北京：人工智能、新材料加速應(yīng)用，“硬核”科技助力“戰(zhàn)疫”

房磊 翟媛媛

2020年4月10日下午，北京市召開新冠肺炎疫情防控工作新聞發(fā)布會。北京市科學(xué)技術(shù)委員會副主任許心超在會上介紹了人工智能、新材料加速應(yīng)用，“硬核”科技助力“戰(zhàn)疫”相關(guān)情況。

建立戰(zhàn)時工作機(jī)制，科研攻關(guān)支撐疫情防控

戰(zhàn)時情況下如何充分發(fā)揮科技支撐作用，如何快速響應(yīng)需求，如何在短時間內(nèi)高效率完成攻關(guān)任務(wù)，給科技管理工作帶來了一系列挑戰(zhàn)。北京市科學(xué)技術(shù)委員會迎難而上，奮力擔(dān)當(dāng)，建立了戰(zhàn)時工作機(jī)制，積極組織高校、科研機(jī)構(gòu)和科技企業(yè)，在快速診斷、藥物篩選、疫苗研發(fā)、人工智能輔助診斷、智能測溫系統(tǒng)研制、醫(yī)生在線咨詢平臺搭建等方面加大協(xié)同攻關(guān)力度，確保在戰(zhàn)疫中打好科研攻關(guān)戰(zhàn)。

在信息技術(shù)和新材料領(lǐng)域，北京市科學(xué)技術(shù)委員會優(yōu)化科研攻關(guān)組織機(jī)制，推動科技成果在疫情一線加速應(yīng)用。一是需求導(dǎo)向與問題導(dǎo)向緊密結(jié)合。以滿足疫情防控需求為目標(biāo)，重在應(yīng)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)快速解決實(shí)際問題。二是引入“賽馬機(jī)制”。優(yōu)選多家科研單位，圍繞同一個實(shí)際問題同時啟動應(yīng)急攻關(guān)，確保在盡可能短的時間內(nèi)完成科研攻關(guān)任務(wù)。三是產(chǎn)品驗(yàn)證與產(chǎn)品改進(jìn)密切配合。產(chǎn)品開發(fā)過程中采取邊試用邊改進(jìn)，邊檢測邊改進(jìn)，邊改進(jìn)邊認(rèn)證，交叉前行，加快科研速度。四是科研與管理合力推進(jìn)。北京市科學(xué)技術(shù)委員會負(fù)責(zé)組織開展產(chǎn)品開發(fā)，并會同北京市發(fā)展和改革委員會、北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局、北京市市場監(jiān)督管理局、中關(guān)村科技園區(qū)管理委員會等有關(guān)部門以及產(chǎn)學(xué)研用相關(guān)單位，確保穩(wěn)定生產(chǎn)、有序供應(yīng)、規(guī)范使用，在全市層面實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)籌協(xié)同、有序銜接。

加快人工智能應(yīng)用，顯著提升科技“戰(zhàn)疫”水平

1.研發(fā)AI影像輔助診斷產(chǎn)品，提升診療效率和水平

積極推動AI輔助診斷產(chǎn)品研發(fā)試用，支持推想科技、數(shù)坤科技、安德醫(yī)智等企業(yè)，推出了一批新冠肺炎AI影像輔助診斷系統(tǒng)和新產(chǎn)品，為醫(yī)生提供了早期預(yù)警、快速篩查、鑒別診斷、病程進(jìn)展分析等功能，并已在北京、武漢等多地上線使用。

2.開放AI算力算法，助力藥物和疫苗研發(fā)

推動AI算法、算力首次大規(guī)模應(yīng)用到病毒類傳染病的研究和應(yīng)用中，在病毒基因測序、疫苗/藥物研發(fā)、蛋白篩選等醫(yī)療器械和藥品研發(fā)攻關(guān)等多個方向，極大提高了研究效率和應(yīng)用投放的速度，病毒類傳染病智能化研究初具規(guī)模。LinearFold算法已為全世界100多家新冠病毒研發(fā)機(jī)構(gòu)提供技術(shù)助力。作為RNA結(jié)構(gòu)預(yù)測領(lǐng)域40年來第一次重大提速，LinearFold算法可使整序列、整基因組的RNA結(jié)構(gòu)預(yù)測成為可能，可將此次新型冠狀病毒的全基因組二級結(jié)構(gòu)預(yù)測從55 min縮短至27 s，提速120倍，算法的開放與共享有利于提升新型冠狀病毒RNA空間結(jié)構(gòu)預(yù)測速度。

3.研制AI識別測溫設(shè)備，加快不同人群體溫篩查

針對“三站一場”等公共場所人群規(guī)模大、密度高、流動快的特點(diǎn)，北京市科學(xué)技術(shù)委員會緊急組織中電科技集團(tuán)第十一所、格靈深瞳公司等單位，圍繞測溫需求啟動聯(lián)合應(yīng)急攻關(guān)。在短短的8 d時間內(nèi)研制出非接觸智能測溫設(shè)備，并具有紅外與可見光雙光融合、智能辨識人臉、快速人體測溫、體表溫度檢測轉(zhuǎn)換、體溫異常報(bào)警、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)分析、平臺顯示監(jiān)控等多種功能，方便后續(xù)對體溫異常人員的查找和管理，目前已陸續(xù)在北京市火車站、地鐵站、長途汽車站、飛機(jī)場等“三站一場”，物美、超市發(fā)等超市，科技園區(qū)、企業(yè)等單位投入使用，累計(jì)有1 600多臺，為有序復(fù)工復(fù)產(chǎn)發(fā)揮積極作用。

