我国首套智能双束电镜系统正式发布 人工智能助力科研效率突破

　　3月27日，在2026中关村论坛年会AI forS cience青年论坛上，由北京科学智能研究院、北京大学与深势科技联合研发的我国首套智能双束电镜系统(Hyper-FIB)正式发布。该系统通过人工智能技术实现双束电镜样品制备全流程自动化运行，将单样品制备时间从传统的2至3小时缩短至60分钟以内，样品制备成功率提升至90%以上，大幅降低了双束电镜的操作门槛与人力投入。
 

　　双束电镜(聚焦离子束扫描电子显微镜，FIB-SEM)是材料科学基础研究、半导体失效分析领域的核心设备，可在微纳乃至原子尺度完成材料样品的切削、表征与制备，是先进材料研发与芯片缺陷检测环节的关键装备。在传统操作模式下，完成单次合格取样不仅需要操作人员经过长期系统的专业训练，实验全程还需人工不间断值守，需根据实时加工状态随时手动校正材料的切削参数与加工位置。尤其是针对材料内部极为微小却关键的点位进行精准取样，极度依赖实验人员的实操经验。
 

　　此次发布的Hyper-FIB智能双束电镜系统，核心是将科学智能体、高保真物理仿真、机器视觉与自动化工作流深度融合，为传统双束电镜搭载了具备自主决策能力的人工智能“大脑”，实现了双束电镜从“人工被动操作”到“智能自主运行”的变革。
 

　　据研发团队介绍，该系统将材料表征样品制备转化为“全自动流水线”作业模式。操作人员仅需点击启动，设备即可自动识别待加工区域的特征，自主规划并执行完整加工流程，同时对实时加工结果进行精准分析，通过闭环反馈机制自主决策并调整后续操作，无需人工干预即可完成全流程制样。与此同时，该系统可实现24小时不间断运行，支持批量化样品制备与多点位切割。
 

　　研发团队同时披露，随着实验数据的持续积累，该系统的领域知识库与科学数据库将不断完善，其智能化水平也将同步迭代提升。目前，研发团队正着手将这套智能化解决方案向扫描电镜、透射电镜、扫描隧道显微镜等更多高端科研仪器推广，推动更多科学仪器实现智能化升级。
 

　　在科研场景落地之外，该系统目前正逐步向先进制造工业生产线延伸。研发团队将持续升级系统性能以适配工业化生产需求。先进材料的发展很大程度上取决于微纳尺度的结构与性质研究，智能化系统的引入，将有效提升材料研发与制备环节的效率，助力新质生产力发展。