讓機器人全天候執行實驗並記錄數據，替代科研人員從事各種複雜或危險的人工實驗……曾經的科幻場景在北京戴納實驗科技股份有限公司（以下簡稱“戴納科技”）成為現實。作為國家高新技術企業、專精特新企業，戴納科技提供的全生命周期“AI+黑燈實驗室”解決方案，現已覆蓋化工、能源、食品等領域，在帶來實驗室效率躍遷的同時，更有望用高質量數據培養出“機器人化學家”，為我國科技創新補齊高端科學儀器短板。

  “一天頂一年” 實驗室開啟效率躍遷

  “AI+黑燈實驗室工作一天，相當於一線科研人員工作一年。”戴納科技董事長遲海鵬告訴記者，AI+黑燈實驗室可以按照預設的技術路線，自動完成樣品處理、實驗儀器操作、試劑耗材運送、環境控制、數據分析及報告出具等一系列任務，幫助科學家和實驗人員解放雙手，有效提高科研人員的創新力。

  以最為基礎的稱量工作為例，稱量過程看似簡單，但人工操作起來既費時又不準。而在AI+黑燈實驗室，自動稱量機器人在反復稱量幾十次上百次之後，自我學習自我進化，稱量更加精確，結果更加穩定，不僅可以應用在常見樣本的檢測，還可以應用在危險物體的稱量中，大幅減少人工操作的風險。

  更為重要的是，由於沒有人為因素的干擾，AI+黑燈實驗室生産出來的數據都是高質量數據。“高質量數據就是未來AI時代的石油。”遲海鵬説，因此AI+黑燈實驗室的核心競爭力由三大部分組成：AI（算法管理&&、智能機器人等）、無人實驗室（自動控制設備與先進實驗儀器等），以及高質量數據的生成。

  “化學就是一個重復試錯的過程，所以AI+黑燈實驗室的效率要遠高於人工的效率。” 遲海鵬認為，人在做重復性工作時很快就疲憊了，但“機器人化學家”卻可以無限制地去做各種配方，並且能夠快速形成模型進行預測。還有一點好處是，比如人工需要50個數據才能預測出曲線，AI可能只需要5個就可以做出準確預測。

  正因如此，在重復性高、精細度要求嚴苛、危險性大或環境需求特殊的實驗流程中，AI+黑燈實驗室展現出巨大的應用前景。

  “化學、材料、新能源、食品，這是我們着力發展的四大方向。”遲海鵬介紹，以新材料研發領域為例，AI+黑燈實驗室實現了實驗路徑自主選擇和自我優化、自動配方試錯組合、全自動性能測試、快速生成曲線、高質量數據的快速生成等功能。目前，戴納科技的“AI+黑燈實驗室”解決方案已經應用在精細化工、石油化工、材料科學、新能源電池、日化品檢測系統，例如石化行業的高通量高毒液體全流程自動化檢測系統、日化行業高粘稠液體樣本全流程自動化檢測系統、新能源行業人造石墨顆粒度全流程自動化檢測系統等，未來還有望應用在教育、醫療、生物、物理、電子等領域。

  持續進取突破 展現中國創新實力

  “大概在6年前，跨國公司聯合利華在全球發起實驗室無人化項目，準備在全世界107個工廠全面實現無人化替代，在美國、中國都找了很多公司承接這個項目，最終是由戴納科技在聯合利華合肥工廠第一個實現實驗室無人化。”談及戴納科技在聯合利華合肥生産線的洗髮水、沐浴液檢測項目，遲海鵬不無驕傲，而這也正是中國實驗室在自動化領域創新實力的體現。

  2011年，在全球實驗室行業龍頭美國賽默飛工作7年的遲海鵬離職創業，與幾位志同道合的朋友一起組建了戴納科技。

  “我們最早開始做實驗室的設計和建設，從北京昌平未來科學城開始，到中關村科學城、華潤生命科學園、亦莊開發區等，戴納科技都參與了非常多的項目。”遲海鵬告訴記者，在這個過程中發現了很多問題，比如實驗室的智能化欠缺，建設方式也相對落後，造成質量不可控，“所以我們當時決定向兩個方向研發，一個是智慧實驗室，一個是裝配式實驗室，把原來的工程變成模塊化産品，工廠裏自動化生産、快速組裝。這兩個方向持續研發迭代，現在演變成AI+黑燈實驗室。”

  如今，從實驗室的前期設計，到對實驗室模塊進行預製生産，再到現場自動化裝配，以及後續對實驗室的維護管理，戴納科技都可以提供全生命周期“AI+黑燈實驗室”解決方案。

  截至2024年底，戴納科技已擁有486項授權專利，共主編或參編實驗室領域國家標準12項、行業標準9項。

  補上“最短板” 瞄準高端科學儀器

  5月30日，北京發布《高端科學儀器創新發展行動計劃》，其中提出推進“AI+”賦能儀器創新，尤其就黑燈實驗室建設提出規劃。這是我國科技自立自強的關鍵部署，對於戴納科技而言也是一大利好。

  “我國科研儀器的國産化率不超過5%，尤其是大型光學儀器的國産化率更是低於0.2%，其實最大的‘卡脖子’技術是在科研儀器領域。”遲海鵬感慨，因此戴納科技未來還將向高端科學儀器領域創新發展，“一個方向是儀器化的機器人，另外一個方向就是AI化的儀器設備。”

  事實上，戴納科技依託在實驗室領域的豐富經驗及大量客戶需求，已經開展了一系列AI+黑燈實驗室交叉學科儀器設備的研發和生産。2022年，戴納科技與青島大學聯合成立博士後流動站，主要從事機器人、光學、病毒學、醫學等方面的研究，已完成PPMI光子定向精準微生物檢測儀（國際首&可在線檢測空氣中病毒設備）、便攜式微流控快檢設備、深紫外病毒快速消殺機、微重力隨機定位儀（國內唯一在産）等儀器設備的研發並具備産業化生産能力。其中“微重力隨機定位儀”入選2024年中關村論壇的“百項新技術新産品榜單”。

  “在儀器化的機器人和AI化的儀器設備基礎上，未來我們還將打造一個AI+黑燈實驗室的&&調度系統，如同一個‘大腦’，所有的儀器設備在這裡都可以協同調度，能滿足各類的實驗需求，重塑科研範式與産業生態。”遲海鵬對未來充滿期待。(記者 吳蔚)