創新工場和BCG咨詢合作的「+AI改造者」系列:看看無人機技術起家的極飛,如何賦能農業生產全環節,提升全球農業生產效率。
改造者系列:農業「+AI」全環節守護新疆棉花
近期,創新工場聯合BCG波士頓咨詢旗下亨德森智庫,推出「AI融合產業:『改造者』如何促進AI普惠」系列研究。人工智能在中國大陸有著明確的落地應用場景,大量的AI企業活躍於這些垂直場景中,我們定義這些企業為「改造者」。「改造者」通過傳授其AI技術和垂直行業理解,極大地打破了傳統企業應用AI的瓶頸。
作為擅於趨勢前瞻的TechVC,創新工場長期看好AI領域,深入佈局,至今已經投出了7只AI獨角獸。在系列研究中,我們采訪了數家創新系AI企業,通過這些「改造者」的視角,探究傳統企業擁抱AI的範式與路徑。
創新工場投資的極飛科技是一家致力於未來農業的AI科技公司,極飛將無人機、機器人和傳感器部署在稻田、麥田和棉花田裏,用技術賦能農業中的播種、農藥噴灑、栽種管理、甚至天氣監測環節。用於作物噴灑的極飛科技R150農業無人車已經被推廣到了英國,應用在蘋果、草莓、黑莓等多種經濟作物的種植流程中。
在采訪中,極飛科技聯合創始人龔檟欽表示,AI在農業的應用才剛剛開始,未來極飛會探索更多AI和農業的融合,例如用AI來賦能優化作物模型(crop modelling),幫助識別作物生長過程中的不確定因素,從而實現提前預警和判斷。以下:
■系列導讀
本系列由BCG亨德森智庫與創新工場董事長兼首席執行官李開復博士帶領的創新工場團隊共同推出,圍繞「AI融合產業:『改造者』1如何促進AI普惠」的課題,我們致力於探究傳統企業在應用AI過程中的關鍵要素與合作夥伴,以及傳統企業擁抱AI的範式與路徑。
在農業領域,隨著機器自動化、機器視覺、物聯網等技術的發展,農業的提質增效和轉型升級也被不斷加速。以極飛科技為代表的一批農業科技企業,通過無人機、智慧農業系統等科技賦能,使得傳統的農業勞動更加高效、環保、節能。
1 「改造者」通過傳授其AI技術和垂直行業理解,極大地削弱了傳統企業應用AI的瓶頸,充當產業中傳統企業應用AI的橋樑。「改造者」包括AI企業與成功轉型AI的傳統企業。
■本期受訪嘉賓:龔檟欽
極飛科技將無人機、機器人、自動駕駛、人工智能、物聯網等技術帶進農業生產,通過構建無人化智慧農業生態,讓農業進入自動化、精准高效的 4.0時代。
龔檟欽是極飛科技聯合創始人,2018年福布斯中國「30 under 30」封面人物。龔檟欽曾任鳳凰衛視特約海外記者、國家地理製片人。龔檟欽先生擁有悉尼大學學士學位、巴黎九大與清華大學聯合博士學位在讀。
■對談實錄
Q1:極飛科技最早以無人機技術起家,後來為何選擇進入農業這一垂直領域?
龔檟欽:極飛科技以無人機航模控制器起家,最開始的時候我們曾嘗試過把無人機技術帶到電力巡線、安防、南極科考、物流等諸多領域,但很多領域的應用很難市場化,比如物流或電力巡線在當時都受到市場規模和法律法規的制約,難以發揮無人化技術的最大價值。
2013年9月,由於機緣巧合,極飛科技開始探索農業這一領域的無人機應用。我們發現,有客戶購買極飛的飛控之後進行改裝,拿到新疆去做航拍,還有許多人看到極飛之後在考慮用無人機做農藥噴灑。於是當月我們也一起走訪了新疆。9月正值棉田收穫期,我們卻看到大量農民背著藥箱,忍受著刺鼻的氣味在噴灑農藥,原因就在於新疆已經請不到采棉工了,需要農民噴灑脫葉劑來保證棉花同步成熟,再由大型采棉機統一采收。但是人工噴灑脫葉劑的效率非常低下,而用拖拉機噴灑又會軋壞棉花導致減產。
當時的新疆不僅缺乏采棉工,連噴灑脫葉劑的人工也請不到了。隨著城鎮化的發展,大量人口從農村流入城市,從前每年秋天新疆會有六七十萬人坐著綠皮火車從四川、河南、陝西來采棉花,如今這樣的畫面已難以再現。新疆出現了勞動力供給的缺口,而這也正是機器和技術能夠賦能的地方,就采棉催熟而言,要求脫葉劑的噴灑量不高,無人機這種空中飛行的機器有著天然的優勢——能夠在空中精准、均勻地噴灑,很大程度上減少人力並提高效率。不只是采摘,從播種到收穫的全流程中,機器人能高效地完成許多任務,包括播種、施肥、除草、除蟲等等,無人機能夠極大地提升農業生產效率,尤其在生產期較短的地域迅速提高單位時間的產量。由此,無人機能為農民釋放更多產能,一個人能管理的農田更大,即技術賦能土地規模化集中,而土地規模化之後農民對機器的需求也更大,從而進入「技術加速資源有效整合」的正向循環。
目前,極飛科技的無人機已經覆蓋了新疆機采棉面積的一半以上2,從棉花延伸到了水稻、小麥等需要大量人工的作物,從新疆延伸到了東北、雲南等全國大部分地域。
我們一直相信,當腦海裏有一項技術的時候,你要為技術選擇一個行業,選擇用技術來做什麼事。
2截至2020年10月,極飛科技農業無人機棉花脫葉劑作業面積占新疆機采棉面積的一半以上。
Q2:極飛在賦能農業的過程中是否遇到過什麼挑戰?極飛是如何應對的?
