美国：未来癌症不需要活检，成功制造了单分子纳米机器传感器

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【美国：未来癌症不需要活检，成功制造了单分子纳米机器传感器】

钓鱼是许多人的爱好，但它也是一种充满不确定性的消遣。每次你钓到什么东西，你都无法完全确定你钓到了什么类型的鱼，直到你把它从水中捞出来。以类似的方式，科学家可以“搜寻”生物标记物——其在医疗保健中的应用包括在血液等生物流体中发出癌症存在信号的分子——也会遇到不可预测性。在成千上万的水池中找到一种特定的蛋白质生物标志物，就像试图在浩瀚的海洋中捕捉特定的鱼类一样。

幸运的是，来自美国多所大学和研究所的一组研究人员设计了一种微小的纳米传感器，能够以单分子精度检测样本中的蛋白质生物标志物。一种微小的蛋白质粘合剂被恰当地称为“钩子和诱饵”，它融合到细胞膜上形成的一个小孔中，该小孔被称为纳米孔，允许离子溶液流过。当传感器识别出目标分子时，离子流会发生变化。这种流量的变化作为来自传感器的信号，表明已经发现了生物标志物。

“这些纳米孔配备了钩子，可以从溶液中提取某些蛋白质生物标志物通过快速准确地从溶液中提取它们，我们可以更好地识别和量化与各种血液系统恶性肿瘤和实体瘤相关的蛋白质生物标志物。”该团队的最新研究解决了之前在推广这项技术方面存在的挑战，他们制造了一种传感器设计架构，可以应用于广泛的蛋白质靶点。

该团队首次将纳米孔技术与抗体模拟技术相结合，人工设计了蛋白质支架，该支架与特定生物标志物结合并相互作用，表现得像抗体。体内细胞设计自己的抗体，与不需要的物质结合并消除这些物质。在治疗方面，科学家们设计小蛋白质来穿透细胞，刺激产生针对病毒或细菌等特定病原体的抗体。

“我们使用来自自然界的既定结构设计支架，并使用进化诱变对其进行改造，在进化诱变中，他们扫描数十亿个DNA突变，直到发现一些与特定蛋白质强烈相互作用的突变。创造高度特异性的蛋白质检测技术将同时满足这些需求，并加速发现对病理状况发展具有潜在影响的新生物标志物。”除了在清洁的溶液中工作外，该传感器在复杂的生物流体中也非常有效，如血清，其中含有大量抗体。

“本质上，你有一个非常特异的钩子，它针对一种非常特异的蛋白质。由于信号编码的是你靶向的确切蛋白质，这项技术没有假阳性，因此在生物医学诊断中很实用。”为了验证科学家们的发现，研究小组使用血清样本验证了他们的假设。利用他们的技术，他们能够识别和量化表皮生长因子受体EGFR，这是各种癌症的蛋白质生物标志物。

虽然他们的论文提供得是一个概念原型，但是科学家们也进一步解释道，该项目为广泛的应用铺平了道路。例如，通过将传感器集成到纳米流体设备中，这项技术将使科学家能够在样本中同时测试许多不同的生物标记物，为复杂生物流体中的生物标记检测提供基本基础。

“在诊断癌症时，未来的医学将不再那么依赖成像和活检。相反，研究人员将使用纳米传感器技术，就像我们在实验室开发的技术一样，测试血液样本中是否存在与不同癌症相关的各种生物标志物，这项研究对未来的愈后、诊断和治疗至关重要。”

传感动态

【武汉成立一联合实验室，让30家传感器企业有了“最强外脑”】

21日，江岸区举行数智传感产业创新峰会，华中科技大学、武汉理工大学、武汉人工智能计算中心等一批高校教授、专家学者与岱家山科创城及企业研发中心共建智能传感器与算法联合实验室，园区30家传感器企业有了“最强外脑”。

传感器被称为“数据之母”，是物联网、大数据、人工智能以及智能制造等新一代信息技术的接受“窗口”。岱家山科创城总经理助理邓培说，园区自2014年开始招引传感器企业，目前已聚集30家相关企业，形成了涵盖声敏、光敏、热敏、磁敏等方向的智能传感器产业微集群。

江岸区科学技术和经济信息化局有关负责人介绍，智能传感器产业作为技术密集、人才密集型产业，涉及跨学科、多门类，具有技术门槛高、产业链长、研发投入大等特点。

此前，由于单一企业技术所限，园区内企业不乏相互“借脑”、共同攻关的合作先例。

“智能传感器产业所需技术含量高，针对某些特定产品的技术攻关仅靠企业自身研发力量难以实现。”武汉静磁栅机电制造有限公司董事长徐传仁介绍，去年2月，公司接到一笔微波雷达传感器订单，但由于研发产品技术要求较高，再加上之前没有研发过此类传感器，研发进程一度停滞。