同時，北京市科學(xué)技術(shù)委員會會同北京市市場監(jiān)督管理局、北京市計(jì)量檢測科學(xué)研究院等有關(guān)部門，規(guī)范測溫設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)，積極開展計(jì)量檢測，提高測溫設(shè)備使用效率。

4.研制可穿戴智能體溫計(jì)，加強(qiáng)對重點(diǎn)人群的體溫檢測

圍繞居家隔離、餐飲等重點(diǎn)人群體溫監(jiān)測需求，組織北京微芯邊緣計(jì)算研究院開發(fā)可穿戴智能體溫計(jì)。該體溫計(jì)與普通的體溫計(jì)相比，具有檢測精度高、能夠在佩戴時間內(nèi)連續(xù)監(jiān)測體溫、監(jiān)測數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)分析、平臺顯示監(jiān)控、體溫異常報(bào)警、三級分層管理等功能。目前，北京全市范圍內(nèi)已經(jīng)投入使用11 700多臺，近日又新發(fā)放9萬多臺，將面向餐飲、美容美發(fā)、家政等行業(yè)高接觸人群，加大推廣應(yīng)用力度。

5.搭建在線咨詢平臺，便民遠(yuǎn)程問診

“北京市新冠肺炎線上醫(yī)生咨詢平臺”拓展了“診療服務(wù)”功能，已有中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院、中日友好醫(yī)院、北京燕化醫(yī)院、北京長峰醫(yī)院和北京微醫(yī)全科診所等五家醫(yī)院入駐，匯集了299名醫(yī)生，在線提供問診、復(fù)診、開處方、送藥上門等服務(wù)。截至2020年4月底，主平臺和分平臺訪問量超過2 700萬人次，診療服務(wù)訪問量超過4.6萬人次。同時，平臺向海外同胞提供免費(fèi)咨詢服務(wù)，收到來自美國、韓國、日本、西班牙、意大利、巴西等100多個國家和地區(qū)在線咨詢36萬次。

發(fā)揮新材料技術(shù)優(yōu)勢，快速形成科技“戰(zhàn)疫”新手段

1.推動產(chǎn)學(xué)研深度合作，加快新型口罩研制與生產(chǎn)

圍繞疫情防控中對高品質(zhì)口罩的需求，組織北京時尚控股有限責(zé)任公司、北京化工大學(xué)等單位開展新型口罩研發(fā)和可重復(fù)利用民用口罩的研制工作。針對北京時尚控股有限責(zé)任公司研制中存在的版型不適問題，組織北京人臉識別企業(yè)通過中國人面部大數(shù)據(jù)分析，提供了9組典型三維面部結(jié)構(gòu);針對優(yōu)化口罩過濾效果、原材料和零部件供應(yīng)不足等問題，組織北京化工大學(xué)、中化北京橡膠院、北汽海納川公司等單位開展技術(shù)攻關(guān)，通過工藝優(yōu)化提高口罩過濾效率，并保障材料供給。同時，從口罩的核心功能材料配方和工藝出發(fā)，組織北京化工大學(xué)開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型駐極聚丙烯材料，開發(fā)出的25克重熔噴布，過濾效率達(dá)到89.6%，優(yōu)于國內(nèi)其他同類產(chǎn)品，可耐80 ℃熱水浸泡消毒5次。

2.搭建口罩檢測平臺，推動新型口罩快速投放市場

組織北京市勞動保護(hù)科學(xué)研究所，搭建口罩檢測平臺，針對市場主流應(yīng)用口罩，選擇居家便利、操作簡單的高溫濕蒸、高溫干蒸、電烤箱烘烤、熱水浸泡等消毒方式，對400余批次一次性口罩進(jìn)行多次消毒后的防護(hù)性能、病毒滅活、佩戴時長影響、電鏡形貌表征等檢測分析，形成適用于非醫(yī)用環(huán)境、安全、便利的一次性口罩再利用操作規(guī)范。同時，利用已搭建的口罩檢測平臺，為北京時尚控股有限責(zé)任公司等單位研發(fā)的新型可復(fù)用口罩，提供即送即檢的最高優(yōu)先級檢測服務(wù)及技術(shù)咨詢。截至2020年4月底，平臺已為三家口罩研制單位送檢的1 500多個口罩樣品及相關(guān)核心功能材料提供了檢測服務(wù)。

許心超表示，下一階段，北京市科學(xué)技術(shù)委員會在人工智能和新材料領(lǐng)域?qū)⒅﹂_展三方面的工作：一是科研攻關(guān)機(jī)制常態(tài)化，把這次應(yīng)急攻關(guān)中形成的好的科研機(jī)制，如“需求+問題”導(dǎo)向定題目、“科技+管理”合力推進(jìn)等做法堅(jiān)持做下去。二是科技助力管理精準(zhǔn)化，進(jìn)一步整合利用人工智能、大數(shù)據(jù)、無線傳輸?shù)认冗M(jìn)信息技術(shù)，為社區(qū)管理、人員體溫篩查等工作提供科技支撐。三是科技資源平臺長效化，把戰(zhàn)時積累形成的口罩檢測平臺、紅外測溫設(shè)備使用規(guī)范等科技資源和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)堅(jiān)持用下去。同時，還將進(jìn)一步加快完善重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件科技支撐體系和支撐能力建設(shè)，確保打好新冠病毒疫情防控科技攻堅(jiān)戰(zhàn)。

（記者：房 磊 翟媛媛）