龔檟欽:在工業裏,規模化生產的工廠是工業自動化的天然載體,但在農業裏,農戶的規模差異很大,許多農戶的農田本身很小,對於機器應用能帶來的成本優化是無感的,這就涉及到「技術下鄉的微觀載體是誰」的問題。
極飛最早發現了這樣一群人,他們是縣城裏做婚慶攝影的攝影師,隨著航拍變得越來越容易,他們面臨著更加激烈的競爭。但是農民不會用無人機,極飛就請這些攝影師,或者說飛手,去幫農民打農藥。飛手發現農業用無人機的頻次高得多,市場又大,農民與他們之間也存在著比較大的技術差距,於是這些飛手們便成為了極飛下鄉的第一批「用戶」,架起農民和農業科技之間的橋樑。
過了一段時間後,這批飛手開始感到困惑,他們並不懂農業、不懂種植,也無法識別農藥的真假,於是另一批群體出現了——農資店。農資店主往往很懂農戶,很清楚周邊農戶種植的作物種類、規模,也有農戶的熟人網絡,由農資店來推銷無人機、提供打藥服務等,就會容易得多。農資店就這麼成為了極飛的「經銷商」。
兩三年後,隨著無人機、無人車等設備的滲透更高、覆蓋範圍更大,農戶開始出現對無人機維修的售後需求,農機商便成了我們的夥伴。農機商有更大的店面,有展廳、有維修車間,就像是汽車的4S店。他們也懂農業、有銷售團隊和培訓團隊,農機商就成了極飛「更大型的經銷商」。
到這裡,整個產業鏈已經連接上了,商業模式被驗證了——農機商可以幫我們推廣農機,農資店、無人機飛手可以幫助培訓。對極飛來說,分銷商就是農機商,經銷商就是農資商和飛手。
Q3:極飛自然衍生的渠道網絡非常有趣,從更大的農業產業鏈角度來看,極飛如何賦能農業產業鏈中的傳統企業?
龔檟欽:農業產業鏈中的企業可以簡化為三大類:作物科學公司、農業技術公司、食品與供應鏈公司。作物科學公司包括拜耳、中化等,研究農藥、化肥、種子,負責為農業提供生產資料。食品與供應鏈公司包括拼多多、百果園、盒馬等,把農產品變為商品,進行流通並銷售。農業技術公司負責農產品、農作物的生長管理,通過技術來幫助農業提升效率,極飛就屬於這一類。我們有一個說法是極飛幫助了農產品進行「光合作用」,通過抵抗農業生產過程中由於氣候、資本、勞動力等多方因素導致的不確定性。
農業技術公司位於另兩類公司中間,起到連接上下游的作用。比如作物科學公司想知道種子的生產效果、農藥的效果,可以通過極飛的種植管理記錄來做調研,從而優化下一代產品。比如農產品超市想采購無過量農藥的水果,可以調取極飛植保服務記錄來識別更高品質的水果供應商。可以看出,除了提升效率之外,極飛還提升了農業的透明度和可追溯性。相應地,在終端也會產生更高的價值回報,農民能獲得更多收入,消費者願意為此買單。
Q4:極飛對未來的發展規劃是什麼?會繼續深耕農業還是拓展更多行業應用?
