三位海歸博士創(chuàng)業(yè)，七年磨一劍，為生物醫(yī)藥安裝“中國芯”

張通社 zhangtongshe.com

在關(guān)一民博士的右手手腕上，靜靜纏繞著一條黑色手環(huán)，上面印著醒目的英文字母，“I CANNOT BE DEFEATED AND I WILLNOT QUIT”。翻譯成中文，即為“我不會被打敗，也不會放棄”。

聊起這個手環(huán)的故事，關(guān)一民的眼睛微微有些濕潤。這是遠(yuǎn)在美國的愛人贈送給他的手環(huán)，跨越太平洋，妻子勸慰回國創(chuàng)業(yè)的丈夫在遇到困難時“捏一捏”手環(huán)，謹(jǐn)記初心，戒憂戒躁。

做出決定動身回國是2016年，如今已是2023年，7年時間轉(zhuǎn)瞬即逝。指針撥動至今，關(guān)一民、徐飛、馬青華三位歸國博士共同創(chuàng)辦的傲睿科技已成為國內(nèi)唯一擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能MEMS（微機電系統(tǒng)）微流控芯片設(shè)計公司，其自主研發(fā)的傲睿科技SCP4000開創(chuàng)國內(nèi)首款基于細(xì)胞打印的單細(xì)胞分選解決方案，融資、大客戶蜂擁而至。

“這一路走來，遇到過很多困難，但體會最深的，還是幸運和感恩！”9月12日，在位于上海智能傳感器產(chǎn)業(yè)園的傲睿科技辦公室，關(guān)一民博士和張通社聊起自己的創(chuàng)業(yè)故事，不禁感慨萬千。

01、為夢想拼搏，厚積薄發(fā)的創(chuàng)業(yè)之路

1988年，關(guān)一民畢業(yè)于吉林大學(xué)半導(dǎo)體專業(yè)。1993年，中科院技術(shù)研究所碩士畢業(yè)后，前往美國Auburn University（奧本大學(xué)）讀博。博士畢業(yè)后，他在美國世界500強公司工作了近20年，擔(dān)任首席工程師及微流控芯片研發(fā)總監(jiān)。國外的生活為關(guān)一民積累了20多年打印芯片設(shè)計、工藝、封裝測試的經(jīng)驗，以及60多項噴墨打印及微流控MEMS美國專利。

然而，懷揣著“造福全人類”夢想的關(guān)一民，心頭最掛念的仍舊是大洋彼岸的祖國。

2008年，關(guān)一民率領(lǐng)團隊參加比賽，正式開創(chuàng)了液體數(shù)字化并運用至生物醫(yī)療領(lǐng)域的先例。

2012年，風(fēng)云變幻，公司出于戰(zhàn)略調(diào)整，將關(guān)一民所在部門整體出售，唯獨保留了關(guān)一民率領(lǐng)的這支團隊。

彼時，中國集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)風(fēng)起云涌。隨著國家多項優(yōu)惠和扶持政策的出臺以及科技重大專項的實施，中國的集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，涵蓋芯片設(shè)計、晶圓制造和封裝測試三類的產(chǎn)業(yè)格局不斷完善。

2015年，關(guān)一民得知，上海微技術(shù)工業(yè)研究院（以下簡稱“工研院”）將建造一座晶圓廠，也是就是后來全國首條8英寸“超越摩爾”研發(fā)中試線！

關(guān)一民意識到，他所盼望的回國時機終于來臨。也是這一年，他買下了其美國團隊的智能微流控技術(shù)的全部專利。

在2016年春暖花開的季節(jié)，他踏上了回歸之路，開啟傲睿科技的創(chuàng)業(yè)之旅。

但光有技術(shù)辦不成公司，管理公司的人才從何而來呢？在這人生的關(guān)鍵岔路口，命運的齒輪再次轉(zhuǎn)動，關(guān)一民和兩位重量級的同路人在同一位置匯合。

