中国工程院潘云鹤院士：AI与医药卫生交叉融合，解密智能医药五大趋势

中国工程院院士、浙江大学教授潘云鹤院士

中国工程院院士、浙江大学教授。计算机应用专家。原中国工程院常务副院长、浙江大学校长。国家教材委员会委员、国家新一代人工智能战略咨询委员会主任、中国人工智能产业发展联盟理事长、中国创新设计产业战略联盟理事长、中国发明协会名誉理事长、中国图象图形学学会名誉理事长等职。潘云鹤是中国智能CAD、新一代人工智能和计算机美术领域的开拓者之一。他长期从事人工智能、计算机图形学、CAD和工业设计的研究，在计算机美术、智能CAD、计算机辅助产品创新、虚拟现实和数字文物保护、数字图书馆、智能城市和知识中心等领域，承担过多个重要科研课题，创新性地提出跨媒体智能、数据海、智能图书馆、人工智能2.0、视觉知识、多重知识表达等概念，发表多篇研究论文，取得了一系列重要研究成果，多次获得国家科技奖励。

语音助手、刷脸支付、智能家居……人工智能作为第四次工业革命的重要引擎，已影响到我们日常生活的方方面面。在此趋势下，人工智能2.0也随之而来。

首先何为人工智能2.0？

作为“人工智能2.0”战略发展方向的提出者，潘云鹤院士在此前的采访中表示，“人工智能（AI）的概念自60多年前首次提出，其初衷是使计算机更‘聪明’。如今，人工智能已经发展到一个新的阶段，并呈现出五大新趋势：基于大数据的深度学习与知识图谱等多重技术相结合而进化、基于网络的群体智能已经萌芽、人机融合增强智能发展迅速、跨媒体智能兴起、自主智能装备涌现。当这五大方向与5G、工业互联网、区块链等新兴技术相结合时，将催生一系列新技术、新产品、新业态、新产业和新区域，推动生产生活向智能化转型，优化供需匹配，使专业分工更加生态化。”

当前，全球各国政府高度重视人工智能在医药卫生领域的发展，将其列为重点规划方向。与此同时，中国也积极响应AI 2.0与医药卫生融合的全球趋势，“中国在2017年发布的《新一代人工智能发展规划》中明确了新一代人工智能的五大发展方向：大数据智能、跨媒体智能、群体智能、人机混合增强智能、自主智能系统，为中国人工智能与医药卫生融合奠定了坚实基础，指引着技术发展路径。”潘云鹤院士在分享中说到。

值得一提的是，潘云鹤院士是《新一代人工智能发展规划》的重要推动者。该规划是关系我国全局和长远发展的前瞻谋划，确立了“3步走”目标：到2020年人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步；到2025年人工智能基础理论实现重大突破、技术与应用部分达到世界领先水平；到2030年人工智能理论、技术与应用总体达到世界领先水平，成为世界主要人工智能创新中心。

如今，中国正处于从第二阶段向第三阶段过渡的关键时期。潘云鹤院士也在分享中，针对新一代人工智能的五大发展方向，结合全球实践案例，提出了深刻的见解和预测。

（一）大数据智能：重塑医疗诊断范式

大数据智能伴随大模型的兴起成为焦点，全球科研人员也正在积极探索数据与知识深度融合的创新模式。潘云鹤院士特别提到了两个案例。首先，荷兰杰伦·博斯医院急诊科基于ChatGPT3.5版本和4.0版本在急诊病例诊断中的准确率分别达到了97%和87%，与医生87%的正确率相当。其次，以浙江大学张引教授领衔研发的中草药知识服务系统为例，该系统深度融合了中医的核心知识，包括症候、疾病、草药的药性以及组方逻辑，能够全方位辅助医生进行精准的处方开具。

潘云鹤院士介绍道：“医生借助该系统可便捷查询药材优劣、副作用，为中医临床实践注入智能活力，有力推动中医现代化进程。并且该系统免费对外开放，未来将成为中医传承创新的关键利器，促进中医知识的普及与应用。”

人工智能于医学领域的应用目前还在持续进阶，正从辅助诊断向知识发现大步迈进。例如，日本大阪市大学科研团队利用14万张X胸片深度训练人工智能，使其具备判断肺活量、肺功能等复杂指标的能力。潘云鹤院士强调：“这是人工智能从生成式迈向知识发现的关键转折，预示着医学将开启‘治未病’全新阶段。”

（二）人机混合增强智能：脑机融合拓展医疗边界

脑机结合技术作为人机混合增强智能领域的前沿热点，正在重塑医疗康复等细分领域的行业格局。潘云鹤院士在分享中提到，洛桑理工大学通过脑机接口帮助瘫痪患者恢复行走；浙江大学团队首次实现了人脑控制大鼠走迷宫的应用。

