实验室动态
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2024-02-05
国家自然科学基金基础科学中心项目“自主智能无人系统”通过中期检查

1月26日，国家自然科学基金委员会（以下简称“基金委”）基础科学中心项目“自主智能无人系统”中期检查会议在上海召开。基金委党组成员、副主任陆建华院士，信息科学部刘克常务副主任、何杰副主任以及综合与战略规划处、二处、三处、四处相关代表出席会议。何友院士、钱锋院士、王耀南院士、郭雷院士等相关领域特邀专家，项目负责人陈杰院士，同济大学党委书记方守恩教授、校长郑庆华院士、副校长童小华院士，北京理工大学副校长王博教授，项目依托单位和合作单位相关职能部处及项目组成员90余人参加会议。陆建华回顾了基础科学中心项目的设立初衷，对中期检查提出了评审要求。他强调，基础科学中心项目在执行过程中要坚守好“起点-中点-终点”三点一线原则，专注于研究本身，始终保持初心，确保项目沿着既定轨迹高效推进。他提出三点建议：一是要切实聚焦研究，不忘初心，始终坚持“一张蓝图绘到底”，在方向上保持定力、目标上树立标杆。二是要高瞻远瞩，做顶尖研究，瞄准世界科技前沿，锚定并投身高端超前的研究。三是要培育人才，开展可持续性研究，为科学研究汇聚可持续发展的人才力量。方守恩在致辞中表示，自主智能无人系统是人工智能的重要前沿领域，是人工智
2025-06-10
自主智能无人系统全国重点实验室冯恺睿教授团队在《美国科学院院刊》发表强化学习助力气候适应研究新成果

近日，自主智能无人系统全国重点实验室冯恺睿研究员作为第一作者，与美国普林斯顿大学、罗格斯大学合作，在《美国科学院院刊》（PNAS）发表题为《基于强化学习的自适应气候适应策略：纽约曼哈顿海岸洪水风险管理应用》的研究论文。该研究创新性地将强化学习（Reinforcement Learning, RL）技术引入气候变化适应决策领域，为全球沿海城市应对海平面上升及极端气候风险提供了高效动态解决方案。突破传统局限，强化学习优化动态决策传统气候适应模型多依赖静态风险评估，难以动态整合实时观测数据与决策优化。冯恺睿团队将强化学习技术应用于纽约曼哈顿海岸防护策略设计，通过构建智能决策代理系统，模拟海平面上升（SLR）观测数据与防护工程（如防波堤高度调整）、多策略协同（撤退、改造、防护）的动态关联。研究表明，与传统动态规划等基线方法相比，强化学习模型在中等排放情景（SSP2-4.5）下可降低预期总成本6%-36%，在高排放情景（SSP5-8.5）下成本降幅达9%-77%。同时，该模型显著减少极端气候事件的尾部风险，并在应对“深度不确定性”（如冰盖融化预测偏差）时展现出更强鲁棒性。图1. 不同沿海防护策略
2024-06-14
成果发布—面向自主智能无人系统的仿生感知机理与器件研发

仿生神经形态的智能感知系统是无人系统硬件研发领域的重要研究方向，而人工神经突触器件是构建仿生神经形态系统的重要基础之一。近期，自主智能无人系统全国重点实验室PI、同济大学材料科学与工程学院黄佳教授团队在面向无人系统的感知机理、器件研发和应用等方面取得了系列突破，相关工作成果近期发表Cell子刊（Device）论文1篇，Advanced Materials论文3篇。感知机理方面，为突破人工神经突触器件在智能感知方面需兼具系统本身的稳定性和对外界刺激灵敏性的限制，黄佳教授团队利用自由基的电荷捕获效应，诱导光调控突触行为探索出新型感知机理，发展了在化学环境剧烈变化下仍能正常工作的有机突触晶体管，成功实现了在不同环境条件下的噪声过滤和对比增强特性。为无人系统构建具有可靠性能的神经形态感知系统提供了一种有前景的策略【1】。图1：有机突触晶体管在不同环境条件下的噪声过滤和对比增强特性器件研发方面，由于缺乏具有热稳定性的有机光电神经突触器件，目前仿生视觉感知系统在无人系统高温场景应用仍面临诸多限制。黄佳教授团队基于热稳定半导体聚合物研制了有机高温突触光电晶体管，利用高分子链互穿网络结构设计，在室温至
2024-05-17
成果发布-Cell 子刊|自主智能无人系统全国重点实验室多学科交叉团队开发面向多模态组学整合的免疫数字解码AI框架