其中一位是徐飛，關(guān)一民的大學(xué)同學(xué)，現(xiàn)任傲?？萍糃OO、CFO。徐飛畢業(yè)于Pennsylvania
State
University（賓夕法尼亞州立大學(xué)）博士，曾任Intel和華虹宏力研發(fā)主管，精通集成電路芯片生產(chǎn)工藝和相關(guān)材料?；貒笤趪鴥?nèi)知名集成電路產(chǎn)業(yè)擔(dān)任投資基金運營合伙人、董事總經(jīng)理，具有美國歐洲及亞太多地的跨行業(yè)背景及全球視野。

另一位是徐飛的碩士同學(xué)馬青華，現(xiàn)任傲睿科技CMO。馬青華畢業(yè)于Waterloo University（滑鐵盧大學(xué)）博士，曾擔(dān)任Intel前數(shù)據(jù)事業(yè)部中國區(qū)主管，負(fù)責(zé)上海設(shè)計中心的產(chǎn)品開發(fā)和業(yè)務(wù)發(fā)展，美國Data I/O公司中國區(qū)總經(jīng)理，制定的產(chǎn)品定位和銷售策略實現(xiàn)了超過40%的年業(yè)績增長率，擁有深厚的集成電路工藝及MEMS經(jīng)驗和技術(shù)背景。

聊到創(chuàng)業(yè)過程，馬青華十分感慨，“我們?nèi)齻€人原來也是不同的背景，也各自有不同的經(jīng)驗方法。創(chuàng)業(yè)將我們?nèi)齻€人的力量整合，在這個過程中我們形成正向的反饋，最終達(dá)到‘1+1+1＞3’的效果，在這幾年的努力中其實體現(xiàn)得非常明顯。”

02、從零做起，國產(chǎn)打印芯片研發(fā)成功并實現(xiàn)量產(chǎn)

關(guān)一民帶領(lǐng)團隊扎根工研院這個孵化器，開始專注于智能微流控在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用研究。所謂微流控，就是用微管道來處理或操縱微小流體，是一種精確控制和操控微尺度流體的技術(shù)。相比傳統(tǒng)微流控，智能微流控是由底層半導(dǎo)體和上層MEMS結(jié)構(gòu)形成的一個主動器件，在具備原有的“速度快”“易便攜”的優(yōu)勢之外更具主動性。

但讓關(guān)一民始料未及的是，國內(nèi)居然沒有自己研發(fā)制作的噴墨打印頭。“我回國之后本來沒想再繼續(xù)從事打印芯片，但回國之后發(fā)現(xiàn)大家都在用惠普、佳能的打印機，國內(nèi)幾乎沒有使用國產(chǎn)打印芯片的噴墨打印設(shè)備。”這一發(fā)現(xiàn)使得關(guān)一民十分震驚，思考之后，他決定重操舊業(yè)，開始在國產(chǎn)打印芯片方向再度發(fā)力。

“其實微流控技術(shù)在二三十年前，運用最火的就是噴墨打印機?！边\用MEMS技術(shù)處理液滴，液體數(shù)字化之后精確度變高，打印效果更好。

除了效果更佳，關(guān)一民還有其他的考慮——打印機國產(chǎn)化，還關(guān)系到信息安全。關(guān)一民笑著舉例，“咱們想象一下很多機密信息使用國外的打印機來打印，這一聽就不靠譜，對不對？”

雖然國內(nèi)已經(jīng)有從事打印機制造的公司，但打印頭芯片的研發(fā)卻寥寥無幾。同時快速發(fā)展的商業(yè)催生了廣告、標(biāo)簽等打印需求，市場廣闊。傲?？萍颊前l(fā)現(xiàn)了這一市場空缺，主攻工業(yè)打印與消費打印領(lǐng)域。

2019年7月，傲睿科技一英寸打印芯片驗證通過。2020年8月，傲?？萍际卓畲蛴‘a(chǎn)品發(fā)布。關(guān)一民細(xì)數(shù)傲睿打印芯片的發(fā)展歷程，“我們是第一個將國產(chǎn)打印芯片量產(chǎn)的公司。”