潘云鹤院士对此表示：“从系统角度看，这个脑脑交互系统通过将人对场景的认知智能‘加载’到大鼠上，增强了大鼠的高级认知能力。此成果远超单纯读脑范畴，为生物机器人研发奠定了基础，拓展脑机融合应用边界。”

与此同时，潘云鹤院士也强调，脑机接口技术在医疗领域的应用还面临着植入式设备的安全性问题和非植入式设备的精度限制。他呼吁全球科研团队共同努力，致力于突破潜在的技术挑战，以期将脑机接口技术更广泛地应用于神经康复和神经系统疾病的治疗中，为患者带来新的希望。

（三）跨媒体智能：智能导盲新技术

跨媒体智能在医疗辅助领域的应用，已为视障群体的生活带来了革命性变化。在潘云鹤院士分享的案例中，上海交通大学研发的机器导盲犬采用六条腿设计搭配雷达与相机，成为盲人出行的机器助手；美国斯坦福大学将汽车自动驾驶的智能传感与寻路方法赋能盲人手杖，以多模态传感技术和直觉反馈系统，实现障碍物检测和智能导航；获得杭州创新设计大赛金奖的智慧眼镜通过双摄像头捕捉环境信息，经智能处理转化为清晰听觉信号，实时提醒盲人规避障碍、识别地形。

潘云鹤院士表示：“这些创新产品充分彰显跨媒体智能在医疗辅助设备领域的无限创意与多元潜力，按照视障者的个性化需求持续升级，显著提升其生活品质与自主行动能力。”未来，随着技术迭代，智能导盲产品有望融合更多功能，深度融入智能生活生态，助力视障群体无缝对接社会生活。

（四）智能自主系统：医疗装备智能升级

在医疗装备领域，众多传统医疗装备实现了智能化飞跃。例如，浙江大学孔德兴教授研发的智能超声仪在央视举办的一场人机竞赛中，仅用1分36秒就完成了甲状腺癌、乳腺癌的超声图像识别与诊断，准确率达到了90%，显著超过了200名医生平均45分钟的诊断时间，和75%的准确率。

潘云鹤院士强调：“孔教授团队并未满足于图像识别成就，而是创新性地为超声仪加装机械手，模拟医生手法动态扫描、实时读图，精准聚焦疑似病灶强化扫描，大幅提升诊断精度。此成果有力推动基层医疗诊断水平提升，为医疗装备智能化转型提供可复制路径，加速国产医疗装备高端化进程。”

（五）群体智能：智能化医疗健康服务平台

群体智能在医疗健康服务平台的创新应用，正在催生全新商业模式。潘云鹤院士在会上介绍了好络维医疗研发的便携智能心电图仪，该产品通过集成多元传感器，可实现无线传输与多指标同步监测，并且该产品还内置智能分析诊断模块，可实现30大类204项异常心电图的自动分析辅助诊断，准确率达86%，与心电医生诊断水平相当。

潘云鹤院士介绍：“便携智能心电图仪外观小巧，采用无线设计，可广泛应用于医院及家庭场景。用户借助心电云平台便捷连接医院专家，获取精准诊断建议，在此过程中，积累海量心电数据与诊断对比案例，还帮助企业实现从硬件制造向数据驱动服务增值的升级转型。”这一创新模式引领医疗设备企业服务化变革，促进医疗数据汇聚共享与协同诊断生态建设，提升医疗资源配置效率，为医疗健康服务创新发展注入动力。

当下，医学卫生领域正阔步迈入分子医学新纪元，AI在此过程中发挥着至关重要的作用，尤其是在基因编辑、多组学诊断和蛋白质合成等方面。例如，利用CRISPR-Cas9基因编辑工具，通过引导RNA精确定位并切割人类细胞基因中的特定靶点，有效截断病因。同时，AI在新冠疫情后核酸（RNA）药物的崛起中也扮演了关键角色，它能够在庞大的基因库中筛选新靶点，并筛选出保护RNA药物递送至体内特定位置的材料。

更重要的是，近年来诺贝尔奖在物理学、化学奖中对人工智能相关研究也是青睐有加。“诺贝尔物理学奖、化学奖中人工智能专家屡获殊荣，引发学界深刻反思。物理学从数学解析式主导迈向数据驱动，开启科学研究第四代大数据驱动时代，医学领域亦加速与人工智能、数据科学深度融合，催生颠覆性创新成果，重塑医疗健康产业生态架构。”

在医药卫生领域，我们当紧紧把握AI与医药卫生的时代脉搏，汇聚各方资源，加速技术攻坚与成果转化，强化多学科交叉融合创新生态培育，为全球健康事业注入创新活力，让AI等前沿科技普惠全球。