2024站在巨人肩上的仪器研发（附资料）

　　仪器研发是科学技术创新的重要支撑，也是国家竞争力的体现。在过去的几十年里，仪器研发领域取得了令人瞩目的进展，尤其是在基因测序技术方面，从第一代测序仪到第三代测序仪，不断提高了测序的速度、精度和成本效益，为生命科学研究和应用提供了强大的工具。然而，仪器研发也面临着诸多挑战，如技术复杂性、市场竞争、知识产权保护等，需要不断探索和创新，才能实现仪器研发的可持续发展。

　　2024年，年初我们就站在了巨人肩上，展望仪器研发的未来。我们见证了两款开源的仪器平台的详细方案，为科学技术创新提供了新的可能性，为人类社会发展提供了新的贡献。两个开源的仪器平台，让科学变得平民化，让每个人都有机会成为科学的参与者和推动者，我相信这是一种社会的进步。

　　其中一个开源的仪器平台，就是由一家名为454 Bio的公司推出的开源的DNA测序平台。这个平台的核心是一种基于Lightning Terminator的合成测序技术，可以实现高效、准确、灵活的DNA测序。这个平台的所有硬件和软件都是开源的，任何人都可以下载指南，自己动手构建自己的DNA测序仪。这意味着你可以在家里、在学校、在实验室，甚至在野外，随时随地进行DNA测序，探索生命的奥秘。

图源自454bio网站的测序仪组装文档

　　这个平台的出现可能对DNA测序领域的一次革命，它打破传统的测序模式，激发更多的创新和应用。组装成功可以用这个平台来进行个性化的医疗诊断，检测基因变异、疾病风险、药物反应等，从而更加了解自己的身体，更加关注自己的健康。这个平台来进行农业生物技术的研究，培育出更优质、更抗逆、更环保的作物，从而为人类的粮食安全和生态平衡做出贡献。这个平台来进行生物多样性的监测，发现和保护更多的珍稀物种，从而为地球的生命之美感到惊叹和敬畏。

　　在测序这个领域，有史以来第一次，个人可以下载说明来搭建自己的DNA测序设备。这不仅是让先进科学工具负担得起，而且是在真正催生基因分析领域的民主化。这代表了我们进行基因研究的方式的根本转变。通过赋予个人进行自己的实验的能力，后续成本下降后，不知道会不会引发全球公民科学家运动?

　　另一个开源的仪器平台，是由谷歌和斯坦福大学合作开发的开源的双手移动操作系统Mobile ALOHA。系统的核心是一种基于Transformers的模仿学习算法，它通过观察人类的操作来学习如何控制机器人的双手和移动底座，实现高效、灵活、自适应的移动操作。这个系统的出现或许对移动操作领域的一次革命，打破了传统的操作模式，激发更多的学习和应用。系统的所有硬件和软件也都是开源的，任何人都可以下载指南，自己动手构建自己的移动操作机器人。意味着你可以用这个系统来进行各种日常生活中的任务，如做饭、打扫、洗衣、开门、坐电梯等，体验机器人的智能和灵巧。在当下的生命科学仪器设备领域，CV可控的时候，还需要自动化工作站么?

图源自Mobile ALOHA系统项目网站

　　软件开源在一定程度上奠定了以传统Linux、新生Stable Diffusion为代表的基建平台地位，而2024仪器平台的开源则将垂直行业的软硬件水平提升到了一个新的层次。站在巨人的肩膀上，仪器研发展现出了未来的发展趋势，也激发了仪器研发的新的思维方式。我们期待着，仪器研发能够不断面对新的挑战，把握新的机遇，实现新的突破，创造新的创新，书写新的辉煌。我们希望着，仪器研发能够更加开放，更加合作，更加共赢，更加共享，更加共进。我们祝愿着，仪器研发能够为人类的健康、幸福、和平、繁荣，贡献更大的力量。

　　附：

　　1. 454bio组装文档：https://454.bio/docs/

　　2. 454bio硬件模型图：https://github.com/454bio/hardware

　　3. 454bio仪器软件代码：https://github.com/454bio/legacy-instrument-sw

　　4. Mobile ALOHA资料集：https://mobile-aloha.github.io/