龔檟欽:極飛選擇深耕農業,因為對於已經有七年技術和經驗積累的我們來說,再造更多其他類型的農業機器人、無人機,或者結合材料科學、結構設計優化農業機械,再或者把AI演算法嵌入農業機器,並不會太困難,但別的行業企業要進入農業是很難的,農業的行業壁壘還是很高的。
而且,在農業中AI的應用剛剛開始,未來我們可以探索更多AI和農業的融合,比如用AI來賦能優化作物模型(crop modelling),幫助識別作物生長過程中的不確定因素,從而實現提前預警和判斷;又比如探索作物科學,用深度學習來挖掘作物性狀,再通過優化生長管理極大地提升作物產量或品質,這些都是未來的方向。
■要點回顧
1、在垂直產業生態中,AI企業大可以自建網絡,根據協同性和互補性來決定網絡中的生態夥伴。隨著佈局下沉和戰線拉長,構建網絡並不會容易,AI企業需要從挑戰中找尋機遇,用更縱深的網絡推動AI與產業持續交織。
2、AI企業能幫助傳統行業「化不確定為確定」,極大地提升給定資源條件下的生產效率,加速「光合作用」。而傳統企業應當主動與AI企業共同暢想未來,重新想像AI將為行業帶來什麼價值和機遇。
3、AI企業可以在垂直領域中探索將業務與AI以及生物、材料等諸多技術進行融合,持續深耕垂直領域。
同時也有2部Youtube影片,追蹤數超過80萬的網紅果籽,也在其Youtube影片中提到,面對嚴峻疫情,世界各地政府對疫苗寄予厚望,冀透過群體免疫阻止武漢肺炎病毒蔓延,但市民對疫苗的信心亦是抗疫一大挑戰,《健康蘋台》帶大家看看疫苗能否為2021帶來曙光。 疫苗的面世速度太快? 武漢肺炎大流行之前,一般疫苗由研發至上市平均需要10年時間,武漢肺炎疫苗一年多便做到,是否太過兒戲?根據歐洲藥...
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創新工場和BCG咨詢合作的「+AI改造者」系列: 看看多面手鎂伽如何由點到面,用機器人和自動化賦能生命科學、製造和零售業。
改造者系列:將核酸檢測提效40倍的自動化變革推手 -- 本文来自BCG微信公眾號,經授權轉載。
近期,創新工場聯合BCG波士頓咨詢旗下亨德森智庫,推出「AI融合產業:『改造者』如何促進AI普惠」系列研究。人工智能在大陸有著明確的落地應用場景,大量的AI企業活躍於這些垂直場景中,我們定義這些企業為「改造者」。「改造者」通過傳授其AI技術和垂直行業理解,極大地打破了傳統企業應用AI的瓶頸。
作為擅於趨勢前瞻的TechVC,創新工場長期看好AI領域,深入佈局,至今已經投出了7隻AI獨角獸。在系列研究中,我們采訪了數家創新系AI企業,通過這些「改造者」的視角,探究傳統企業擁抱AI的範式與路徑。
創新工場投資的鎂伽是大陸領先的高科技公司,成立於2016年,專注于機器人和人工智能技術的研發並將其深度融合于行業應用,提供從終端到雲端的產品與服務,賦能生命科學、先進製造等領域的智能變革,同步探索在智能零售等場景的創新應用。疫情期間,鎂伽為核酸檢測的應用需求提供了一系列高通量病毒核酸檢測解決方案,全程無人工參與,「樣品進、結果出」的全自動化,最大化保證結果的準確,效率相比人工提升40倍以上,最大可能降低了人工實驗過程中的感染風險。
2021年,鎂伽正式宣佈其自主研發的中國首家通用型智能自動化生物實驗室——鎂伽鯤鵬實驗室一期在北京正式落成,同時也在上海、蘇州開始佈局滿足不同功能的自動化生物實驗室,預計於2022年陸續投入使用。鯤鵬實驗室將專注于細胞基因編輯、高通量藥物篩選、合成生物學等領域的研究,致力於打造次世代的生命科學基礎設施,提高生命科學研發和生產效率,賦能行業融合創新,引領即將到來的生物學革命。
在采訪中,鎂伽認為AI應用企業要從垂直行業的實際問題出發,通過儲備和培養大量複合型人才,做到「比客戶更懂業務」。以下:
■系列導讀
本系列由BCG亨德森智庫與創新工場董事長兼首席執行官李開復博士帶領的創新工場團隊共同推出,圍繞「AI融合產業:『改造者』1如何促進AI普惠」的課題,我們致力於探究傳統企業在應用AI過程中的關鍵要素與合作夥伴,以及傳統企業擁抱AI的範式與路徑。
在上篇中,我們接觸了提供端到端AI醫藥平臺的英矽智能,在今天的文章中,我們將進一步瞭解在生命科學、先進製造與智能零售等創新領域提供智能自動化技術與產品的高科技公司,即「改造者」——鎂伽科技。
1 「改造者」通過傳授其AI技術和垂直行業理解,極大地打破了傳統企業應用AI的瓶頸,充當產業中傳統企業應用AI的橋樑。「改造者」包括AI企業與成功轉型AI的傳統企業。
鎂伽是中國大陸領先的高科技公司,憑藉卓越的智能自動化技術與產品,實現行業創新突破和深度融合,致力於構建智能社會,賦能生命科學、先進製造等領域的智能變革,同步探索在智能零售等場景的創新應用。
■對談實錄
Q1:鎂伽為生命科學、零售和製造業提供AI解決方案,三個行業跨度很大,鎂伽如何進行賽道選擇?在發展過程中如何增進行業理解?