歷經(jīng)幾年研發(fā)，傲睿自主CMOS-MEMS噴墨打印芯片設(shè)計和工藝完美契合國內(nèi)需求，知名企業(yè)紛紛與傲睿達(dá)成深度合作。這一成熟且廣闊的市場，將為傲睿的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

03、持續(xù)耕耘，國產(chǎn)首款單細(xì)胞打印設(shè)備問世

智能微流控的技術(shù)優(yōu)勢注定其不會局限在打印芯片領(lǐng)域，關(guān)一民也并未丟下將智能微流控應(yīng)用到生物醫(yī)療的“野心”。在高端生物醫(yī)療領(lǐng)域，傲?？萍祭梦⒘骺丶夹g(shù)在生物醫(yī)療方面拓展了細(xì)胞打印、3D器官打印和醫(yī)療快速檢測等領(lǐng)域的應(yīng)用。

多年發(fā)展，傲?？萍荚谏镝t(yī)療領(lǐng)域成就頗豐，擁有全球領(lǐng)先的液體數(shù)字化生物醫(yī)療共性技術(shù)，包括（單）細(xì)胞打印、微液滴生成及驅(qū)動控制、微流控過程設(shè)計、生物固定及傳感、片上閉環(huán)控溫、AI圖像識別等。

以單細(xì)胞打印為例，2022年9月，傲?？萍甲灾餮邪l(fā)的國產(chǎn)首款基于單細(xì)胞皮升級別高通量打印技術(shù)結(jié)合人工智能圖像識別的單細(xì)胞打印解決方案——SCP4000單細(xì)胞打印系統(tǒng)問世。

單細(xì)胞技術(shù)是生物和醫(yī)藥研發(fā)必不可少的手段，以藥物開發(fā)為例，從基礎(chǔ)研究、靶點發(fā)現(xiàn)、藥物篩選到臨床前研究，都離不開單細(xì)胞技術(shù)。

當(dāng)前市場上的單細(xì)胞設(shè)備存在不同的問題，細(xì)胞易受損活性差、速度慢通量低、細(xì)胞成像質(zhì)量差、價格高昂難以普及等。而傲睿科技SCP4000使用智能微流控技術(shù)，將集成電路和微機電系統(tǒng)整合在一起，實現(xiàn)信號感知、信號處理和液體驅(qū)動的一體化、微型化和高通量。打印前單細(xì)胞識別拍照存檔，單細(xì)胞數(shù)據(jù)可追溯，每個噴嘴獨立可控的驅(qū)動力與流道一體化設(shè)計，種種特別之處使得傲睿的這款產(chǎn)品高效、可靠、易用。

具體來看，傲睿科技SCP4000革命性的無管路設(shè)計，無液流剪切力，對細(xì)胞活性損傷可忽略，相較于傳統(tǒng)技術(shù)，其克隆形成率顯著提高。此外，傲?？萍糞CP4000單細(xì)胞落點精準(zhǔn)度為100±5μm，單細(xì)胞打印速度達(dá)到2分鐘/96孔板，10分鐘/384孔板，鋪板速度快，且適配各種規(guī)格接收裝置。

在可靠性方面，傲睿科技SCP4000進(jìn)行無管路設(shè)計，無需泵閥和液流管路，儀器內(nèi)置空氣過濾和紫外消毒系統(tǒng)，為實驗樣本提供雙重安全保障，免除交叉污染可能。

在可靠高效的同時，傲睿的產(chǎn)品使用十分便捷，其軟件內(nèi)嵌深度學(xué)習(xí)算法，可預(yù)先排除多細(xì)胞、碎片以及狀態(tài)不佳的細(xì)胞，自動識別狀態(tài)更好的單細(xì)胞。用戶還可以自由定制和注釋圖庫，令算法更加貼近自有細(xì)胞特點，提升優(yōu)質(zhì)細(xì)胞的篩選概率。

