21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者張偉澤香港報(bào)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(gè)前所未有的時(shí)代——身體改造技術(shù)空前發(fā)達(dá)，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(jì)算機(jī)工程學(xué)系講座教授范智勇教授的實(shí)驗(yàn)室中，這樣瘋狂的想法逐漸演變?yōu)榭赡?。范智勇教授的團(tuán)隊(duì)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(yùn)用到人體上，為視障人士帶去光明”。

2020年5月，當(dāng)此成果在《自然》雜志發(fā)表時(shí)，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(yùn)用

仿生眼一直是全球視障人士關(guān)注的焦點(diǎn)，也是學(xué)術(shù)界研究的重點(diǎn)。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(gè)像素，2022年完成的第二代有700個(gè)像素且可以實(shí)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(jìn)的第四代仿生眼則可以模擬昆蟲。

Grand View Research, Inc最新報(bào)告顯示，到2030年，全球仿生眼市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)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(jìn)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(shí)現(xiàn)顯像。

該研究的核心突破點(diǎn)在于，其采用了一種納米材料來仿生視網(wǎng)膜上的感光細(xì)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(xì)胞更高，如果將來每個(gè)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(dāng)前，世界上此類仿生眼僅能夠顯示光點(diǎn)狀的世界、物體的輪廓，仍需要許多時(shí)間的研發(fā)，以達(dá)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(jī)理，也是仿生眼運(yùn)用到人體上的重要挑戰(zhàn)。

仿生眼目前也在進(jìn)行生物兼容性的評估。如能獲得足夠資源支持的話，預(yù)計(jì)五年之后可以進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)，而到最終臨床上運(yùn)用，則要到2035年才能實(shí)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(gè)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(gè)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(dāng)時(shí)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(rèn)為，只有將科技真正變?yōu)楫a(chǎn)品落地，才能夠普惠大眾，實(shí)現(xiàn)技術(shù)本身的意義，從而為他帶來成就感。

“一項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)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(shí)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(xiàng)目就花費(fèi)了六七年時(shí)間來打磨材料，最終實(shí)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(jìn)行商業(yè)化轉(zhuǎn)化、創(chuàng)業(yè)的時(shí)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(dān)風(fēng)險(xiǎn)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(shí)認(rèn)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(xiàng)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(dāng)時(shí)做出這樣的選擇，不僅是考慮到土地及勞動力價(jià)格優(yōu)勢，當(dāng)?shù)卣亩αχС忠彩且粋€(gè)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(dāng)時(shí)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(jìn)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(xiàng)目上的投資對于高科技企業(yè)來說有很大的吸引力。”范智勇表示。

推進(jìn)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(jì)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(jì)劃，該計(jì)劃將以配對方式資助至少100家研究團(tuán)隊(duì)，幫助他們將研究商業(yè)化。

范智勇認(rèn)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(jìn)行前期的產(chǎn)品研發(fā)試驗(yàn)。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(dāng)這些初創(chuàng)企業(yè)發(fā)展到需要規(guī)?；a(chǎn)時(shí)，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(shí)錄：

仿生眼應(yīng)用場景廣

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

范智勇：這個(gè)選擇有主動的部分，也有被動的部分。被動的部分，是因?yàn)楫?dāng)時(shí)處于全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)，很多大學(xué)凍結(jié)了招人計(jì)劃。因?yàn)楫?dāng)初在伯克利的時(shí)候，美國經(jīng)濟(jì)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(shí)候中國內(nèi)地和中國香港的經(jīng)濟(jì)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(jì)》：關(guān)于先進(jìn)顯示與光電子技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(diǎn)實(shí)驗(yàn)室有10年歷史了。有二十位左右的教授在實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jī)顯示器等。橫向看，我們以材料創(chuàng)新作為出發(fā)點(diǎn)，圍繞光電子方面擴(kuò)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(jì)》：你的很多研究成果是和計(jì)算機(jī)科學(xué)相關(guān)的，這與你的專業(yè)相距甚遠(yuǎn)，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(jì)算機(jī)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(jì)》：你在2020年研究的人造眼球現(xiàn)在進(jìn)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(jìn)展。這個(gè)球形仿生眼的核心突破點(diǎn)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(xì)胞，它和人眼結(jié)構(gòu)很相似。這個(gè)成果發(fā)表后，很多人就認(rèn)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(gè)工作還有另一個(gè)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(jī)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(jī)器人裝上仿生眼，使他們更接近人類。另外，包括無人機(jī)、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(jì)》：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(shí)間完成動物實(shí)驗(yàn)。如果動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到預(yù)期，就可以進(jìn)入人體實(shí)驗(yàn)，基本上整個(gè)周期最少也要10年。  

