许磊:让芯片“闻芯”拥有嗅觉

中国金融信息网2018年09月10日16:40分类:中科大建校60周年

33岁的博士许磊正在做的创业项目是,把拥有嗅觉的芯片安装到各种智能设备上,让设备拥有“鼻子”。目前,他的创业公司已制造出可以精准识别人类难以感知的上百种气味的嗅觉芯片--“闻芯”,并成功运用到冰箱中。

2015年,从美国加州理工学院学成归来的许磊返回家乡安徽,创办了合肥微纳传感技术有限公司,从事嗅觉芯片的民用化探索。如今,安徽省滁州生产的几批康佳冰箱里已成功安装了“闻芯”芯片,这个“鼻子”可以“闻”到食物是否变质,根据味道进行预警并自动启动杀菌功能,这批名为食无忧系列的冰箱已在今年3月8日举行的家博会上亮相,并将量产。此外,美菱冰箱、TCL冰箱也已经跟他们开始了相关合作。

许磊对这个领域一点也不陌生。2007年至2012年,在中国科学院上海微系统与信息技术研究所攻读硕博的他,主攻嗅觉芯片在工业领域的应用和研究,如对易燃易爆有毒气体的监测和预警。期间,他发表了数十篇高水平的论文,并获得过十多项国家专利。

2004年,美国的两位神经科学家理查德·阿克塞尔和琳达·巴克诺获得了诺贝尔奖,他们通过开拓性的工作,从分子水平到细胞组构水平,清楚地阐明了嗅觉系统是如何运作的。之后的十几年,来自世界的科学家一直在从事嗅觉领域的相关研究。“把嗅觉气味数据化是个难点。”许磊说。

创业做什么产品?许磊的思路一开始并不明晰。他刚开始想继续沿袭自己擅长的领域,在工业领域的应用。但在不断摸索和调研中,他意识到,工业领域的嗅觉芯片竞争极其激烈,创新难度极大。公司首先需要思考的是产品卖给谁?要先活下来,要考虑如何从存量市场中切入。

2016年初,微信朋友圈突然有人问,有没有人做冰箱气味传感器的,许磊看到后赶紧回应。那时已有一些冰箱企业开始着手研究“识别气味”的冰箱,康佳把样机和相关app都做好了,但是在最核心的传感器环节卡住了。 

许磊敏锐地感知到了这个巨大的市场,并立即跟当地的康佳、海尔、美的等冰箱生产企业对接。他说,智能冰箱是中国使用最广也是最频繁的家用产品之一,中国往往是大家庭,有着购置大量食物存放的习惯,“能识别、提示、解决食物变质或串味等问题的冰箱是非常适合中国市场的”。

从冰箱作为切入点,许磊找到了企业发展的方向,嗅觉芯片在民用领域方面的应用。

虽然这是许磊的老本行,但实际也面临很多的难点。比如同是嗅觉芯片,工业领域注重准确度,民用领域则更注重实用性,要求低功耗、不费电、便宜,放到手机和可穿戴设备里的芯片对尺寸的要求更是严格,甚至小到肉眼看不到。此外,价格也是痛点之一,工业用芯片价格一般在几百至几千元,而应用到民用领域则需要量产将成本降至几百至几十元。

具体到冰箱领域的应用,则需要考虑更多实际应用场景对准确度的干扰,比如频繁开关冰箱取物品会对监测结果造成干扰,需要一遍遍地根据实际操作情况进行改进,完善算法,解决各种突发情况。

作为全国最大的家电产业基地,合肥已经形成了集家电研发、生产、销售、物流于一体的完整产业链,这其中,也包括大量的冰箱生产企业。许磊扎根本地,和企业直接对接,产品可以半小时送到生产线上,产品技术问题实现半小时面对面交流。跟康佳合作时,反反复修改了十几个样品才最终打磨出最佳效果。接到康佳打过来的第一批货款时,许磊非常兴奋,“经过2至3年的努力,公司已经拥有了养活自己的能力”。

许磊说,他们开发的嗅觉芯片“闻芯”已经实现了16条传感通道同时作业,性能远超国外的同类产品。今后公司将在量产上下功夫,从几百个芯片一个个手工打造检验起步,到今年1600平米的厂房投产后,生产能力将达到年产百万只传感器。批量生产将大幅降低芯片的价格,由目前每个芯片数十元降到十几元。许磊希望未来3至5年让企业的销售额实现3000万元到5000万元,服务当地白色家电,用高品质和低价格的产品服务大众。

许磊是安徽霍邱人,他说当小学老师的母亲从小教会了他踏踏实实,要拥有自己的梦想但不空想。许磊从小想当科学家,但本科就读的安徽师范大学理科并不是强项,大四期间他就在中科大附近租房旁听数学和电子相关的课程,最终如愿考入中国科学院上海微系统与信息技术研究所微电子学与固体电子学专业攻读硕士和博士。2014年至2015年到美国加州理工学院进行访问研究期间,亲身感受到美国成熟高效的科技成果转化体系是如何改善普通人的日常生活后,又开始做起了创业梦。

许磊给公司写了两个口号。对内是“一技之微,海纳百川”,团队成员一方面要具有专业特长,在某个领域有优势,哪怕这个优势很微弱,另一方面要有相互包容的心态,共同进步,这也是公司取名“微纳”的来源。对外的口号是“Sensing for life”,他解释道,为生命而感知,感知是为了更好地服务普通老百姓,让他们过上更好的生活。

今后的路,许磊想继续踏踏实实地走。他说,目前公司将专注传感器,等传感器做好了,再做模块、系统网络等,实现从头到尾的产业链。等时机成熟了,再把核心传感器安装到家电行业、汽车行业,以及可穿戴行业上。

许磊说,比如智能手机已经实现了听得到、看得到、感受的到,将来一定也能实现闻得到。拥有嗅觉的智能手机可以做什么呢?生活中,可以自动检测不好的空气,比如对装修过的家或当地的空气质量进行检测,进入爆炸或危险气体泄漏的区域,手机会自动预警;娱乐上,可以开发一系列和气味相关的游戏app,玩游戏时更声临其境,或者帮你找到臭味(气味)相投的人等。此外,嗅觉芯片也可以应用到汽车领域,如汽车内气体检测和气味识别,这是一个非常巨大的存量市场。

2015年11月27日许磊注册公司的时候,只有2个人,既没有资金又缺乏经验,到公司逐渐扩展到20多人,在短短3年时间找到了企业发展的方向,并开始挣钱。走到今天,许磊觉得自己是个幸运的人。

2015年6月,国务院印发《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》,各地也制定了相应的财政支持及税收优惠政策。 2017年以来,安徽强力推进“大众创业、万众创新”,让创客们拥有越来越多的获得感。

由于看好智能传感产业发展前景,中科大先研院主动联系上了许磊,吸纳公司加入先研院孵化平台,帮助他们进行高科技产业孵化。高新区为新成立的公司提供三年的房租补贴,以及高标准的生产厂房,高新区天使基金带领三花控股和西科天使等上市公司和投资机构为许磊团队投资了一千万元。

许磊非常庆幸自己及团队当年选择将企业落户在合肥市,“这里有活力,有政策,有未来”。(颜园园)

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[责任编辑:朴文琳]