鎂伽:鎂伽是以機器人和自動化技術起家的,但在服務客戶的過程中,我們發現客戶需要的不只是機器人本體或自動化設備,還要結合行業需求痛點的解決方案。生命科學和線下零售都是市場容量很大、增速很快的行業,但自動化和智能化的滲透程度還很低,急切地需要提升生產力,因此我們選擇進入這些賽道。
這三個賽道看似跨度很大,但其實底層技術是相通的。比如人工智能技術可以用於晶圓的缺陷檢測,也可以用在藥物篩選實驗中的細胞培養和克隆挑選。鎂伽開發了許多通用的基礎底層技術作為支撐,比如IntellVega通用視覺平臺已經應用於工業領域線上視覺檢測以及生命科學領域的藥物篩選,鎂伽還有一個技術中台MegaCloud,集合了跨行業的後臺數據,能夠支援鎂伽在不同領域的各項業務。
當然,對於一線業務來說,使用人工智能或者自動化的形態是完全不同的。鎂伽通過儲備和培養大量複合型人才做到「比客戶更懂他的業務」,以體現鎂伽的專業性和技術領先性。以生命科學領域為例,鎂伽不只有人工智能算法科學家,還有包括幹細胞、類器官、合成生物學、免疫學、病毒學等方向的科學家,既有來自CRO、IVD和藥企的專業人才,也有懂市場營銷的專家。由於團隊的多樣性和複合性,鎂伽內部也建立了充分的互相培訓機制,加強團隊之間的磨合與學習。
同時,現代生物學現在已經成了大數據科學,人工智能的應用是大勢所趨。鎂伽在助力生命科學領域轉型的過程,通過智能自動化技術,説明客戶把非常複雜的生物學實驗標準化、自動化和數字化。鎂伽在兩個方面説明生命科學的客戶,一是用行業領先的高效自動化系統説明客戶快速產生海量的多維度實驗數據;二是用鎂伽人工智能平臺説明客戶對生物數據進行模型構建和關聯性分析,進而指導實驗的持續優化。
另外,鎂伽也是少有的在生命科學領域搭建了完整的生物學自動化實驗室的企業,能夠融合我們自己的自動化和人工智能技術。客戶親眼看到我們的實驗室之後都會很受震撼,認識到我們做的事情非常前沿,他們也很想加入。這就使得鎂伽和其他生命科學領域的硬件設備廠家區分開來。
鎂伽甚至發現,從過去幾年到如今,有不少AI技術公司找到我們,希望借鑒我們的垂直行業經驗。這些團隊往往有很強的AI算法能力,但是缺乏數據、缺乏應用數據的方式。以藥物篩選為例,鎂伽可以做到在實驗室設計方案之初就考慮到收集哪些關鍵數據並使其很好地滿足機器學習算法的要求,從而在實驗過程中自動採集證據以證明細胞安全且來源單一,滿足監管的要求。這是鎂伽相比於其他AI公司的獨到優勢。
在開發解決方案的過程中,鎂伽一直堅持從業務問題出發,首先找到高價值的應用點,再把點串成線,由線鋪到面。
Q2:就鎂伽的觀察而言,傳統企業應用AI有哪些共性問題?鎂伽是如何解決的?