《21世紀(jì)》：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(gè)挑戰(zhàn)。第一個(gè)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(jī)理是一個(gè)科學(xué)問題，我們現(xiàn)在還沒有完全理解。

《21世紀(jì)》：如果真正運(yùn)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(rèn)為短期內(nèi)，要想人造眼達(dá)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(gè)光點(diǎn)的陣列，無非就是光點(diǎn)多少。光點(diǎn)在人造眼里形成了一個(gè)輪廓，但不會有真正人眼這么高的解析度。視網(wǎng)膜設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜、精密的，人造眼要達(dá)到真正人眼的高度還需要更長的時(shí)間。

《21世紀(jì)》：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(shí)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(jì)》：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(shí)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(shí)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(yàn)。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(tuán)隊(duì)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(xiàng)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(rèn)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?jiǎng)?chuàng)業(yè)者有很強(qiáng)大的心臟和承受力，能承受失敗和風(fēng)險(xiǎn)，這樣才能創(chuàng)業(yè)。

在2018年，我找到一個(gè)合作伙伴——2001年我在美國讀書時(shí)認(rèn)識的周博士。他本身對創(chuàng)業(yè)有饑餓感，我認(rèn)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(gè)專做先進(jìn)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?fàn)顩r還是不錯(cuò)的，目前也是國家高新技術(shù)企業(yè)。

《21世紀(jì)》：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)?dān)任CXO，就是說任何執(zhí)行董事的位置我們都不能擔(dān)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(shí)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(shí)候，我也會幫公司一起解決這些問題。同時(shí)，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?yàn)橄裎覀兛萍夹蛣?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(shí)力，像這種情況我就會跟融資的投資人一起商談。

《21世紀(jì)》：一項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)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(gè)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到變成產(chǎn)品，中間的路非常長。我們常說實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(jià)格高昂或者產(chǎn)量不能達(dá)到預(yù)期，也很難變成產(chǎn)品。那么當(dāng)初在設(shè)計(jì)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(jì)》：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(dāng)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(xiàng)目，把項(xiàng)目執(zhí)行好。中間可能很多時(shí)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?yàn)楣具\(yùn)營涉及研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)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(jì)》：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(shí)際的問題。學(xué)院派創(chuàng)業(yè)肯定是比較難的，因?yàn)橥顿Y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(gè)原型。所以這就需要投資人獨(dú)具慧眼，要從投資人的角度看到技術(shù)的潛力。

當(dāng)然隨著團(tuán)隊(duì)的發(fā)展，投資人也會給我們提出要求，要將技術(shù)進(jìn)行商業(yè)化轉(zhuǎn)化，需要有專業(yè)人士來進(jìn)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(yùn)營，進(jìn)入我們團(tuán)隊(duì)。因此，我們需要經(jīng)常跟投資人溝通，讓雙方的期望值達(dá)成一致。

香港可發(fā)揮“橋頭堡”作用

《21世紀(jì)》：香港目前正在推進(jìn)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(gè)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(gè)雛形，然后進(jìn)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(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)、擴(kuò)大再生產(chǎn)，要跟產(chǎn)業(yè)鏈上下游緊密結(jié)合的時(shí)候，就可以進(jìn)入到內(nèi)地了。這一點(diǎn)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(gè)橋梁。還有一個(gè)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(shí)習(xí)生雷若希姚力丹對本文亦有貢獻(xiàn)）

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(jì)：黃丹虹

視頻制作：袁思杰

出品：南方財(cái)經(jīng)全媒體集團(tuán)