近日，自主智能无人系统全国重点实验室刘琦教授团队、严钢教授团队在Cell Genomics上合作发表了题为：Unified cross-modality integration and analysis of T cell receptors and T cell transcriptomes by low-resource-aware representation learning的研究论文。该论文提出了一种前沿、普适、低质数据适配(Low-resource-aware)的多模态整合AI框架——UniTCR，旨在推动T细胞转录组和TCR的跨模态整合分析，以进行组学驱动的免疫系统数字化解码和定量化解析。适应性免疫系统是人体防御机制中至关重要的一环，解析T淋巴细胞的功能对于疾病诊治具有重要启示。随着单细胞转录组及T细胞受体（TCR）配对测序技术的发展，研究者得以从多模态的视角深入解析T细胞对病原体和重大疾病（如肿瘤）的复杂应答机制。如何整合免疫细胞的多模态组学数据以对于免疫系统进行数字化解码，是该领域的重要科学问题。针对单细胞转录组和TCR配对数据，已有的多模态分析方法提供了更为全面的T
2023-11-22
Nature Communications|科学中心刘琦团队发表基于分子互作指纹的CRISPR靶向预测和sgRNA优化的AI方法

CRISPR基因编辑技术是生物医学领域的关键技术，然而，CRISPR系统可能存在的脱靶效应是制约其临床应用的障碍。虽然领域内已开发了若干CRISPR基因编辑脱靶效应预测的计算模型，但是这些模型尚缺乏对于CRISPR系统分子机制、特别是其动力学机制的深入理解，其全基因组范围内的脱靶预测结果往往差强人意。近日，同济大学上海自主智能无人系统科学中心、生命科学与技术学院、自主智能无人系统全国重点实验室、教育部自主智能无人系统前沿科学中心刘琦教授课题组，联合之江实验室、罗氏上海创新中心和中国农业科学院等团队在Nature Communications上发表了题为Genome-wide CRISPR off-target prediction and optimization using RNA-DNA interaction fingerprints的文章，发布了领域内首个基于分子互作指纹的CRISPR靶向效应预测和sgRNA优化模型CRISOT。针对CRISPR脱靶预测中面临的瓶颈，融合分子动力学（molecular dynamics, MD）模拟和人工智能（artificial intell
2023-11-01
2023 TCCT 第九届协同控制与多智能体系统研讨会在同济大学成功举行

10月27至10月29日，中国自动化学会控制理论专业委员会（TCCT）第九届协同控制与多智能体系统研讨会在同济大学成功举行。中国工程院院士、自主智能无人系统全国重点实验室主任、同济大学陈杰教授担任会议主席，香港中文大学黄捷教授，新加坡南洋理工大学谢立华教授任会议共同主席。 本次研讨会由国家自然科学基金基础科学中心项目资助，中国自动化学会控制理论专业委员会、自主智能无人系统全国重点实验室、同济大学上海自主智能无人系统科学中心、北京理工大学自动化学院、同济大学电子与信息工程学院、教育部人工智能与区块链技术专门委员会共同主办，并得到了国家自然科学基金委、北京理工大学、同济大学等单位的大力指导和支持。 中国工程院院士、会议主席陈杰教授出席研讨会。会议共同主席、香港中文大学黄捷教授，TCCT主任、中科院数学与系统科学研究院赵延龙研究员和同济大学副校长顾祥林教授分别致辞。同济大学副校长童小华教授主持开幕式。会议共同主席黄捷教授指出4年前也是在本次的会场，我们举办了第八届的研讨会，在陈杰院士的统筹和协调下，专家学者从全球各地齐聚同济大学召开第九届研讨会，对与会的各位院士专家、来自全国各
2023-10-23
聚焦“自主智能无人系统”，同济大学牵头的上海市市级科技重大专项通过中期评估