鎂伽:傳統企業首先對AI技術能夠解決什麼問題比較模糊,也不太能理解AI是如何解決問題的。例如對AI如何能替代人工檢查、或者提升產品良率都不理解,因此很難提煉他們對AI的需求。鎂伽需要引導傳統企業的決策者來梳理業務流程,明確行業的特定痛點,從而制定解決方案,並計算和衡量自動化和AI能夠為企業帶來的經濟價值。
同時,傳統企業往往也缺乏高質量的數據,或者有數據但並未標記、數據不標準,無法有效地投入AI應用。傳統企業還缺乏AI人才,自動駕駛和視頻監控行業的人才和技術可能相對更多,但在傳統製造、生物醫藥這些行業,AI人才和技術是較為欠缺的。鎂伽建立了高效的數據獲取、自動化模型訓練和高精度上線部署的AI閉環,軟硬件團隊和測試團隊也做了充分的磨合,可以極大地提升傳統企業研發應用AI的效率。否則,從模型搭建、數據清洗到模型訓練、結果分析部署等等諸多環節,對傳統企業而言都是費時費力甚至難以為繼的。
鎂伽還會幫傳統企業搭建懂AI的團隊和建立完整的數據體系,包括説明傳統企業的團隊理解如何提煉數據、要采集並標注什麼數據等等。幫助傳統企業建立一支懂得AI應用的團隊有利於傳統企業的持續AI賦能。鎂伽內部建立了一個共有技術平臺,以機器人控制、2D和3D視覺、深度學習為核心的IntellVega平臺,及為用戶提供物聯網、SaaS線上集群服務和大數據分析等核心的 MegaCloud平臺,通過專業的開發團隊為客戶提供高效、智能化的整體解決方案,而傳統企業只需要提煉他們自身對產品工藝、質量的要求就可以了。
■要點回顧
1、「改造者」需要從垂直行業的業務問題出發,打造複合型團隊(既懂AI又懂垂直行業的專業人才),並加強團隊融合,實現「比客戶更懂業務」。
2、一流的「改造者」不只是提供產品和解決方案而已,還應當幫助傳統企業驅動變革管理,幫助識別和定義問題和需求,驅動認知轉變並提高員工技能,從而使AI應用在長期可持續。
■本期內容來自BCG對話鎂伽首席科學家王承志博士、首席技術官丁新宇先生、研發副總裁段金瑞博士、人工智能算法科學家蒯多傑博士和孫新先生。
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創新工場和BCG諮詢合作的「+AI改造者」系列:創新工場投資的Insilico Medicine,看AI新藥研發平臺如何賦能傳統藥企,一起進行“AI+生命科學”的顛覆式創新!
改造者系列:AI醫藥的下一站是長壽 -- 本文来自BCG微信公眾號,經授權轉載。
近期,創新工場聯合BCG波士頓咨詢旗下亨德森智庫,推出「AI融合產業:『改造者』如何促進AI普惠」系列研究。人工智能在中國大陸有著明確的落地應用場景,大量的AI企業活躍於這些垂直場景中,我們定義這些企業為「改造者」。「改造者」通過傳授其AI技術和垂直行業理解,極大地打破了傳統企業應用AI的瓶頸。
作為擅於趨勢前瞻的TechVC,創新工場長期看好AI領域,深入佈局,至今已經投出了7只AI獨角獸。在系列研究中,我們采訪了數家創新系AI企業,通過這些「改造者」的視角,探究傳統企業擁抱AI的範式與路徑。
創新工場投資的英矽智能(Insilico Medicine)是一家由人工智能驅動的全球領先生物技術公司,通過發明和迭代人工智能藥物研發平臺,變革創新藥物和療法的發現方式。
英矽智能的AI藥物研發平臺已經證明了自己的能力:在今年2月和8月,半年的時間內,先後公佈了兩種臨床前候選藥物,分別用於治療特發性肺纖維化和腎臟纖維化。
在采訪中,英矽智能創始人兼首席執行官Alex Zhavoronkov博士表示,AI醫藥企業的下一個重要問題將是如何更好地理解生物學和跨物種生物學,長壽業或者抗衰老技術將會是未來的方向。以下:
■系列導讀
本系列由BCG亨德森智庫與創新工場董事長兼首席執行官李開復博士帶領的創新工場團隊共同推出,圍繞「AI融合產業:『改造者』1如何促進AI普惠」的課題,我們致力於探究傳統企業在應用AI過程中的關鍵要素與合作夥伴,以及傳統企業擁抱AI的範式與路徑。
AI製藥領域於2014年左右興起,在2018—2020年間全面爆發。AI能夠快速識別大量樣本中的客觀規律,加速尋找和測試潛在靶點的過程。「有了AI,我們50個人可以做到的事情,比得上一個典型的製藥公司5000人所做的事情」,英矽智能創始人Alex Zhavoronkov在「未來呼嘯而來」一書中如是分享。2
1 「改造者」 通過傳授其AI技術和垂直行業理解,極大地打破了傳統企業應用AI的瓶頸,充當產業中傳統企業應用AI的橋樑。「改造者」包括AI企業與成功轉型AI的傳統企業。
2「未來呼嘯而來」,彼得·戴曼迪斯(Peter H.Diamandis)和史蒂芬·科特勒(Steven Kotler)著。
■本期受訪嘉賓:Alex Zhavoronkov
英矽智能(Insilico Medicine)是一家由人工智能驅動的全球領先生物技術公司,通過發明和迭代人工智能藥物研發平臺,變革創新藥物和療法的發現方式,加速研發進程,為癌症、纖維化、抗感染、免疫和抗衰老等未被滿足的臨床治療需求提供創新的藥物和療法方案。
Alex Zhavoronkov是英矽智能的創始人兼首席執行官。他擁有皇后大學學士學位,約翰·霍普金斯大學生物技術碩士學位,以及莫斯科國立大學物理和數學博士學位。
■對談實錄
Q1 英矽智能原來在美國創立,後來為什麼選擇遷至中國?
