2025 年 2 月 20 日，在 IND2025 第五届感染疾病诊断技术及检测自动化建设论坛上，华大智造正式推出全新的自发光半导体测序仪 ——DNBSEQ-E25 Flash（简称 “E25 Flash”）闪速基因测序仪。这款测序仪在原有 E 系列机型基础上，深度融合 AI 工具，实现了生化原材料和碱基算法的双重升级，同时还推出了 DNBSEQ-E25 Flash 闪速测序方案，最快仅需 2 小时即可完成 SE50 测序。
华大智造副总裁杨梦博士在发布会现场发表了题为《生成式 AI 赋能闪速测序极限》的主题演讲，首次系统披露了基于半导体图像传感器与人工智能深度融合的基因测序技术。该技术通过边缘计算、AI 算法优化以及传感器行业供应链整合，将测序速度与效率提升到了全新高度，为感染性疾病快速诊断和精准医疗提供了有力工具。
2 小时完成 SE50 测序，大幅提升临床时效
ChinaBio生物医药投融资大会了解到，在 AI 技术的加持下，E 系列半导体自发光测序仪实现了原材料和算法的双重提升。基于此，E25 Flash 闪速基因测序仪单个测序循环最快仅需 75 秒，2 小时内即可完成 SE50 测序，能够满足更多应用场景对 TAT（周转时间）的极限要求。在闪速测序方案的支持下，E25 Flash 在公共卫生、传感染疾病诊断等领域将发挥重要作用。
例如，国内某疾病预防控制中心采用华大智造猴痘全基因组靶向建库方案结合 E25 Flash 闪速测序方案，仅用 9 小时就完成了猴痘病例的正确分型，并获得了组装完整的病毒全长基因组（SE100+10 读长，测序时间 3.3 小时）。采用 DNBelab-D4 数字化样本制备系统与 E25 Flash “闪速” 测序方案，5 小时内就能完成对感染病例的快速测序（SE50 读长，测序时间 2 小时），在脓毒症等急、危重病例诊疗方面展现出巨大潜力。
AI 设计重构发光系统，趋近速度极限
华大智造原有的 DNBSEQ E 系列测序仪采用 “自发光生化 + 半导体图像传感器” 技术，融合 BT（生物技术）与 IT（信息技术），打造出更便携、快速、使用门槛更低的基因测序仪。而 E25 Flash 在此基础上，进一步结合 AI 工具、自发光生化及半导体图像传感器技术，通过 “AI+BT+IT” 的融合，真正实现了 “快人一步” 的目标。
在生化原料方面，E 系列传统生化原理利用两种荧光素酶标记碱基，产生两组自发光信号以确定碱基类型。研发团队借助 2023 年在 Nature Machine Intelligence 杂志发表的 AI 蛋白设计智能体 EvoPlay 以及自主搭建的自动化高通量蛋白筛选平台，优化了荧光素酶系统的发光强度与热稳定性，开发出亮度提升 8 倍的 “闪速荧光标记技术”。闪光型荧光素酶独特的发光动力学特征，使得一次信号采集即可区分四种碱基（ATCG）。
边缘计算驱动实时分析，实现端侧智能
ChinaBio生物医药投融资大会了解到，在碱基识别算法方面，研发团队构建了基于循环神经网络的端到端 AI 分类模型，能够更准确地解析自发光信号。通过大量学习荧光素酶的发光动力学特征，该模型可以在不同测序循环中动态调整分类边界，有效处理高噪声、低质量的信号，并缓解由于超前或滞后反应带来的相位问题。
通过搭载嵌入式边缘计算模块，华大智造将测序数据的实时处理与 AI 推理能力集成至设备终端。ChinaBio生物医药投融资大会了解到，引入模型量化加速技术后，AI 模型可在 25 秒内完成碱基判读（Basecall）。这一设计不仅降低了数据传输延迟，无需依赖云端算力，也为偏远地区及极端环境下的病原体监测提供了可靠支持。
杨梦博士还展望了半导体图像传感器与 AI 技术的深度融合。随着消费电子推出亿级像素图像传感器，华大智造计划进一步扩展自发光测序仪通量，将半导体图像传感器单次检测通量提升至亿级 reads 产出。未来，通过 AI 驱动的感光模式优化与半导体工艺迭代，基因测序有望像智能手机一样普及，成为 “飞入寻常百姓家” 的常规医疗工具。
杨梦博士强调：“BT 与 IT 的融合创新是行业必然趋势。自发光半导体测序路线，是利用工业领域的半导体技术赋能 BT 领域的产品开发。我们希望以更加开放和开源的方式，与伙伴、下游厂商合作。只有开放合作，复用供应链与算法能力，才能打破技术壁垒，让基因检测真正服务于全球公共卫生事业，实现测序平权。”
值得一提的是，今年 1 月 4 日，在 SEQ ALL 联盟年度峰会上，华大智造发布了 DNBSEQ-AIO 建库测序一体机，该产品同样融入了 AI 技术。结合智能控制软件使用，AIO 能够充分发挥 E25 测序仪小巧、快速及卡盒式试剂封装的优势，免除用户中间操作，实现建库与测序的全流程自动管理。DNBSEQ-AIO 也全面适配 DNBSEQ-E25 Flash 闪速测序方案，进一步实现智能控制与闪速测序的完美结合。
华大智造致力于为全球生命科技用户提供新范式、新工具时代和开放合作体系。基于生命中心法则，华大智造目前已服务全球超过 3000 + 用户，提供包括基因测序仪在内的全套数字化设备。凭借半导体图像传感器的扩展能力，通过技术纵深化突破，华大智造期待深入融合 “AI+BT+IT”，帮助行业真正实现 “全尺度研究自由”，惠及更广泛的应用场景。
文章来源：华大智造
