顛覆性突破！全球首套智能透射電鏡“原眼一號”正式發布

5月24日，中國科學院大連化學物理研究所（以下簡稱“大連化物所”）鄧德會研究員、劉偉研究員團隊研發的智能透射電子顯微鏡系統（以下簡稱“智能透射電鏡系統”）在北京通過中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。鑒定委員會專家一致認為，該技術創新性強，所研發的智能透射電鏡系統屬全球首創，居國際領先。

高端科研儀器是國家科技自立自強、維護國家科技安全的重要支撐。當前，科學研究正向極微觀深入，透射電子顯微鏡（TEM，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。然而近百年來，透射電鏡一直依賴人工操作，存在效率低、主觀性強、難以統計定量等瓶頸。

為破解這一“卡脖子”難題、實現智能電鏡自主研發的“彎道超車”，團隊長期致力于透射電鏡軟硬件智能化、一體化研究，聯合中國科學院沈陽自動化研究所韓志研究員團隊開發了“全自主感知-解析-操控通用智能透射電鏡系統”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、納米級樣品智能定位、圖像自主采集與實時解析、全系統狀態感知與調度協作等五大關鍵技術，成功研制出全球首套智能透射電鏡系統——“原眼一號”（Aeye）。該系統就像洞悉原子世界的智慧之眼，實現了“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、晶體構型等大規模定量統計信息的專業分析報告；圖像分析效率較人工提升300倍以上。該系統運行兩周所獲數據量，相當于傳統透射電鏡一年的工作量。

該成果首次實現透射電鏡從“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展持續提供大規模、高質量的結構數據，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。