Alex:中國構建了一套完善的體系和土壤,吸引創業企業、大型企業紛紛入駐。中國大陸多樣化的投資者,包括傳統藥企、科技巨頭、PE/VC等各類投資者,能將最優質的AI人才、CRO、藥企融合在一起。投資者能為初創企業提供資質牌照、幫助招聘、企業管理和宣傳等等。英矽還與許多學校開展了合作研究,擁有豐富的內部研發管線。中國完整的生態夥伴體系使得像我們這樣的企業能夠迅速擴大研發規模,甚至與大藥廠競爭。
Q2 英矽智能和輝瑞、安斯泰來、楊森製藥等諸多藥企都有合作,在和大型藥企合作的過程中有什麼心得或者經驗?
Alex:創新型的AI生物技術公司按照創立時間可以分為三大類:2014年之前成立、2014年—2015年左右成立、最近5年成立。2014年之前成立的企業通常不運用深度學習(deep learning),或者不具備向藥企提供解決方案所需的行業知識。2014—2015年間成立的企業則創立的正是時候,生成式對抗網絡(Generative Adversarial Network)出現,AI製藥開始興起。同時,許多藥企缺乏AI的專業知識和AI團隊,如果想要獲取AI方面的知識和技能,就必須與初創企業合作。作為交換,那時候的藥企也通常願意向初創企業提供資料和各類資源。英矽智能很幸運,創立時間(2014)正處於大藥企對外部合作最為開放和寬鬆的時期。而最近幾年成立的企業就沒那麼幸運了,很多藥企已經開始自建AI團隊、自研AI應用,只有具備非常特定細分領域AI技術的初創企業才有可能成功撬動藥企,與之建立合作。
然而據我的觀察,儘管許多大藥企都建有自己的AI部門和數據科學家團隊,但他們並沒有足夠強的AI能力——他們往往缺乏具備足夠AI知識的團隊。以生物醫藥方面的論文發表為例,在2014—2019年間,英矽智能發佈了上百篇AI相關的論文,然而發表AI論文數量最多的藥企阿斯利康則只有65篇,位列其次的諾華有54篇。
藥企往往也不知道從何處開始應用AI,而這正是AI初創公司能夠創造價值的地方。但是,在AI初創公司開始接觸藥企和銷售方案之前,首先要充分理解大型藥企錯綜複雜的組織架構和部門分工,針對不同部門銷售定制化的模塊,而非從一開始就銷售整體性、綜合性的解決方案。這是因為藥企內部通常很難有一個部門能夠處理所有的模塊,部門之間的協同往往沒有那麼強。因此,AI初創公司在提供解決方案的時候也要靈活地劃分模塊,對症下藥,英矽智能通常一次只銷售一個模塊。
儘管銷售是模塊化的,AI初創公司需要具備端到端、全鏈路的解決方案。英矽根據不同的研發週期,設計了三大AI平臺——新藥靶點發現平臺、分子生成和設計平臺、臨床試驗預測平臺。據我們瞭解,中國還沒有任何一家同行,同時擁有生成生物學和生成化學兩大AI平臺,能把靶點發現和小分子化合物生成有機結合在一起的公司很少。此外,英矽智能的AI系統可以用軟件形式呈現,藥企可以自行操作,用自己的數據運算測試。這些都為我們創造了差異化的優勢。
最後,對於藥企而言,如果想要應用綜合的AI解決方案,需要有整體性的戰略為引領。咨詢公司可以充當整合各部門組織、統籌整體戰略的角色,AI企業可以選擇與之合作。
Q3 在您看來,未來AI醫藥領域的發展趨勢是什麼?
