要爬升，提高生產(chǎn)的時候，我也會幫公司一起解決這些問題。同時，我也參與制定公司的戰(zhàn)略性發(fā)展方向，跟周博士和其他股東一起探討、制定和把控。我也參與公司的融資環(huán)節(jié)，因為像我們科技型創(chuàng)業(yè)企業(yè)，投資人肯定希望看到香港科技大學(xué)的研究實力，像這種情況我就會跟融資的投資人一起商談。

《21世紀》：一項技術(shù)從實驗室到真正落地的過程中，會碰到怎樣的一些問題？

范智勇：問題有很多，一個技術(shù)從實驗室到變成產(chǎn)品，中間的路非常長。我們常說實驗室里做的是0到1，但是真正變成產(chǎn)品就是100，這中間從1到100有99的差距，是非常大的。

創(chuàng)業(yè)首先需要選好課題，然后做科研或研發(fā)的過程中，你用的方法和工具在將來是否可以大規(guī)模重復(fù)性地進行制造，這也很關(guān)鍵。材料也是其中重要的考慮因素。這些加工方法或工具需要考慮成本以及產(chǎn)量，如果價格高昂或者產(chǎn)量不能達到預(yù)期，也很難變成產(chǎn)品。那么當初在設(shè)計工藝的過程中，我們就要傾向于選擇成本較低，又能很快量產(chǎn)的方式，這樣最后變成產(chǎn)品就會比較容易。

《21世紀》：你覺得創(chuàng)業(yè)者跟科研人員之間有什么最主要的區(qū)別？

范智勇：創(chuàng)業(yè)者和科研人員當然在很多方面都有不同。簡單來講，做科研對人的要求主要是在科學(xué)素養(yǎng)方面，在其他方面沒有太多要求，我們只需要專注于自己的科研項目，把項目執(zhí)行好。中間可能很多時候需要好奇心的驅(qū)動，不斷地問問題，把事情弄明白。

對創(chuàng)業(yè)者的要求更加全面。如果是技術(shù)創(chuàng)業(yè)，除了對技術(shù)要有比較深刻的理解之外，創(chuàng)業(yè)者還需要具備各方面的常識。因為公司運營涉及研發(fā)、生產(chǎn)、運營、市場以及人事等多方面。所以我覺得創(chuàng)業(yè)者可能挑戰(zhàn)會更大，對素質(zhì)的全面性要求可能會更高。

《21世紀》：作為學(xué)院派的創(chuàng)業(yè)者，你們?nèi)绾文軌蛘业皆敢鉃榧夹g(shù)買單的客戶？

范智勇：這是很實際的問題。學(xué)院派創(chuàng)業(yè)肯定是比較難的，因為投資人可能以前見到的都是在商場打拼過很多年的人。我們作為學(xué)院派創(chuàng)業(yè)者，剛開始并沒有產(chǎn)品，有的只是論文或者專利，最多是有一兩個原型。所以這就需要投資人獨具慧眼，要從投資人的角度看到技術(shù)的潛力。

當然隨著團隊的發(fā)展，投資人也會給我們提出要求，要將技術(shù)進行商業(yè)化轉(zhuǎn)化，需要有專業(yè)人士來進行輔導(dǎo)。投資人會給我們推薦一些專業(yè)人士來幫助公司運營，進入我們團隊。因此，我們需要經(jīng)常跟投資人溝通，讓雙方的期望值達成一致。

香港可發(fā)揮“橋頭堡”作用

《21世紀》：香港目前正在推進再工業(yè)化，你覺得在大灣區(qū)的科創(chuàng)環(huán)境里，香港扮演著一個怎樣的角色？

范智勇：香港很適合一些初創(chuàng)企業(yè)從原始的IP出發(fā)，把公司打造出一個雛形，然后進行一些小試或中試。利用優(yōu)秀的人力資源或者政府加持的政策，去做這些開發(fā)，都是非常合適的。再往后要進行規(guī)?；a(chǎn)、擴大再生產(chǎn)，要跟產(chǎn)業(yè)鏈上下游緊密結(jié)合的時候，就可以進入到內(nèi)地了。這一點上，香港可以發(fā)揮很好的橋頭堡的輻射作用，比如技術(shù)在大灣區(qū)落地就是從香港出發(fā)輻射到廣東省，廣東省制造出來可以輻射到全國市場，這是其中一方面。

另一方面，香港是國際化大都市，也是連接中西方的一個橋梁。還有一個方向就是可以朝全世界其他地方輻射。我們甚至也可以到東南亞等地辦廠，做規(guī)?；a(chǎn)，然后把產(chǎn)品賣到歐美乃至全世界，以香港作為中心來孵化高科技產(chǎn)業(yè)，輻射全世界。

（實習(xí)生雷若希姚力丹對本文亦有貢獻）

策劃：于曉娜

記者：張偉澤

監(jiān)制：朱麗娜

編輯：和佳朱麗娜

設(shè)計：黃丹虹

視頻制作：袁思杰

出品：南方財經(jīng)全媒體集團