Didorong oleh COVID-19, momentum untuk teknologi digital dalam penyelidikan makmal semakin berkembang dan membawa kit alat digital yang semakin luas dan berkuasa yang merangkumi AI, robotik dan penderia IoT
Boston, MA, 4 November 2021 – Momentum untuk teknologi digital dalam penyelidikan makmal berkembang dan dipercepatkan lagi oleh pandemik COVID-19, menyebabkan pasukan menggunakan alat digital dengan pantas dan memikirkan semula proses semasa mereka, menurut data baharu daripada Lux Research, penyedia terkemuka bagi perkhidmatan nasihat penyelidikan dan inovasi berdaya teknologi.
Walaupun inovasi dan R&D terdiri daripada banyak aktiviti, laporan baharu Lux, “The Lab of the Future” secara khusus menyelami penyelidikan makmal dengan lebih mendalam dan melihat secara baharu di mana perkembangan digital utama berlaku. Penyelesaian digital ini datang pada masa apabila industri yang banyak menggunakan penyelidikan makmal, seperti bahan kimia dan farmaseutikal, terus menghadapi kemerosotan produktiviti di samping cabaran baharu seperti peningkatan kos, faktor persekitaran, kitaran pembangunan yang panjang dan beban maklumat.
Visi untuk makmal masa depan telah berkembang sejak beberapa dekad yang lalu, dan sementara instrumen dan proses individu telah mendapat manfaat daripada alatan digital seperti automasi dan analitik, penyelidikan makmal telah berubah jauh lebih rendah daripada yang diramalkan oleh kebanyakan orang. Walau bagaimanapun, dengan kit alat digital yang semakin luas dan berkuasa yang merangkumi alatan seperti kecerdasan buatan (AI), robotik dan penderia Internet of Things (IoT), makmal masa depan — makmal yang jauh lebih automatik, cekap dan berkesan — mungkin lebih dekat dengan realiti. Selepas gelombang gembar-gembur dan aktiviti awal pada akhir 1990-an, minat inovasi dalam menggunakan alat digital ke makmal meningkat selama hampir sedekad. Walau bagaimanapun, bermula sekitar 2013, terdapat pertumbuhan yang stabil dalam minat inovasi, menunjukkan bahawa ruang itu mungkin berada dalam fasa di mana ia boleh membawa kepada impak yang ketara.
Walaupun terdapat banyak kes penggunaan digital dan teknologi yang tersedia untuk meningkatkan penyelidikan makmal, ia terbahagi kepada tiga kategori yang luas:
- Pemodelan dan Informatik – Menggunakan alat pemodelan dan informatik seperti pembelajaran mesin untuk mempercepatkan proses pembangunan dan penemuan.
- Contoh: Menggunakan pembelajaran mesin untuk memodelkan dan meramalkan sifat polimer untuk memendekkan keseluruhan masa reka bentuk polimer.
- Pengurusan Pengetahuan – Menangkap, menganalisis dan mengedarkan pengetahuan secara sistematik ke seluruh organisasi R&D.
- Contoh: Menggunakan pemprosesan bahasa semula jadi untuk menapis literatur yang diterbitkan untuk mengenal pasti laluan tindak balas yang cekap.
- Automasi Makmal – Mengautomasikan eksperimen fizikal melalui robotik serta pengumpulan data dan pengurusan makmal melalui IoT dan penderia yang disambungkan.
- Contoh: Menggunakan robotik untuk membolehkan ujian dan penyaringan bahan yang tinggi.
"Walaupun setiap kategori mempunyai ciri penentunya sendiri, terdapat pertindihan dan sinergi antara kategori," jelas Cole McCollum, Penganalisis di Lux Research dan pengarang utama laporan itu. "Sebagai contoh, automasi makmal boleh digunakan untuk mengumpul data percubaan, yang kemudiannya boleh dimasukkan ke dalam sistem informatika untuk akhirnya menjana pengetahuan."
Merentasi tiga segmen, terdapat teknologi yang harus diguna pakai oleh syarikat hari ini, seperti informatik bahan untuk pengoptimuman hartanah, buku nota makmal elektronik dan alat pengekstrakan data automatik. Dalam laporan itu, Lux juga menunjukkan banyak teknologi peringkat awal yang syarikat harus memantau atau meneroka secara aktif, seperti pengkomputeran kuantum, AI suara, dan automasi gelung tertutup, yang akan memainkan peranan penting 5 hingga 10 tahun dari sekarang, juga sebagai teknologi antara kedua-dua ekstrem ini. Secara keseluruhannya, syarikat harus menyesuaikan peta jalan ini untuk merancang kursus untuk makmal masa depan mereka, kerana digital akan mengoptimumkan setiap bahagian proses pembangunan produk dan akhirnya menjadi kelebihan daya saing utama.
