R57-01: Biomedical AI & Materials Informatics

Chương trình R57-01: Biomedical AI & Materials Informatics

Nghiên cứu R57-01 được thiết kế nhằm ứng dụng các mô hình Trí tuệ nhân tạo (AI) nâng cao vào hai lĩnh vực có độ phức tạp cao nhất hiện nay: Khoa học Y sinh (Biomedical Science) và Tin học Vật liệu (Materials Informatics).

Chương trình hướng tới việc thu hẹp khoảng cách giữa hiệu năng thuật toán trong phòng lab và giá trị ứng dụng thực tế, thiết lập tiêu chuẩn nghiên cứu nghiêm ngặt, minh bạch và tuân thủ đạo đức khoa học tối cao.

 

5 Tôn Chỉ Nghiên Cứu & Quy Chuẩn Thực Thi

Để đảm bảo tính trung thực khoa học và khả năng chuyển giao công nghệ B2B, mọi dự án thuộc chương trình R57-01 phải tuân thủ nghiêm ngặt 5 nguyên tắc cốt lõi:

1

Định Chuẩn & Minh Bạch Nguồn Dữ Liệu (Data Provenance & Categorization)

Mọi công trình nghiên cứu và báo cáo thử nghiệm bắt buộc phải mô tả chuẩn xác cấu trúc và bản chất của dữ liệu đầu vào. Dữ liệu được phân loại rõ ràng thành 5 nhóm:

  • Dữ liệu vật liệu: Cấu trúc tinh thể, phổ hấp thụ, đặc tính hóa lý, cấu hình phân tử.
  • Dữ liệu hình ảnh y khoa: DICOM, CT, MRI, X-ray, ảnh giải phẫu bệnh (WSI).
  • Dữ liệu sinh học: Trình tự Gen (Genomics), Proteomics, Metabolomics.
  • Dữ liệu lâm sàng: Hồ sơ bệnh án điện tử (EHR), chỉ số sinh hiệu, lịch sử điều trị.
  • Dữ liệu môi trường: Chỉ số độc hại, tác động sinh thái, điều kiện thử nghiệm.
2

Phân Tách Hiệu Năng Thuật Toán & Giá Trị Khoa Học / Lâm Sàng

Không đồng nhất độ chính xác với giá trị thực tế: chỉ số hiệu năng kỹ thuật cao (AUC, F1-score, Precision/Recall) không tự động đồng nghĩa với việc mô hình có ý nghĩa lâm sàng hoặc có thể tổng hợp được vật liệu trong thực tế.

Performance Model Layer

Đo lường kỹ thuật.

Domain Value Layer

Đánh giá bởi chuyên gia y khoa/vật liệu.

3

Tuân Thủ Đạo Đức & Bảo Mật Dữ Liệu Y Tế (Medical Ethics & Privacy)

Mọi dự án liên quan đến dữ liệu người bệnh hoặc mẫu sinh học người phải có phê duyệt từ Hội đồng Đạo đức (IRB/Ethics Committee approval).

Áp dụng bắt buộc các kỹ thuật phi định danh (De-identification), mã hóa dữ liệu theo chuẩn bảo mật y tế (HIPAA/GDPR compliance) và học máy bảo vệ quyền riêng tư (Federated Learning / Differential Privacy).

4

Ưu Tiên AI Giải Thích Được (XAI) & Kiểm Chứng Độc Lập

  • Bắt buộc tích hợp XAI (Explainable AI): mô hình phải giải thích được cơ chế đưa ra quyết định (Feature Importance, Attention Maps, SHAP/LIME) thay vì hoạt động như một "hộp đen" (Black-box).
  • Lượng hóa độ không chắc chắn (Uncertainty Estimation): cung cấp khoảng tin cậy cho từng dự đoán để hỗ trợ chuyên gia đánh giá rủi ro.
  • Tối ưu hóa đa mục tiêu (Multi-objective Trade-off): cân bằng giữa độ chính xác, chi phí tính toán và tính khả thi trong tổng hợp/điều trị.
  • Thử nghiệm trên dữ liệu bên ngoài (External Validation): bắt buộc kiểm chứng mô hình trên các tập dữ liệu độc lập (Out-of-distribution data) trước khi công bố hoặc chuyển giao.
5

Ranh Giới Ngôn Ngữ & Chuẩn Mực Tuyên Bố (Non-Diagnostic Imperative)

Nghiêm cấm sử dụng các thuật ngữ chẩn đoán, đưa ra kết luận y khoa hoặc khuyến nghị điều trị khi nghiên cứu chưa qua kiểm định lâm sàng (Clinical Trials) và chưa được cơ quan quản lý (FDA/Bộ Y tế) cấp phép.

Mọi kết quả đầu ra được định vị đúng bản chất: Hệ thống hỗ trợ quyết định (Decision Support Tool) hoặc Công cụ sàng lọc ứng viên vật liệu/dược chất tiềm năng.

Các Mảng Nghiên Cứu Trọng Tâm

R57-01: Biomedical AI & Materials Informatics

Biomedical AI Track

  • Hỗ trợ phân tích ảnh Y khoa (XAI).
  • Trích xuất đặc trưng Biomarker.
  • Phân tích rủi ro & Tiên lượng lâm sàng.
  • Phát triển các thuật toán Deep Learning phân tích ảnh y tế hỗ trợ bác sĩ phát hiện sớm tổn thương.
  • Trích xuất đặc trưng sinh học từ dữ liệu đa phương thức (Multi-modal AI: Ảnh + EHR + Gen) nhằm xây dựng mô hình tiên lượng nguy cơ.

Materials Informatics Track

  • Dự đoán tính chất vật liệu mới.
  • Mô phỏng cấu trúc phân tử & Dược chất.
  • Tối ưu hóa đa mục tiêu trong chế tạo.
  • Tăng tốc chu kỳ phát hiện vật liệu mới (vật liệu bán dẫn, vật liệu năng lượng, vật liệu sinh học) bằng Generative AI và Graph Neural Networks (GNNs).
  • Dự đoán thuộc tính hóa lý và mô phỏng tương tác phân tử trước khi tiến hành thực nghiệm trong phòng lab.

Đối Tượng Hợp Tác & Phương Thức Chuyển Giao B2B

Viện nghiên cứu & Trường Đại học

Hợp tác co-author bài báo khoa học, chia sẻ hạ tầng tính toán High-Performance Computing (HPC) và hệ thống OpenLAB.

Bệnh viện & Trung tâm Y tế

Thử nghiệm giải pháp AI hỗ trợ đọc kết quả cận lâm sàng, tối ưu quy trình xử lý dữ liệu y tế nội bộ.

40–60%

Doanh nghiệp Dược & Sản xuất Vật liệu

Chuyển giao các mô hình AI sàng lọc cấu trúc phân tử, rút ngắn 40–60% thời gian R&D sản phẩm mới.

Open R&D 57

Lịch khai giảng

ĐĂNG KÝ NGAY