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Wednesday, July 03, 2019

MIT年度評選35歲以下創新者 9名華裔


(Boston Orange 周菊子編譯報導)麻省理工學院科技評論的”3535歲以下創新者(35 Innovators Under 35)名單出爐了。其中有9名華裔。
麻省理工學院科技評論(MIT Technology Review)表示,他們每年都收到大約600個提名,先由一群編輯挑出最具創意,最有趣的100個人,再由科技領域內各有專長的32名評判審核,最後選出35人,分別歸為發明家(10)、創業家(6),具遠見者(8),人道主義者(3),開荒者(8)這五個類別。其中有9名華裔,除了人道主義類別外,其他每個類別都至少有1人。
發明家類(Inventor)獲選的是發明發光二極管新材料的狄大為(譯音,Dawei Di)
狄大為在中國出生,今年34歲,是浙江大學教授,劍橋大學的訪問研究員。他和人合作,發明了新的,比目前市場上所使用,更便宜,對環境更友善的發光二極管(LED)材料。
從智慧手機,電視螢幕到街燈,發光二極管(LED)已經用在許多產品上,但是製造很昂貴,而且要讓電力高效轉化為光,然後讓光變得很亮,也很不容易。
狄大為和人合作發明的這新的發光二極管材料及設備,能夠以最高效率從電力生光,光還可以很亮。更重要的是,這新的發光二極管還能夠用更便宜,簡單,耗用能源更少的處理過程來製造。
典型的發光二極管生產線需要高溫處理,或在一個真空管裏的固體表面儲存發光材料,耗用很多能源。狄大為的材料更便宜,因為可用很多地方都有的物質來做,不需要高溫處理,或真空管儲存,是在液體中溶解,然後塗在固體表面上。
已經有幾家公司在用狄大為的方法測試生產線。儘管這些生產線不會馬上取代現有的標準生產設備,狄大為相信這新材料會越來越普遍,因為這產業正往那個方向走。
              創業家類(Entrepreneurs)入選的華人有2名,一個是製作幫醫院工作人員做非技術性繁瑣雜務機器人,開了勤勞機器人(Diligent Robotics)”Vivian Chu,一個是要在電池領域帶來大突破,開了固態能源系統(Solid Energy System)”公司的胡啟朝(Qichao Hu)
            Vivian Chu今年32歲,在美國出生,2017年開公司Diligent Robotics,用人工智慧軟體研發出醫院機器人Moxi,目前在德州4家醫院試用。
            在試用中,Moxi一週7天,一天22小時的工作,休息充電2小時。它的工作包括用它的夾手來拿注射器等用品,再靈巧的放到底座托盤上。之後,小心的,不撞人的到走廊去,把用品放到病房外的抽屜中。
Moxi還可以完成其它的重複性工作,例如送實驗樣本,拿開骯髒的麻布袋。減輕醫院工作人員的工作負擔,讓他們可以騰出更多時間花在病人身上。
Vivian Chu的畢業論文,重點就在可以混合視覺,聽覺等來自周遭不同種類感應器資訊,作為遭遇新情況時指引的機器人。例如,一個機器人在知道抽屜已經半開時,會自動調整拉抽屜的力度。
Vivian Chu 生長在矽谷中心區的一個三代同堂家庭,親身體會祖父母老去時,家人在照顧時的掙扎。她希望她的機器人能讓住在頤養院的老人家們有個工具,活得更有尊嚴,獨立自主更久些。
胡啟朝(Qichao Hu)今年33歲,在中國出生,12歲時隨家人搬到紐約。他相信自己正走在電池革命的風口浪尖上。他創辦的公司固態能源系統(Solid Energy System),座落在麻州屋本市(Woburn),已經非常接近商業化量產用鋰金屬做的可充電電池。那會比目前電池業幾乎所有電子產品,電動車都使用的鋰離子電池的能源密度高兩倍。
自從鉛酸電池在1870年代發明以來,電池科技迄今只有五大突破,大約每30年能源密度加一倍。如果那形勢持續的話,出現下一個大突破的時間應已不遠。用石墨或矽做陽極的鋰離子電池,最早是在1991年時由新力(Sony)公司商業化的。