10月22日上午，由同济大学牵头，上海交通大学、复旦大学等参与承担的上海市市级科技重大专项“人工智能前沿基础理论与关键技术——自主智能无人系统”中期评估会在同济大学召开。 上海市科委副主任王晔、上海市教委副主任孙真荣，上海市发展改革委高技术产业处，市财政局科教文卫处，市科委综合发展处、高新技术处以及上海投资咨询公司、上海科技创业投资（集团）有限公司有关负责人，专项首席科学家同济大学陈杰院士，同济大学党委书记方守恩、校长郑庆华、副校长顾祥林等出席会议。会议邀请了吴建平院士、庄松林院士、高文院士、樊邦奎院士、江碧涛院士、曾志刚教授、乔宇教授、张一钧高工和刘勇诚高级会计师为专家组成员，对专项中期完成情况进行评审。 会上，项目首席科学家陈杰院士汇报了项目的基本情况、建设成效及代表成果、中期指标完成情况、专项管理与经费执行情况，并介绍了下一步研究计划。他表示，专项的实施推动上海在人工智能基础理论、关键核心技术和人才队伍等方面取得系列突破，下一步将进一步聚焦目标，着力支撑上海打造人工智能国家战略科技力量。 方守恩在致辞中表示，上海市人工智能市级科技重大专项自启动以来，在上海市发展
2023-03-15
同济大学自主智能无人系统全国重点实验室成果发表于《自然·机器智能》

近日，同济大学上海自主智能无人系统科学中心、生命科学与技术学院生物信息系刘琦教授课题组在人工智能领域国际顶级期刊《自然·机器智能》 （Nature Machine Intelligence）上发表了题为：Pan-Peptide Meta Learning for T-Cell Receptor-Antigen Binding Recognition的论文，发布了普适有效的抗原-TCR亲和力预测的AI模型PanPep。面向上述pMHC-TCR亲和力识别中的挑战和瓶颈，创新性地提出了基于元学习（Meta Learning）和神经图灵机（Neural Turning Machine）的AI计算框架，通过模拟人类对于已知任务的存储记忆和新任务的类比学习机制，有效地解决上述数据的长尾分布识别问题：即面向尾部肽段（Few shot）和肿瘤新生抗原或外源性肽段（Zero shot）进行TCR亲和力识别。实验证明PanPep在三种应用场景Majority learning、Few-shot learning以及Zero-shot learning场景中均取得了较高的抗原-TCR预测准确率。
2023-03-09
上海自主智能无人系统科学中心主体结构顺利封顶

3月8日，上海新基建首批及重大建设工程之一，同济大学上海自主智能无人系统科学中心正式实现结构封顶，未来这里将成为我国人工智能领域的研发实验中心及科创平台，服务国家战略。 科学中心建设项目位于张江总部园南区，占地面积约43亩，建设面积12.75万平方米，主要由四栋单体组成，最高塔楼为80米，建设陆海空天自主智能体及多体集成研究中心、下一代器件和算法研究中心、无人系统应用研发功能与转发平台。项目的建设将极大拓宽科学中心发展空间，加速促进人工智能相关学科的深度交叉融合，推动科学中心建设成为人工智能领域最具代表性的创新中心和人才摇篮。点击链接，收看新闻综合频道的原视频新闻报道https://cj.sina.com.cn/articles/view/6145283913/m16e49974902001t8cz
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