由中國科學院大連化學物理研究所研究員鄧德會、劉偉團隊研發(fā)的智能透射電子顯微鏡系統(tǒng)，日前在北京通過中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會組織的科技成果鑒定。鑒定委員會專家一致認為，該技術創(chuàng)新性強，所研發(fā)的智能透射電子顯微鏡系統(tǒng)屬全球首創(chuàng)，居國際領先地位。

當前，科學研究正向極微觀深入，透射電子顯微鏡（以下簡稱“透射電鏡”）是探索微觀世界的前沿利器，是先進材料、能源化工、生命科學等領域的核心裝備。但近百年來，透射電鏡一直依賴人工操作，存在效率低、主觀性強、難以統(tǒng)計定量等瓶頸。

為破解上述難題，團隊長期致力于透射電鏡軟硬件智能化、一體化研究，聯(lián)合中國科學院沈陽自動化研究所研究員韓志團隊開發(fā)了“全自主感知—解析—操控通用智能透射電鏡系統(tǒng)”算法，并在此基礎上，攻克具身智能高真空樣品傳遞、電子光學成像自主調節(jié)、納米級樣品智能定位、圖像自主采集與實時解析、全系統(tǒng)狀態(tài)感知與調度協(xié)作等五大關鍵技術，成功研制出全球首套智能透射電鏡系統(tǒng)——“原眼一號”。該系統(tǒng)就像洞悉原子世界的智慧之眼，實現(xiàn)了“傳樣—成像—解析”的全流程無人化、智能化運行。

在實際應用中，以分子篩等催化劑顯微結構分析為例，“原眼一號”日均分析分子篩催化劑等樣品168個，采集圖像超過4000張，并能自主生成包含顆粒精準尺寸、分散度、晶體構型等大規(guī)模定量統(tǒng)計信息的專業(yè)分析報告；圖像分析效率較人工提升300倍以上。該系統(tǒng)運行兩周所獲數(shù)據(jù)量，相當于傳統(tǒng)透射電鏡一年的工作量。

據(jù)悉，該成果首次實現(xiàn)透射電鏡從“人工操作”到“AI全流程自主運行”的跨越，為高端科研儀器的智能化應用提供了有力借鑒，有望為能源化工、材料基因組、生命科學等領域的發(fā)展持續(xù)提供大規(guī)模、高質量的結構數(shù)據(jù)，支撐人工智能驅動科研范式變革，讓人類更精準、更直觀地探索極微觀世界。

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