鋰金屬電池帶來的能源密度增長,可以有效的讓電動車行駛里程加倍。早期的鋰金屬電池在充電時會形成名為樹突的針狀結構,可能有元件短路,甚至起火或爆炸的危險。
胡啟朝做出的液體電解質是由鹽中高濃度溶劑組成,能夠減少樹突。固態能源系統公司於2016年在這基礎上做出鋰金屬電池測試生產線,已經用無人機來測試了。他打算2019年下半年,在上海設立全世界最大的鋰金屬電池製造廠。
              夢想者(Visionaries)類別,有3名華人,一為研究結果可能導致革命性腦部治療的洪國松(譯音,Guosong Hong),一為使基因剪輯技術CRISPR在治療腦疾病上更靈活的徐帕萃(譯音,Patrick Hsu),一為用人工智慧使城市更能呼應人們需要的徐亮(譯音,Liang Xu)
洪國松(Guosong Hong)今 年33歲,中國出生,史丹福大學,
洪國松發明了可以伸到個人神經元去探測腦和視網膜的工具。基本上那是網格狀的電極,很小又很靈活的能夠盤繞進針裏,精準的注射到研究員想要研究的地區去。腦電極已經被用來治療諸如帕金森症等疾病,但需要做大面積手術來植入又大又硬的物件。而且這些電極被植入後幾星期,疤痕組織會長起來,使得效率隨時間慢慢降低。
洪國松發明的工具,能夠不誘發免疫系統攻擊,無縫整合進神經組織,使得研究者可以安全,可靠的實時紀錄將近一整年的神經元活動。
              這工具可應用在許多方面。可幫助科學家了解諸如腦部老化等複雜的神經過程,也可用來治療諸如阿茲海默症、癲癇等神經疾病。它可以幫助恢復癱瘓者肢體的功能,如果注射進眼睛,也有治療眼部疾病的潛能,例如青光眼。
              洪國松想要用這工具來打造腦和電腦之間的介面,甚至使腦和腦能直接溝通。他相信那會是人們無障礙自由分享想法的開始
              徐帕萃(譯音,Patrick Hsu)今年27歲,在台灣出生,Salk生物研究院。他擴展了RNA負責把脫氧核醣核酸(DNA)藍圖轉印進蛋白質分子的影響,還用它來治療腦疾病。
            在加州Salk生物研究院帶領一個實驗室的Partick Hsu,小時候看到祖父老年癡呆病發作時,會半夜到他床上,茫然的不知道自己在哪兒。這促使他認真思考,怎麼才能改善。
在哈佛大學讀研究所時,他和CRISPR的發明者張鋒共事,打造一些該科技的基礎組件。但他了解到,對比在基因碼上做永久性,或不小心的改變,操縱RNA可能是更靈活的技術。
Patrick Hsu設立自己的Salk實驗室後,做出一個電腦程式,把公開可用的基因數據網羅來做新蛋白質。他發現了針對RNA的一系列高度有效,具選擇性地的CRISPR酵素。
當這酵素用在實驗室裏長成的人類神經元細胞時,它能夠糾正導致額顳葉癡呆的RNA處理錯誤。那是和導致認知功能逐漸退化的老年痴呆症很像的神經退行性疾病。
              徐亮(Liang Xu),今年31歲,中國出生,在平安科技公司工作。他獲選是因為使用人工智能(AI)讓城市更能呼應居民需要。
            徐亮和他的團隊做出一個人工智慧平台,蛻變了中國城市改善公眾健康,減少犯罪,增加公共管理效率的方式。徐亮的團隊在中國和地方政府機構密切合作,得以使用海量數據,例如數以百萬計的醫療記錄,海關的過境記錄等。在搗弄所有這些數據,刪掉可辨認細節,並做其他形式的訓練後,稱作PADIA的這平台可以整合進地方政府機構的電腦系統去。
            在重慶和上海,這平台幫助公共衛生當局以90%的準確率預測流感爆發。深圳的一地方政府已用這軟體把處理文件的時間,減少了95%。在好幾個省份中,這軟體偵測出將近10億元人民幣的醫療保險詐欺。