Alex:在未來,最重要的不是AI技術,而是如何將AI和行業特定的實驗數據或模型結合。現在市場上已經充滿了各種各樣的技術企業,他們在不斷精進演算法模型和數據。未來的競技不會是關乎演算法或者算力,而是新的商業模式或者應用AI的新方式。
AI初創公司需要積累足夠的行業專識,理解藥企的需求,學習藥企的經驗,並向藥企證明自己提供的模塊能夠在真實的商業環境下應用,並且模塊之間能夠很好地兼容,能融入業務流程,且符合監管要求。比如機器學習加速了藥物識別,但還有很多步驟和流程並不能被加速或跨越:實驗論文不能被跨越,你依然需要向藥物監管部門提供大量實驗數據和模型來證明研究的有效性;實驗中的生物過程不能被加速,你依然需要等待生物體自然的新陳代謝和細胞活動,你也不可能直接從大鼠實驗跨越到人類實驗。而這些都涉及到更細分的新技術問題。
所以,對於AI醫藥企業而言,下一個重要的問題將是如何能夠更好地理解生物學?如何理解跨物種生物學?正因如此,我判斷長壽業或者抗衰老技術將會是未來的方向,即如何運用AI來監督和追蹤生命體在漫長時間裡無數細微的實時變化,來創建數字孿生(digital twin),進行跨物種比較、跨疾病模型比較。我相信AI是説明我們更好地認識生命體的最佳工具。
■要點回顧
1、中國的資本環境天然地聚集了垂直產業領域的優質企業,幫助AI初創公司,即「改造者」,迅速汲取經驗、擴大規模,加速行業創新與賦能。
2、在與垂直行業企業合作時,「改造者」既要有端到端的解決方案,也要有靈活、敏捷的銷售和服務模式。端到端、全鏈路的方案有助於「改造者」更靈活地根據傳統企業的需求組合方案,能夠擴大服務範圍和客群,提升「改造者」的競爭優勢。
3、未來最重要的不是AI技術,而是如何將AI與行業特定的實驗數據或模型結合。限制因素並不是演算法或者算力,而是新的商業模式或者應用AI的方式來實現行業定制化。
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面對嚴峻疫情,世界各地政府對疫苗寄予厚望,冀透過群體免疫阻止武漢肺炎病毒蔓延,但市民對疫苗的信心亦是抗疫一大挑戰,《健康蘋台》帶大家看看疫苗能否為2021帶來曙光。
疫苗的面世速度太快?
武漢肺炎大流行之前,一般疫苗由研發至上市平均需要10年時間,武漢肺炎疫苗一年多便做到,是否太過兒戲?根據歐洲藥品管理局資料,以往疫苗生產的程序依序為:臨床前研究、第一至第三階段臨床研究、監管審核、批准上市至大量生產的程序,各個環節分開進行,單是審批就可用上一年時間,過程冗長。
鑒於今次疫情嚴峻,監管機構很早就為研製武漢肺炎疫苗的藥廠提供科學咨詢,包括如何設計試驗及取得有效數據。研發過程有部分階段重叠,監管機構也採取滾動式審核(rolling review),即藥廠在試驗中途一有數據就開始評審,不必等到完成所有程序,節省時間。另外,藥廠也冒着可能失敗的風險,在第三期臨床研究階段便提前大量生產和簽約銷售,務求疫苗一經通過,可以馬上配送到醫務所,展開大規模接種。
疫苗預防率要打六折?
港府預購的三款疫苗,分別是上海復星醫藥代理、美國輝瑞及德國BioNTech合作的「BNT162b2」,由北京科興控股生物技術公司生產的「CoronaVac」,及英國牛津大學及阿斯利康共同研發的「AZD1222」。根據第三期臨床研究初步數據,三款疫苗的有效率:
「BNT162b2」95%(兩劑疫苗)
「AZD1222」70.4%(兩劑疫苗,不論劑量);90%(先低劑量;後高劑量);62.1%(兩劑全劑)
「CoronaVac」未有數據,相信超過50%
感染及傳染病專科醫生林緯遜解釋,疫苗研究的有效率是指預防病發(有病徵的武漢肺炎感染),而不是預防病毒接觸上呼吸道黏膜、在無病徵下複製及釋放病毒。「單純估計打疫苗後是否有機會感染,甚至在沒有病徵下傳播給別人的機會,確實要給有效率打個折扣。」政府專家顧問梁卓偉曾說,將疫苗效用換算做保護身體不受感染的能力要「打個六折」。林醫生指按世衞要求疫苗有效率達50%的標準,「複星疫苗及牛津疫苗就算打個折,保護力相當不錯。」
疫苗的基本原理
武漢肺炎病毒表面有一層包膜,與人類細胞融合便可感染人類。過程中,包膜上伸出的棘突蛋白(spike protein)首先會穿透細胞,猶如一把進入人體細胞的鑰匙,與人類細胞表面的「ACE2受體」結合。三款疫苗的主要功能,都是讓身體辨識病毒樣子,產生針對棘突蛋白的中和抗體(neutralizing antibody),使棘突蛋白失去功能。注射疫苗的常見副作用包括針口痛、肌肉痛、疲倦、腹瀉、頭痛、噁心。
