多措并举，达索系统交出抗“疫”答卷

打开达索系统官方网站，顶部有这样一行文字链——Discover how Dassault Systèmes is addressing COVID-19 challenges with our partners and customers.工业软件巨头达索系统，正不遗余力投入到抗击新冠疫情的战“疫”中。
    达索系统上周发布的财报显示，2020年第一季度全球收入增长17%。其中生命科学领域增长了6倍，这主要来自于早前收购的Medidata业务。
    “随着对Medidata整合的深入，达索系统服务领域正从航空、船舶、汽车以及建筑、铁路、道路等领域，进一步延伸至生命科学、医疗与大健康领域，并逐步构建三大领域的生态体系，”达索系统大中华区总裁张鹰接受e-works记者采访时说。
    对于深耕生命科学与医疗行业的举措，达索系统董事会副主席兼首席执行官Bernard Charlès甚至将其称之为——达索系统即将开启的又一个新纪元。
    从某种意义上来说，此次突发的新冠疫情，无意中给了达索系统向生命科学与医疗领域转型一次考验。
    在其交出的答卷中，除了可以支撑世界各地的团队在线协作，保证业务的连续性，3DEXPERIENCE平台还可以实现学生和专业人士进行在线学习。更重要的是，达索系统技术被直接应用到包括医院建设、病毒传播、病毒机理研究、药物虚拟筛选等各个场景。张鹰说，"达索系统3DEXPERIENCE平台正在为新冠疫情带来的挑战寻找各种创造性的解决方案"。
 通过仿真技术预测病毒传播
    雷神山医院作为专门收治新型冠状病毒肺炎患者的传染病医院，14天的施工周期创造了让世界震惊的“中国速度”，同时，也见证了“中国速度”背后科技创新的力量。
    在一封来自中南建筑设计院的感谢信中，提到该设计院运用达索系统的XFLOW软件，一方面模拟了室内气流组织和污染物扩散，另一方面模拟了室外废气排放对周围环境的影响。形成了一套有效的CFD技术方案，为雷神山等类似传染病医院的设计规划提供了有利的技术支撑。
    作为雷神山医院设计工作的承担方，中南建筑设计院一直把避免相关环境污染作为重点设计考量，尤其是对于如何把院内交叉感染降到最低、避免对医院外部的社区群众和周边环境造成影响，作为设计考量中的重点。
    张鹰告诉记者，在雷神山设计建设期间，他每天频繁地与中南院负责人、达索系统技术团队、上海超算中心交流探讨——希望把项目进程推动地更快一些。
    在极短的时间里，基于 SIMULIA XFlow软件，实现了雷神山医院的室内、室外流体仿真及其他项目的仿真计算。中南建筑设计院利用该软件结合现场实施特点，讨论制定常规暖通安装方案，进行流体力学仿真计算，并根据计算结果最终确认对污染物浓度控制最好、能及时将病人呼出污染物送至排风口的解决方案。同时，还可依据此仿真结果，给现场医护人员提出一些站位、操作等方面的建议意见，这不仅能最大限度地减少医护人员交叉感染，也为未来建设更多的医院提供参考。
    事实上，仿真技术在抗击新冠疫情过程中发挥的作用不仅如此。
    众所周知，新冠病毒传播蔓延期间，在公众场合打喷嚏或咳嗽是一个看不见的“定时炸弹”， 包括气溶胶在内的携带病毒的污染颗粒会分布到周围空间中，精准的仿真空气中的气溶胶分布就变得非常重要。
    据了解，达索系统的CFD技术团队基于“打喷嚏和咳嗽时粒子的传播方式”开展了各项研究，包括：如何在飞机上更好的安置乘客，以便更好地防止乘客生病时的交叉污染；与麻省理工学院合作，帮助设计一种护罩，以便在为患者插管时保护医生等等。
助力智能互联医院开发与建设
    雷神山医院的通风系统案例，证明了对病毒的污染与扩散进行仿真的重要意义。这一成功建设经验，也启发着全球其他的医疗机构。
    亚洲一体化设施管理企业埃顿集团，就准备基于达索系统技术，快速建设医疗机构以满足多个国家的迫切需求。
    在这项合作中，双方将全面采用数字孪生体验，为新医院建设提供设计、建造、运营全生命周期解决方案；而达索系统的3DEXPERIENCE平台也将贯穿整个项目建设周期，实现多学科一体化协作。
    为此，埃顿集团和达索系统组建了一个专门从事医疗设备、工程建造的联合团队，为有迫切需求的国家提供解决方案。
    项目完成后，双方可以提供一个虚拟协作环境，员工和供应商均可使用医院的数字孪生来优化空间规划、模块设计、负压隔离室以及其他功能，同时对制造过程和设备进行仿真，并针对建造工作开展培训。在医院建成之后，该解决方案还将继续用于数字资产管理，通过整合医院设施与尖端医疗设备，以监控数字化卫生流程和医院地面机器人。
 加速病毒研究和药物创新
    在抗击疫情过程中，对病毒的作用机理研究同样至关重要。通过筛选潜在的可能药物，确定药物蛋白质靶标，对于鉴定有效药物并开发疫苗以防止进一步的病毒传播具有深远意义。
    蛋白质靶点的确认是找寻有效药物的第一步。通常情况下，当一种病毒出现时，其蛋白质结构并不明确，科研人员必须进行同源建模才能获得该蛋白质的结构信息。同源建模使用与目标蛋白具有同源性的已知蛋白结构作为模版，通过计算机模拟根据一级序列预测其三维空间结构的方法。是当前阶段对基于X射线晶体学和核磁共振波谱学的蛋白质结构实验测定方法的有效补充。
    药物虚拟筛选是找寻有效药物的第二步。在获取蛋白质结构后，许多分子建模等虚拟筛选方法能够帮助科研工作者鉴定具有高度特异性和功效的药物。当前紧迫形式下，老药新用是最经济有效的治疗策略。虚拟筛选方法（包括分子对接和药效团建模）非常适合识别潜在候选药物并对其进行优先排序，以进行进一步研究和优化。
    达索系统的BIOVIA Discovery Studio，可以在病毒作用机理研究方面提供很好的支撑。作为已被广泛认可的成熟算法和世界一流的计算机技术，BIOVIA能够为药物研究人员提供包含先导化合物筛选，基于结构和片段的药物设计，虚拟配体筛选和ADME和毒性预测等功能的完整工具组合。

    值得一提的是，达索系统还为参与SARS-CoV-2相关研究的学术研究人员免费提供BIOVIA Discovery Studio六个月的许可，以帮助他们快速寻找针对病毒的有效候选药物。 
后记：
    回顾达索系统上一个战略周期的重要举措，是2012年推出3DEXPERIENCE平台，转型为致力于3DEXPERIENCE技术的科技公司。过去8年里，达索系统持续不断在推动3DEXPERIENCE平台的应用与落地。
    而近期多措并举的抗“疫”实践，证明了达索系统不仅可以提供领先的工业软件，还可以作为创新的催化剂，将软件技术从物质世界延伸到生命科学领域，促进产品、自然与生命的和谐。