2023年9月16日,，第三屆灣區(qū)元宇宙大會暨AIGA,、RWA發(fā)展高峰論壇在香港隆重開幕。中國科學院深圳先進技術研究院首席科學家,、美國醫(yī)學與生物工程院院士,、烏克蘭國家工程院外籍院士、中民協(xié)元宇宙工委會長潘毅在第三屆灣區(qū)元宇宙大會上作《元宇宙與智慧大健康》主旨報告,。

潘毅院士長期從事計算機與生物信息領域的交叉研究,，是元宇宙界的泰山北斗。潘毅院士描述了元宇宙的幾個特征和三個發(fā)展階段,。他認為元宇宙的第三階段是形神兼?zhèn)?，?shù)字人不僅有邏輯思維能力還具備神經感知能力,，那時候，當我們給數(shù)字化的鄧麗君講一個笑話,，她會臉紅,，甚至會害羞。拍她的頭,，她會疼痛了,。所以要從細胞、神經元數(shù)字化做起,，才能最后達到這個效果。

《元宇宙與智慧大健康》報告摘要

萬事萬物數(shù)字化：數(shù)字孿生四個階段

從原子,、器件,、產品、產線到服務,，從管網,、建筑、城市到地球,，從基因,、細胞、心臟,、大腦到人體,，從材料科學,、生命科學到制造,、建筑，正在不斷地在數(shù)字世界中構建一個數(shù)字孿生體,，人類正在構建一套新的認識和改造世界的方法論,。

• 幾何孿生：所見即所得；
• 多學科孿生：多專業(yè)的仿真模擬,；
• 全生命周期孿生：數(shù)字孿生應用覆蓋到產品全生命周期,；
• 三維體驗孿生：用戶帶來極致的體驗；
• 前四個階段中,，數(shù)字孿生的對象還主要是無生命的產品,，而現(xiàn)在我們已經步入第五階段，生命的數(shù)字孿生,。

數(shù)字孿生有兩個發(fā)展維度

• 一個是原子的維度,，從原子、部件、產品,、建筑,、城市到地球。如自動駕駛在真實道路中的測試自然必不可少,，而在仿真測試環(huán)境中的里程積累更是至關重要
• 另一個是基因的維度,，從基因、細胞,、器官,、人體到生物圈。如人類心臟數(shù)字孿生體改變了潛在致命性心律不齊的治療方法

數(shù)字孿生：通向零成本試錯之路,。在生命科學,，尤為重要。

元宇宙發(fā)展的三個階段

宇宙是現(xiàn)代各種技術的集成,，也是我們的一種愿景,，這個概念給我們提供了一個方向，我們就可以往這個方向一步一步走,，元宇宙發(fā)展有三個階段，最終達到萬事萬物的數(shù)字表達,。

• 第一階段,，初始階段即虛擬數(shù)字人階段：也就是春晚中的那個鄧麗君唱歌。鄧只能回答編好的問答,。
• 第二階段,，智能ChatGPT數(shù)字人階段：這個階段的鄧麗君的形象更加立體化。鄧具有一定的邏輯思維能力,。
• 第三階段,，有生命的邏輯數(shù)字人階段：萬事萬物都用數(shù)據(jù)來表達，括我們身上的分子,、細胞,、組織、神經,、器官、人體,。生命的數(shù)字孿生真正產生,。

元宇宙則：一個集信息、生物,、物理技術一體的“技術全景圖”

• 信息技術：5G,、6G、大數(shù)據(jù)、 人工智能、云計算,、邊緣計算,、物聯(lián)網,、區(qū)塊鏈、拓展現(xiàn)實,、 VR,、AR、MR,、數(shù)字孿生,、多媒體、機器視覺,、人機交互,、 3D建模、NFT,、Web3.0
• 生物技術：基因工程,、細胞工程、酶工程,、發(fā)酵工程,、蛋白質工程、代謝工程,、糖工程,、系統(tǒng)生物學、納米生物技術,、合成生物技術
• 生物物理技術：生物物理技術（biophysical technology）應用于生物物理學研究的各種物理技術,。為了研究生命現(xiàn)象的物理和化學過程，通過實驗檢測分析生物大分子,、細胞、器官組織等各個層次的結構與功能，各種先進的物理技術被廣泛應用,。其中包括X射線計算機層析技術,、核磁共振波譜、電子順磁共振,、吸收光譜,、發(fā)射光譜、拉曼光譜,、光偏振技術,、光干涉與衍射技術、掃描隧道顯微鏡,、CCD顯微攝像技術,、基因芯片技術、仿生技術以及與之配套的計算機專用技術,。

元宇宙在生物醫(yī)學中的應用

• 醫(yī)療元宇宙
• 數(shù)字心臟應用
• 元宇宙醫(yī)療培訓
• 元宇宙醫(yī)療手術
• 元宇宙治療多動癥等各類精神和腦疾病
• 元宇宙應用場景：緩解慢性疼痛
• 元宇宙治療多動癥等各類精神和腦疾病
• 元宇宙–VR游戲輔助治療老年癡呆
• 元宇宙抑郁癥診斷模型：早期發(fā)現(xiàn)和診療
• 元宇宙/虛擬現(xiàn)實療法治療心理創(chuàng)傷：場景復現(xiàn)XR+PTSD
• 元宇宙“混合現(xiàn)實”開展遠程問診
• 虛擬模擬生物實驗
• 元宇宙制藥

發(fā)現(xiàn)元宇宙的萬物關聯(lián)

• 這些研究實體,，如屬于傳統(tǒng)多組學的基因、RNA,、蛋白質,、微生物、代謝物,、通路以及病理和醫(yī)學影像數(shù)據(jù),，都可以用不同層次的網絡來表示。
• 使用計算方法來探索生物實體之間的潛在關系
• 新的探索：新實體包括生活環(huán)境,、癥狀,、行為、藥,、疾病等實體,。