科興滅活疫苗技術最成熟
三款疫苗當中,以科興「CoronaVac」使用的滅活疫苗技術平台往績最好,在季節性流感、小兒麻痹、甲型肝炎疫苗都用過,技術成熟,安全性高。惟林醫生指,滅活疫苗是將整個病毒透過加熱或化學處理殺死後注入體內,激發的免疫反應比較弱,相較其他技術平台,「抗體速度下降得比較快,保護時間較短,因此須添加其他佐劑成份,和施打加強劑補救,不過打幾多針、是否每個季度打,仍是未知之數。」
有人憂慮指滅活疫苗可能誘使免疫系統產生針對病毒其他蛋白的非中和抗體(non neutralizing antibody),導致免疫反應過量,出現抗體依賴增強反應(antibody-dependent enhancement),即從未染病人士接種疫苗後自然感染病毒,體內的非針對性抗體反而有利致病,使病徵更嚴重。林醫生解釋,登革熱疫苗曾出現此情況,故只建議曾染病人士接種登革熱疫苗,不過科興疫苗的臨床前研究有提及沒有此現象,待第三期研究數據可再判斷。事實上,此現象也可能於二次感染或遇上疫苗耐藥性病毒時出現。
復星疫苗產生抗體較精準
復星「BNT162b2」已經在英美展開大規模接種計劃。其mRNA技術是將經基因改造的病毒棘突蛋白核酸段(mRNA)注入身體,指導身體製造無害的棘突蛋白,引起免疫反應產生抗體,日後遇上病毒就能抵抗。林醫生解釋,mRNA技術的優點在於產生的抗體比較精準,因此免疫反應也較強。
不過,這項新技術以往未曾有大規模接種計劃使用過。「這是第一隻商業註冊mRNA疫苗,中長期影響未明,始終臨床研究只有數萬人,當提高接種率至幾千萬人,個別體質不同,罕見問題可能在接種兩個月後才出現。」過去一個月,英美報告數宗過敏反應個案,表徵包括呼吸困難及紅疹,懷疑與疫苗穩定劑成分聚乙二醇有關,當局建議有過敏史人士接種後留院半個鐘觀察。
牛津疫苗採用實驗階段技術
牛津「AZD1222」採用不可複製的黑猩猩腺病毒載體,插入病毒棘突蛋白基因,進入體內主導人體細胞製造對付棘突蛋白的抗體,理論上產生的抗體也較精準。此技術曾用於研發伊波拉疫苗,但停留在實驗階段於非洲控制疫情。不過,牛津在11月的第三階段研究,意外發現研究參加者接種比原劑量低的疫苗後更有效,雖然後來重做實驗證實兩劑疫苗注射全劑最有效,但仍未公佈最新的有效率數據。英國政府已批准當地時間1月4日讓國民接種牛津疫苗,標準劑量為兩劑全劑,建議相隔時間為4至12星期。英媒引述未刊登數據,指第一劑及第二劑相隔時間越長越好,可提升整體抗體水平。另有兩名參加者出現橫貫性脊髓炎,一人證實患多發性硬化症,另一宗原因不明。
疫苗可對付變種病毒?
病毒自爆發以來變種上千次,疫苗如何應付?林醫生解釋,病毒不斷複製自身DNA,過程出錯而發生變異屬無可避免。變異不一定對病毒更有利,純粹時間越長,累積越多變異,有機會出現更厲害的病毒株。早前在英國就發現一種新病毒株傳播能力更強,懷疑其棘突蛋白結構更容易結合人類細胞。林醫生指,針對小量且未必在關鍵位置發生的基因變異,疫苗仍然能夠發揮功效。香港對英國封關至1月10日,「疫苗起碼對大部份病毒株有保護能力,即使不幸感染,相信亦能減低病徵嚴重性。」而新變種病毒株雖然傳播力更強,但暫時未有證據顯示會更加致命。
德國BioNTech藥廠稱如有需要,六星期內可調整疫苗成份,對付變種病毒株。林醫生解釋,mRNA利用人工製造的基因片段,要改變基因組成較容易。相比之下,科興「CoronaVac」使用的滅活疫苗技術,須利用新病毒株去製造另一批疫苗,理論上過程比較繁複。
打完疫苗等於疫情結束?
群體免疫是防疫重要一環,政府預購的疫苗預計2021年足夠供應全港人口,是否六至八成人有抗體就等於疫情結束?林醫生解釋,理論上最理想為八成人同一時段接種疫苗,社區內的群體免疫力才是最高。目前來說,三款疫苗保護時限、加強劑的劑量及相隔時間有待考證,市民在不同時段接受保護,似乎難以估算群體免疫人口。臨床研究亦未覆蓋16歲以下小童,及沒有足夠研究孕婦注射疫苗反應。「還要視乎外國的疫情控制,或多或少會有輸入個案,相信2021年要戴口罩的機會仍然非常大。」
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