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合曜生物平台技术总监姜浩:智慧平台有望引领行业研发的智能化变革

企业有温度,做事有态度!合曜生物的人物故事系列——曜有度,很荣幸邀请到了合曜生物平台技术总监——姜浩,讲述有关他的曜有度——“因热爱,所以专注”。

合曜生物平台技术总监——姜浩

Q:可以简单介绍一下您的工作吗?

姜浩:我的工作主要围绕搭建合曜生物的智能自动化研发平台开展。自动化指的是在菌株构建和测试环节,用自动化设备代替人工来进行实验操作,实现高通量的菌株构建、测试。智能指的是在实现自动化的基础上,还要实现在设计-构建-测试-分析的整个研发循环中,所有的流程和流程中的所有数据信息,要实现数字化、规范化的存储,并在未来以数字化为基础逐步实现智能化,使得平台具备知识归纳和推理能力、设计和优化能力,最终实现自主闭环运行。

Q:是什么契机让您加入了合曜生物呢?

姜浩:在2021年,我有幸结实了合曜生物的创业团队,那个时候我刚好已经从前一家公司离职。合曜生物专业的创业团队及对企业未来的发展理念和规划都让我印象深刻并与我个人观点及发展方向高度契合,最终使我下定决心加入了合曜生物。

Q:能说说您负责的平台研发的项目吗?

姜浩:传统的生物实验室自动化解决方案(如 、 等公司的自动化系统软件)是工业3.0范式的解决方案,一般为单机部署软件,不支持云端互联共享等功能,并且只能实现高度重复性的自动化,如生产过程自动化,以及药物筛选、已有菌种的优化筛选等高度重复性的部分研发过程自动化,调试好的流程很少改变,缺少灵活性,不能实现新产品的研发自动化,更不能实现复杂流程以及研发流程智能化。

目前,国际上已经有合成生物学公司及一些前沿的云实验室研发公司都在开发新一代的生物实验室自动化软件,但解决方案还不够成熟。我们根据多年的合成生物学行业经验,在软件设计上综合优势资源与研发技术,直接面向数字化、智能化需求设计,以期实现弯道超车,建成国际领先的合成生物学智能化研发平台。

Q:据我所知,您多年来一直从事合成生物学领域的研发智能化与产业化工作,经验非常丰富,可以就智能化与产业化的相互关系来说一下吗?

姜浩:合成生物学的产业化和研发智能化是非常不同的两个方面,对公司也有不同层面的意义。

产业化是公司早期发展的最重要里程碑,产品的产业化落地,标志着流程已经走通,从选品到研发再到产业化的全套方法都被市场证明是成功的,这需要公司团队在各个环节都有丰富的经验。

研发智能化则是公司的长期战略,短期来看不如产业化重要,但长期来看,研发智能化则决定了公司能否在未来获得远超其他公司的颠覆性技术优势,这又需要公司团队具有行业远见和深刻的洞察力。短期和长期战略对公司都非常重要,必须要平衡好,才能保证既生存下来,又基业长青。

Q:在您的记忆中,智能化平台开发哪个阶段是最困难的?这项工作的难点在哪里,您又是如何攻克技术难关的?

姜浩:智能化软件的设计是最大的难点。数字化和智能化是现在很多行业的发展趋势,但目前的数字化、智能化软件平台大多是针对生产环节的。研发环节比生产环节复杂得多,流程每天都在更新,数据的形式也复杂得多,并且会有新形式的数据不断出现,生物研发的数据和流程又比其他研发更加复杂。存储和运行这些复杂的数据和流程,需要极高的灵活性,在软件设计上是非常大的挑战。如前面所说,我们的智能化研发团队积极整合现有技术资源,调研了国内外多家公司的软件设计与研发思路并积极与行业头部公司进行深入的技术交流,再结合多年来在合成生物学研发过程中积累的深刻理解,一步一步攻克各个技术难点。

Q:长期与实验、数据、程序打交道,您会感觉到枯燥吗?您如何在多年的智能化平台研发工作中保持专注和新鲜感?

姜浩:不会感觉枯燥。用软件把海量且极其复杂的数据和数据流组织起来,有序地存储,让每个数据的来源和去向清晰可查,并用可视化的方式展示出来,再用来驱动自动化的研发设施智能化地运行,这些都是非常激动人心的事业,解决其中一个又一个从来没人解决过的问题、构建出新颖的方案都是非常有挑战性的,足以让人保持专注。

Q:对智能自动化平台,您有什么专业性见解或研发心得可以分享的吗?

姜浩:我个人将智能自动化平台的研发总结为三个阶段。

第一阶段,公司的自动化软件平台将不断持续优化并完成稳定运行版本开发,基于各个自动化设备开放的API逐步完成各设备接口软件开发,编写测试过程数据流,整合完成所有自动化设备,完成智能自动化平台的运行调试。

第二阶段是数字化阶段,数据流开发人员与研发人员需要密切配合、共同工作,数据流每天都在不断更新,以将研发的完整过程和全部数据都建立对应的数字化模型。平台将可运行基因合成、DNA组装、质粒构建、基因组编辑、酶工程文库构建与测试、代谢通路组合文库构建与测试、菌株培养过程监控与测试、发酵小试等大部分研发所需实验。

第三阶段,智能化阶段。随着公司全部研发流程稳定运行,平台可以开始以云实验室模式提供对外服务。在数字化阶段中将研发人员的工作建立数字化模型后,在智能化阶段中还将基于这些积累的模型数据构建各种智能化数据流,使得平台具备知识归纳和推理能力、设计和优化能力,以逐步替代研发人员,智能化程度越来越高,最终经过3-5年时间实现完全自主闭环运行。在用户不断提出研发需求,并补充必要知识的情况下,平台可自主进行不断迭代的完整研发过程。

Q:可以说一下未来对合曜生物的期许吗?

姜浩:我希望合曜生物成为一家伟大的公司,能为人类社会所面临的可持续发展问题贡献关键性的解决方案,使人类的生活更健康、绿色可持续。同时,我又希望合曜生物成为一家智慧的公司,能够引领生物行业研发智能化革命的浪潮,为研发效率带来数量级的提升。

在合曜生物平台技术总监姜浩心中,曜有度就是:通过科学技术的手段让数据实现可视化,并以此驱动自动化设备去智能化的运行,破解一个又一个技术瓶颈;因为热爱,所以时刻保持专注;因为专注,所以时刻在探索与发现中砥砺前行;而这,也是实现自我价值与企业价值应时刻保持的态度。

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