在科创城服务专员的引荐下，企业在园区成功“借脑”，与深耕微波雷达探测技术的武汉捷探科技有限公司达成合作，双方共同完成研发任务。

据介绍，江岸区多措并举支持创新平台建设，推动人才、技术、项目、资本等创新资源要素集聚，促进产学研创新协同发展。

联合实验室的建立让徐传仁对企业的未来充满信心：“从最初依靠自身团队研发，到在园区内企业‘借脑’，再到如今有了更强的‘外脑’的支持，这将为我们企业技术创新注入新活力。”

“在科技成果转化过程中，企业端需要找到创新源头，而高校科研人员也亟须把握市场信息。”武汉仪器仪表学会秘书长、中国地质大学（武汉）自动化学院测控技术与仪器系副教授李志华说，联合实验室一端连接传感器领域前沿技术，一头连接应用市场，正是打通实验室到产业化“最后一公里”的关键。“联合实验室的建立，能促进科研人员和企业家在创新全流程中协同交流、充分发挥各自优势，将科研成果推到产业化。”

“传感器要‘飞’得更高，还得插上‘软件’的翅膀。”武汉人工智能计算中心企业运营总监王鹏说，不同于传统的传感器，智能传感器还具有检测、判断、信息处理、逻辑思维等功能，而算法和算力是智能传感器的软件技术支撑。

【韩国建筑技术研究院开发出“萤火虫传感器”，可检测地面塌陷迹象】

据韩联社首尔3月21日报道，韩国土木建筑技术研究院21日宣布，由灾害安全技术株式会社与国内风险企业株式会社Mtake共同开发出可检测地面塌陷迹象的智能检测传感器(萤火虫传感器)以及一个能够远程实时监控的系统。

萤火虫传感器是一种将地面运动指示为发光二极管LED警报的传感器，就像萤火虫从尾部发光一样。它的开发是为了找到一种方法来直观地检测由于地面移动而导致的斜坡倒塌和建筑物倒塌并立即做出反应。萤火虫传感器很容易以 1-2 米的间隔安装在各种可能发生倒塌的危险区域，当检测到倒塌迹象时，会通过打开 LED 发出警报。

该报警器采用高效光透射透镜技术，白天100m距离肉眼可见，便于现场管理人员和工作人员识别。除了现场报警外，还可以通过远程数据传输掌握实时现场情况，与相关机构共享。

【汉威科技集团与浪潮城市服务科技签署战略合作协议！】

3月18日，汉威科技集团股份有限公司与浪潮城市服务科技有限公司签订深化数字化合作战略协议。

汉威科技集团股份有限公司副总裁尚中锋、郑州畅威物联网总经理闵行政、浪潮城市服务科技有限公司总经理赵立刚等领导出席签约仪式。

汉威科技集团股份有限公司是国内知名的气体传感器及智能仪器仪表制造商，围绕物联网产业，将感知传感器、智能终端、通讯技术、云计算和地理信息等物联网技术紧密结合，打造汉威云，建立完整的物联网产业链，结合环保治理、节能技术，以客户价值为导向，为智慧城市、安全生产、环境保护、民生健康提供完善的解决方案。

浪潮城市服务科技有限公司是一家深耕城市水务、燃气、供暖等领域的数字化、智能化产品及解决方案服务商，致力于成为行业领军企业。

此次双方本着服从大局、互补双赢，着眼长远、兼顾效益，加强协调、攻坚克难，创新方式、注重时效，严守法纪，廉洁自律的原则，在全国范围内进行合作，共同开拓市场。

未来，双方将在城市服务新技术领域展开深度的数字化合作，共同促进科技应用创新，推动更多科技成果转化。

【英伟达“意外”攻入芯片制造领域，与台积电ASML合作推进2纳米工艺】

英伟达出人意料地进入了一个新领域——芯片制造。

在3月22日凌晨举行的GTC大会上，英伟达宣布与台积电、ASML、新思科技（Synopsys）三大半导体巨头合作，将英伟达加速运算技术用于芯片光刻中的计算光刻中，并推出用于计算光刻的软件库“cuLitho”。

“半导体产业是世界上几乎所有其他产业的基础。”在GTC大会的主题演讲上，黄仁勋称，随着产业向更高芯片制程进军，算力需求也大幅增加，芯片光刻工艺愈加复杂。从原理上来看，***就是用光把图案投射到硅片上，一方面需要让投射图案尽可能地小，可以在一平方毫米中塞入成千上万，甚至数亿个晶体管；另一个则要让生产效率最高，出产尽量多的晶圆。

为了让光刻的图案足够准确，“计算光刻”这道工序便不可或缺。计算光刻应用逆物理算法来预测掩mo版上的图案，通过模拟光通过光学元件并与光刻胶相互作用时的行为，以便在晶圆上生成最终图案。

实际上，计算光刻也是***巨头ASML的核心业务之一。此前，ASML中国区总裁沈波即向界面新闻介绍称，在***业务之外，ASML还有计算光刻及光学和电子束量测两大业务，并称为ASML业务“铁三角”。其中，计算光刻主要通过软件对整个光刻过程进行建模和仿真，以优化光源形状和掩膜板形状，缩小光刻成像与芯片设计差距，从而使光刻效果达到预期状态；光学和电子束量测则属芯片生产后工序，即量测，通过光学手段或电子束手段对芯片做计量和检测，以检测芯片缺陷和计量曝光后成像效果，进而提高良率。三者共同构建了ASML的芯片光刻解决方案。