              政府使用人工智慧這話題正在在許多國家引發爭辯。徐亮知道人工智能有諸如損及隱私,讓人失去工作的缺陷,但他也對人工智慧把現代教育及醫療護理帶到傳統上抵達不到的地方,感到樂觀。他指出,在偏遠地區的老師可以用人工智慧的巨量知識庫來給問題找答案,缺乏受過訓練人員的社區醫療中心,可以用人工智慧算法來解讀醫療掃描結果,協助診斷嚴重疾病。
              開荒者類別有3人。一為用人工智慧來設想新一代,更輕,更強有力材料的古蕾絲(譯音,Grace Gu),一為製作軟體讓強大的人工智能程式跑得更順暢的韓松(譯音,Song Han),一為做出來的微型機器人可以用來治療感染的李金興(譯音,Jinxing Li)
            古蕾絲(譯音,Grace Gu)今年30歲,在美國出生,目前在加州大學柏克萊分校。她用人工智能來找出使材料更好的方法。她想像能夠用更輕,更強而有力的材料來做身體盔甲,再用3維印刷做客製化的醫療植入物,推進可再生能源科技極限的可調整太陽能電池材料。
            她受到諸如貝殼,竹子等這些自然材料的啟發,想要從材料的基本結構,找出得到所想要力度與特性的方法。
            她在加州大學柏克萊分校的團隊以自然界中的範例為基礎,用機器學習算法來發現新的組成結構。這方法讓她可以設計超強又輕的材料。然後用3D印刷把這些設計做出來測試,驗證算法,以確保假想的材料在現實世界中真可以用。
              迄今,古蕾絲的研究已導致用顯著增強的機械性能來設計材料。她希望很快會有更大的突破。
              韓松(Song Han),今年30歲,中國出生,現為麻省理工學院助理教授,
              2016年打敗人類最佳圍棋手的人工智能阿法狗(AlphaGp),用了將近2,000個中央處理單位,300個圖片處理單位,才能運作。結果,每場比賽的電費單要3,000元。韓松已經設計出能讓強大如阿法狗的人工智能程式在低電量移動設備上使用的軟體及硬體。
              韓松發明的深度壓縮技巧使得在智慧手機可實時使用能夠認知物件,產生影像,了解人類語言的人工智能算法。臉書(Facebook)用韓松的軟體設計來減少能夠辨識物件人工智能算法所需要的計算數量。這使得人們可以用他們智慧手機的相機來指向真實世界中的物件,然後加上數位視覺效果。
              2016年,韓松用他的創新,和人合作創辦了一家人工智能芯片公司,叫做DeePhi科技,去年被一家美國半導體公司Xilinx收購了。
              韓松現在的新角色是麻省理工學院的助理教授,做人工智能算法的自動化設計。他說,目標是讓任何非專家,按一個鍵,就能設計小型的神經網絡。
              他說,沒有人工智慧專長的軟體發展者,將可用這神經網絡來分類物件,改善影響解析度,更有效率的分析影片等等。
              李金興(譯音,Jinxing Li),今年32歲,中國出生,史丹福大學。
            李金興在使用只有幾微米寬的微型機器人治療生病的活動物上是名先鋒。
            他設計了一個像火箭的微型馬達,在活的動物體中輸送膽汁,完成任務後會生物降解。
            這機器人是用涂有聚合物的鎂球做的,會在胃酸作用下產生氫氣泡,再藉氣泡的推動力,把它送到膽那兒去。李金興和他的合作者在其中一層聚合物裝入抗生素,然後把這機器人用在胃感染的老鼠上。進入胃時,這機器人被射進襯層,黏在胃壁上,經過一段長時間的逐漸溶解,釋放出所裝載的藥物,治療感染。
              李金興最近展示藏在血小板細胞膜的磁力發動奈米馬達,可以順著血液流動,有效的清除毒物和病原體,而不會被免疫系統清除掉,也不會像外來分子那樣,被黏稠的生物分子蓋住。
            李金興說下一步是製造半機器人細胞(cyborg cells)”,拿人體獵找並毀滅細菌或癌細胞的免疫細胞來和奈米機器人融合,航向疾病部位。

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