掌握了感測，就控制了世界；掌握了生物感測，就知道了生命的密碼。
——張學記
本文為國家特聘教授，歐洲科學院院士，美國醫學與生物工程院院士，深圳大學副校長、講席教授張學記於2023年11月18日在“承上啟下 智元宇宙”第四屆元宇宙與人工智慧產業生態大會上以《從智慧感測到元宇宙——人類永生路線圖》為題的主題演講。
今天我在這裡向大家介紹我們的研究：“從智慧感測到元宇宙的路線圖”。
作為一名教育工作者和科研工作者，我有幸在多個領域擁有豐富的經驗，包括教育、科研、成果轉化等方面。我曾經擔任過教授、研究員，也在公司裡工作過，甚至在醫院的臨床部門也有過工作經歷。在這些領域中，我主要專注於感測領域的研究，積累了200多個專案專利，這些專利在全球100多個國家得到了應用。
我們的團隊一直致力於將產學研完美結合，同時進行教育、科研和成果轉化。既要幹事，又要掙錢，既要頂天，又要立地。我們的目標是不僅要做出一流的成果，還要將這些成果產業化、商業化，最終造福社會和人類。
我們的使命是成為人才培養中心、技術人才中心和成果轉化中心。在智慧感測領域，我們牽頭成立了智慧感測產業叢集，在深圳一個平方公里左右的區域內，打造研究院和產線，以及相關的配套設施。
我們深知，掌握了感測，就控制了世界，掌握了生物感測，就知道了生命的密碼。生命是由物質組成的，而物質是由分子組成的。人類的思考邏輯主要依賴於神經遞質等物質，而我們的生物感測技術可以準確地感知這些遞質的變化，從而瞭解情感和生命的變化。我們所說的命運，命和運其實是兩碼事，命就是與生俱來的DNA，未來如何控制？
生物感測器由分子識別、化學訊號、物理訊號傳導還有訊號放大這幾部分組成。生物感測器是典型的交叉學科，包括生物、化學、醫學、材料、資訊科學，同時它也是一個應用十分廣泛的學科，大到國家安全，航天航海導彈衛星，小到健康管理，疾病診斷，影片安全，環境監測。三年前發生的SARS病毒，除了強大的政府管理系統，我們還在兩週之內建立了完整的SARs的檢測系統發揮了重要作用。
最近OpenAI及ChatGPT的出現把人工智慧提高到了新的高度，生物感測作為資訊學科，與人工智慧、5G、大資料的結合形成了新的概念，即智慧生物感測概念，促使了生物感測進行多元化發展。
與傳統的生物感測技術相比，智慧生物感測採用了人工智慧、大資料和5G等先進技術，實現了從被動到主動的發展。新的智慧感測器網路有了反饋系統，這使得我們的感測器具有了自我執行和自我學習的能力。
此外，我們將智慧生物感測技術與指紋識別、人臉識別、虹膜識別、姿態識別等技術相結合，構建了感測器網路圖。我們還提出了智慧生物感測研發的路線圖，從基礎層到中間層再到應用層，為未來的發展提供了清晰的方向。在未來的發展中，生物感測技術將越來越多地採用可穿戴裝置和植入式裝置。植入式裝置具有生物相容性、侵入性小、體積小等優點，能夠解決資料不連續的問題。未來，我們可以透過植入式裝置實現血糖控制、大腦控制、癌症預警等功能。
在這裡我也分享一些我們的感測器在各個領域的應用案例。在疫情期間，全國五六十個城市都採用了我們的智慧感測器技術。在北京奧運會和冬奧會中，我們的智慧感測器也發揮了重要作用，為官員和裁判員的工作提供了有力支援。這些都充分證明了我們的智慧感測技術的實際應用價值和廣泛前景。
智慧感測技術的發展已經超越了單純的可穿戴裝置範疇，正朝著“lab-on-Skin”即身體智慧感測的方向發展，我們將整個身體作為智慧感測平臺。特別是在俄烏戰爭開始後，我們努力解決單兵作戰系統的挑戰。為此，我們專注於四個關鍵問題的解決。
一是開發全方位的智慧感知整合系統，其中包括可穿戴的生物感測器以及可植入的感測技術。二是解決高資料鏈的傳輸和聯接問題，並確保多種感知裝置的適配性，實現感知適配的易構易連。在這個方面，麻省理工學院取得了一項突破性技術，他們在2019年提出了可穿戴的智慧晶片技術。這種智慧衣服不僅可以監測血壓和腦電波，甚至還具有防彈功能。
同時，我們採用最新的技術，透過可穿戴的智慧感測適配，增強現實（AR）和虛擬現實（VR）的體驗。目前，AR/VR裝置只能提供視覺體驗，而無法傳遞觸覺。然而，透過我們的智慧穿戴裝置，使用者能夠觸控到虛擬物件，構建了虛擬和現實之間的橋樑，大大提升了AR/VR的互動體驗。
當我們的智慧感測技術完全成熟並得以實施後，人類的生命形態有可能從碳基生命向矽基生命轉變。未來，人類或許可以透過純粹的能量場生存。這樣，人類距離真正意義上的“數字永生”還有多遠？這個數字世界將充滿無數的可能性，我們的感知、記憶都可以儲存到機器中，透過數字孿生、數字原生和數字永生的方式，讓人類的生命在數字世界中得以延續。
一念之間，是魔是佛，究竟在未來矽基生物是否會誕生，而我們這些碳基生物又將扮演怎樣的角色。這是一個充滿未知與可能的問題，我們目前無法給出明確的答案。
然而，可以確定的是，我們的研究正以智慧感測為先導，以人體物聯網裝置作為資料收集的入口。我們致力於探索人工智慧的三個場景，也就是自然宇宙、心智宇宙和數字宇宙這三個世界的交匯點。
儘管整個研究過程中充滿了無數看不見的訊號和未知，但我們堅信智慧感測必將深刻地改變我們的未來生活，塑造全新的數字生命形態，最終推動我們走向元宇宙的時代。沒有智慧感測器，智慧醫療等眾多領域的創新都將無從談起。隨著元宇宙的元年的開啟，我們需要重新思考自我與宇宙之間的宏大哲學命題和科學問題。我們必須探索有限與無限、秩序與自由、自治與法治等眾多領域的交匯點，同時全面融合區塊鏈、AR、5G等前沿技術。
在四維空間的廣袤領域中，數字生命這個課題無疑是激動人心的。我們期待將它與元宇宙的研究相結合，讓人類邁向一個全新的高度。從智慧感測到數字人生，再到元宇宙的宏大藍圖，我們希望使每一個生命都能充分享受科技的恩澤。透過智慧感測的植入，讓聾者聽見，盲者看見，啞者說話。讓每一個身體有缺陷的人，都能重新站起來，跑起來。
“智慧+勤奮”是我們前行的動力，在未來的20到30年內，讓我們一起迎接永生時代的到來。最後，我要感謝大家的參與，也歡迎大家來深圳訪問我們的研究團隊。在這個探索未知的旅程中，讓我們一起前行。謝謝大家！
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