此外還有非常重要的一點，由于全球經(jīng)濟形勢的變化及自身發(fā)展需求，后疫情時代的生物醫(yī)藥企業(yè)愈發(fā)重視供應(yīng)鏈安全，創(chuàng)新藥物研發(fā)和生產(chǎn)所需儀器與耗材正在持續(xù)加速國產(chǎn)化，作為國內(nèi)首款自研自產(chǎn)的單細(xì)胞打印設(shè)備，SCP4000的出現(xiàn)為國內(nèi)生物醫(yī)藥企業(yè)穩(wěn)固自身供應(yīng)鏈提供了值得信賴的選擇。

藥明生物細(xì)胞株構(gòu)建執(zhí)行總監(jiān)張勝在使用后評價道，“傲?？萍嫉膯渭?xì)胞打印設(shè)備在圖像識別和單克隆率上有非常高的效率，是沒有細(xì)胞損傷的分選方式。”藥明生物將傲?？萍紗渭?xì)胞打印系統(tǒng)SCP4000引入細(xì)胞株構(gòu)建平臺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，代表著國產(chǎn)原創(chuàng)生命科學(xué)儀器的創(chuàng)新價值已獲得行業(yè)頂尖專家認(rèn)可。

“作為一個小公司，受限于資金等因素，我們只能專注于一到兩個方向。好在目前已經(jīng)完成0到1的產(chǎn)品落地，未來1到n的跨越也非常重要。”

數(shù)據(jù)顯示，2022年單細(xì)胞分析技術(shù)全球總體產(chǎn)值約32億美元，2028年預(yù)計超過70億美元。不難想象，傲?？萍荚谶@一領(lǐng)域?qū)⒋笥邪l(fā)展空間。

04、“這一路走來我十分幸運”

回顧傲睿科技一路發(fā)展，關(guān)一民最想表達(dá)的是“感恩”。

雖然早早生發(fā)帶著技術(shù)回國的念頭，但那時的環(huán)境、團隊種種條件都不成熟。2016年，工研院全國首條8英寸“超越摩爾”研發(fā)中試線出現(xiàn)，成為關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點。

眾所周知，一家公司很難同時囊括芯片設(shè)計與芯片生產(chǎn)。本身芯片設(shè)計就已經(jīng)足夠“費錢”，后續(xù)試驗、生產(chǎn)環(huán)節(jié)必須依托專業(yè)的晶圓廠。但對于很多初創(chuàng)企業(yè)而言，其小批量訂單、多樣化需求會被很多大型晶圓廠拒之門外。找到合適的晶圓廠，是關(guān)一民歸國創(chuàng)業(yè)的首要條件。

2018年，依托工研院，關(guān)一民成為國家“核高基”項目負(fù)責(zé)人，傲?？萍家矐{此獲得創(chuàng)業(yè)初期可以托底的研究資金?！鞍令？萍季褪窃诠ぱ性阂徊讲椒趸鰜淼?，沒有工研院，傲睿根本不可能取得現(xiàn)在的成績。”關(guān)一民將現(xiàn)在的傲睿比喻成“青少年”，工研院就是為其遮風(fēng)擋雨的“父母”。

發(fā)展至今，傲睿也從索取的“孩子”逐漸成長為“反哺者”，“傲?，F(xiàn)在是工研院最大的客戶，我們的很多產(chǎn)品都是交付給工研院進(jìn)行生產(chǎn)。”關(guān)一民認(rèn)為，工研院與初創(chuàng)企業(yè)是相輔相成的關(guān)系，工研院為初創(chuàng)企業(yè)提供早期孵化平臺，而逐漸成長的企業(yè)反過來又為工研院提供訂單業(yè)務(wù)，形成良性循環(huán)。

“國內(nèi)芯片行業(yè)要發(fā)展壯大，需要更多像工研院這樣的平臺。我也希望國家能夠持續(xù)支持這些平臺，多堅持一下，熬過黎明前的黑暗?！?/strong>