| DM离散数学和TCS理论计算机科学 | 近几十年来，离散数学和理论计算机科学之间的紧密联系在这两个领域的发展中取得了丰硕的成果。
我将描述几个例子来说明这一事实。 |
| 用于细胞手术的医疗机器人 | 操纵细胞和纳米材料等微米和纳米尺寸物体的能力开辟了机器人手术、疾病诊断、工业应用的新领域，并在生物学、医学和材料科学等许多学科中实现了新发现。
微纳米机器人领域涉及微纳米尺寸的机器人代理的设计和构造以及对微米和纳米范围内尺寸的物体的机器人操纵。
过去几十年见证了微纳米机器人系统和技术的快速发展，其共同特点是精密仪器、传感、驱动和控制。
本次演讲将首先简要回顾机器人显微操作领域的发展，然后概述该领域的挑战、机遇和最新进展。 将给出用于临床手术和药物筛选的机器人细胞操纵系统的示例；
将介绍用于实现3D细胞内和组织内操纵和测量的亚微米位置控制和亚纳米牛顿力控制； 并将讨论化疗耐药肿瘤的机械纳米外科手术。 |
| 机器人和可穿戴技术（外骨骼）促进健康 | 老龄化和人口迅速增长对全球卫生系统提出了更多要求。 然而，即使在人口空前增长的情况下，许多国家也面临着合格工作人员的短缺。
在不断萎缩的人才市场中增加医疗保健服务的竞争需求现在并将在未来日益对医疗服务的所有领域产生巨大影响，包括培训、康复、社会护理、假肢、手术、诊断、身体和社会援助
、残疾人和老年人护理。 因此，机器人技术越来越被视为解决这一迫在眉睫的医疗危机的关键（也许是关键）也就不足为奇了。
本演讲将探讨机器人技术和可穿戴技术如何帮助在所有医疗支持领域提供可持续的健康服务。 最初，它将考虑危机的全球方面，然后再关注一些特定的医疗技术，特别是意大利理工学院（IIT）开发的技术，包括：
手术辅助和干预技术，例如：CALM（计算机辅助激光显微手术）世界上最先进的喉部手术系统、世界上第一个 5G
远程手术程序、用于检测和表征组织类型（包括喉部恶性肿瘤）的独特智能探针、开创性的儿科干预措施 神经外科和双胞胎输血综合征
(TTTS)、智能插管（CathBot 和 CathBot Pro）、用于增强内窥镜手术的磁驱动光纤激光器以及支持和改善癌症诊断和治疗的内窥镜组织分析。
演讲最后将分析该技术在何处以及如何应用，并将建议如何为患者、医生、医疗保健系统/提供者和社会带来更好的结果。 |
| 计算机视觉和自然语言处理的融合 | 作为人类，我们只需使用称为大脑皮层的单个神经元器官即可实现各种智力能力，例如视觉、语言和科学。
皮层神经元针对不同能力的预训练也很大程度上依赖于类似的预测学习机制。
这些统一的生物机制使人类无需数百万年的生物进化就能快速有效地适应新的环境并获得新的能力。 在人工智能领域，各个领域的架构和学习方法也在趋同。 在 NLP
领域兴起的 Transformer 现在正在计算机视觉、语音、科学等多个领域接管之前的特定领域架构。GPT 等生成式预训练也被证明在以下方面非常有效：
所有 NLP、视觉和言语。 本演讲将介绍这些融合的历程，以及推动这一趋势的代表性作品。 演讲还将介绍演讲者团队的多项代表性研究工作，包括Swin
Transformer V1/V2、SimMIM等。 |
| 野外四面体网格划分 | 我们提出了一种新颖的四面体网格划分技术，该技术无条件稳健，不需要用户交互，并且可以直接将三角形汤转换为可供分析的体积网格。
该方法基于几个核心原则：(1) 基于完全稳健、高效、过滤的精确计算的初始网格构造 (2) 相对于表面输入的网格的显式（自动或用户定义）公差 (3)
迭代网格改进，每一步都保证输出的有效性。
生成的网格的质量是目标网格尺寸和允许公差的直接函数：增加与初始网格的允许偏差和减少目标边长度都会导致更高的网格质量。
我们的方法实现了“黑盒”分析，即它允许在野外可用的几何模型上自动求解偏微分方程，提供与图像处理算法相当的鲁棒性和可靠性，为自动、大规模
处理现实世界的几何数据。 |
| 敏捷机器人自主 | 摘要：四轴飞行器是有史以来最敏捷、最具活力的机器之一。
在本次演讲中，我将展示数据驱动的传感运动控制器如何将仅具有机载传感和计算功能的四轴飞行器推向物理极限。
此类控制器使四轴飞行器能够比以前在城市、森林和灾难场景等非结构化环境中飞行得更快、更敏捷。
从四轴飞行器飞行中获得的见解转移到其他领域，包括腿式运动和仿生视觉。
然而，仍然需要解决基础研究问题，以使敏捷机器人具有适应性、鲁棒性和安全性，并使其在家庭、搜索和监视以及检查中得到更广泛的应用。
我将展示的结果预告视频是深度无人机杂技 (https:///2N_wKXQ6MXA) 和敏捷自治
(https:///m89bNn6RFoQ)。 |
| 智能微型机器人及其对医疗保健的潜在影响 | 微型和纳米机器人自二十多年前成为重点研究课题以来已经取得了长足的进步。
大部分进展是在材料选择、加工和制造方面，开发临床相关的生物相容性和可生物降解的微型和纳米机器人的前进道路也变得越来越清晰。
我们的小组以及其他小组坚持认为，使用具有外部产生的磁场和场梯度的生物相容性磁性复合材料可能最接近临床应用。
该领域最具挑战性的方面之一是磁导航系统（MNS）的开发，该系统可生成微型机器人运动所需的场和场梯度。 在本次演讲中，我将概述
MNS，并展示这些系统在设计和控制方面如何从根本上实现机器人化。 随着我们不断将 MNS 技术引入临床，机器人操作领域数十年的工作可以解决这个问题。
我还将研究最近在创造更智能的微型和纳米机器人方面所做的努力，这些机器人表现出越来越复杂的行为，其中一些甚至可以在原位进行编程。
该领域似乎正处于实现奇妙航行的风口浪尖。 |