黄仁勋称，计算光刻过程正是芯片设计和制造领域中最大的计算负载，“每年消耗数百亿CPU小时，大型数据中心24x7全天候运行，去创建用于光刻系统的掩膜版，这些数据中心还是芯片制造商每年投资近2000亿美元的资本支出的一部分。”

他进一步举例称，光制造英伟达H100 GPU芯片就需要89块掩膜板，如果在CPU上运行时，处理单个掩膜板当前需要两周时间，但在GPU上运行cuLitho的情况下，仅需要8小时即可处理完一个掩膜板。

黄仁勋还表示，通过GPU加速计算光刻过程，也可进一步降低能耗。台积电可以在500个DGX H100系统上使用cuLitho加速，将功率从35兆瓦降至5兆瓦，替代原本使用计算光刻的4万台CPU服务器，进一步降低功耗。

据英伟达介绍，通过将cuLitho软件库集成至台积电的制造流程中，并结合新思的EDA软件，ASML也计划将GPU支持整合到所有的计算光刻软件产品中。在几大芯片供应链巨头共同合作下，可推动半导体行业向更先进芯片制程进军，加速芯片上市时间，提高晶圆厂运行效率，以推动制造过程的大型数据中心的能源效率来改善芯片生产。

黄仁勋特别提及cuLitho在台积电2纳米工艺中的使用。借助cuLitho，台积电可以缩短原型周期时间，提高晶圆产量，减少芯片制造过程中的能耗，并为2纳米及以上的生产做好准备。据悉台积电将于6月开始对cuLitho进行生产资格认证，并会在2024年对2纳米制程开始风险性试产，2025年开始量产。

芯片光刻领域仅有少数行业参与者，属于小众市场，英伟达为何有意愿深度参与？英伟达先进技术副总裁Vivek Singh向界面新闻回应称，这一决定最早源于黄仁勋的远见，“他意识到这（计算光刻）将是半导体未来的大问题，而且会越来越大，行业的未来将取决于它。”为了准备cuLitho，英伟达与台积电、ASML、新思科技共同合作准备了4年，将计算光刻速率加速了40倍以上。

Vivek Singh提及，一些较老架构的GPU芯片也可以使用cuLitho软件库加速计算光刻进程，因此芯片生产商没有必要购买更新更贵的GPU。除了2纳米外，cuLitho软件库还可用于更旧的芯片制造工艺。cuLitho潜在的好处是可能降低光刻中掩膜板的使用量，进一步降低芯片生产成本。但对于英伟达如何通过cuLitho盈利，Vivek Singh未作具体回应。

传感财经

【3月21日传感财经分析：无人驾驶系统概念报涨，久之洋 领涨；工业物联网概念报涨，剑桥科技领涨；物联网概念晚间复盘报涨，虹软科技领涨】

3月21日盘后，无人驾驶系统概念报涨，久之洋 (33.24，4.96，17.54%)领涨，浙江世宝(8.59，0.3,3.62%)、亚太股份(7.77，0.21，2.78%)、东软集团(11.34，0.19，1.7%)等跟涨。

3月21日盘后，工业物联网概念报涨，剑桥科技(6.17%)领涨，航天科技(5.12%)、高鸿股份(4.02%)、步科股份(3.97%)、海尔智家《3.25%) 、精伦电子(2.55%) 等跟涨。

3月21日盘后，物联网概念晚间复盘报涨，虹软科技 (37.5，3.6，10.62%)领涨，鸿合科技(36.523.32，10%)、思创医惠(5.49，0.43，8.5%)、神州泰岳(8.01，0.6，8.1%)等跟涨。

相关计量概念股

1、虹软科技(688088)：

回顾近30个交易日，虹软科技股价上涨24.27%，最高价为38.38元，当前市值为152.25亿元。

2、鸿合科技（002955) :

在近30个交易日中，鸿合科技有19天上涨，期间整体上涨28.09%，最高价为36.52元，最低价为25.9元。和30个交易日前相比，鸿合科技的市值上涨了24.01亿元，上涨了28.09%。

3、思创庆惠(300078) :

思创医惠在近30日股价上涨8.2%，最高价为6.01元，最低价为4.97元。当前市值为47.42亿元，2023年股价上涨13.48%。

4、神州泰岳(300002) :

神州泰岳在近30日股价上涨31.46%，最高价为8.16元，最低价为5.25元。当前市值为157.08亿元，2023年股价上涨43.7%。

5、和达科技(688296) :

回顾近30个交易日，和达科技股价下跌6.08%，最高价为31.59元，当前市值为31.28亿元。

6、泰豪科技(600590) :

近30日泰豪科技股价上涨5.76%，最高价为7.05元，2023年股价上涨13.98%。

7、鼎信通讯(603421) :

近30日鼎信通讯股价上涨11.69%，最高价为11.23元，2023年股价上涨23.55%。

审核编辑黄宇