bioecon Раздел для участников
Технология · Биопроизводство и оборудование / Автоматизация и робототехника

Облачные лаборатории

Мультитенантные удалённо управляемые мокрые лаборатории, выполняющие переданные пользователем протоколы через API и возвращающие структурированные данные — слой, превращающий биологию в программируемую инфраструктуру, отделяющий проектирование эксперимента от работы на стенде и питающий замкнутую ИИ-управляемую автономную лабораторию.

Риск: низкий Цифровизация и робототехника US · CN · EU проверено 2026-07-25 · 28 Источники

1 · Что даёт

Облачные лаборатории — это мультитенантные удалённо управляемые мокрые лаборатории, которые выполняют определённые пользователем эксперименты, поданные через API или веб-портал, и возвращают структурированные машиночитаемые данные. Протокол, написанный на языке высокого уровня (Strateos SBOL/Protocol, Symbolic Language Emerald Cloud Lab), компилируется в команды приборов, выполняемые на общем роботизированном парке — дозаторах, инкубаторах, ридерах планшетов, биореакторах, сортёрах клеток — который множество пользователей арендуют по запуску, а не владеют им. Модель отделяет проектирование эксперимента от физической работы на стенде, позволяет биотехнологической компании проводить мокрые кампании без лаборатории и является субстратом для ИИ-управляемой автономной (самоуправляемой) лаборатории, в которой машинно-обучающие планировщики замыкают контур между результатом и следующим экспериментом. Платформа трансформируется по четырём осям: полностековая автоматизация, ведущая объект от «образца на входе» до «структурированных данных на выходе» без вмешательства человека между этапами; биоинформатика как API-сервис, позволяющая вычислительным командам вызывать мокрую биологию как функцию; замкнутые автономные лаборатории (Arctoris Ulysses, XtalPi Science), проектирующие и итеррующие собственные эксперименты; и облачный биопроцесс (Culture Biosciences Nexxys), расширяющий модель от скамеечных анализов к вышестоящей биореакторной работе.

Основные направления облачных лабораторий:

  1. API-управляемые полностековые мокрые лаборатории (Strateos, Emerald Cloud Lab): объекты, весь протокол которых — от разморозки клеток до считывания анализа — описан в коде и выполняется на роботизированном парке с возвратом структурированных JSON-данных через API.
  2. Замкнутые автономные лаборатории для открытия лекарств (Arctoris Ulysses, XtalPi Science): платформы, связывающие роботизированное исполнение с машинно-обучающим планированием для проектирования, выполнения и интерпретации собственных аналитических циклов, с ИИ-агентами (XtalPi Genius Agents), ведущими экспериментальный контур.
  3. Облачный биопроцесс (Culture Biosciences Nexxys): расширение облачной лабораторной модели от скамеечных анализов к вышестоящей биореакторной работе, позволяющее командам разработки процессов удалённо вести параллельные ферментационные кампании.
  4. Протокол-как-код и воспроизводимость (Symbolic Language, SBOL): однозначные версии-контролируемые описания протоколов, делающие каждый запуск точно повторяемым между площадками — программная дисциплина, которую облачные лаборатории привносят в мокрую биологию.

Отраслевая цепочка создания стоимости#

[протокол-как-код] ──> [компиляция в команды приборов] ──> [роботизированное исполнение на общем парке]
                                                            │
                                                  (встроенная аналитика + структурированные данные)
                                                            │
                                                            ▼
[ИИ-планирование / следующий цикл] <─── [структурированные JSON-результаты] <─────┘

Уровни цепочки создания стоимости#

УровеньОписаниеКлючевые входы/выходы
Протокол-как-коднаписание эксперимента на символическом языке высокого уровня (SBOL, Symbolic Language)Вход: замысел эксперимента. Выход: скомпилированный протокол.
Планирование и исполнениедиспетчизация запусков на общий роботизированный парк (дозаторы, ридеры, биореакторы)Вход: скомпилированный протокол. Выход: выполненный запуск.
Встроенная аналитикаридеры планшетов, счётчики клеток, масс-спектрометрия, встроенные биопроцесс-сенсоры, генерирующие сырые данныеВход: выполненный запуск. Выход: сырые аналитические данные.
Возврат структурированных данныхнормализация сырых данных в структурированный JSON, доставляемый через API или дашбордВход: сырые данные. Выход: структурированные JSON-результаты.
ИИ-планирование (автономный контур)машинно-обучающий агент, интерпретирующий результаты и предлагающий следующий запускВход: структурированные результаты. Выход: следующий протокол.
GxP-архив и аудитэлектронные записи по 21 CFR Part 11 и полная прослеживаемость запуска для регулируемой работыВход: записи запусков. Выход: выпущенный прослеживаемый пакет данных.

Сквозные технологии сектора:

  • Облачная лаборатория (Облачная лаборатория): удалённо управляемая, API-управляемая мультитенантная мокрая лаборатория, возвращающая структурированные данные.
  • Роботизированная автономная лаборатория (Роботизированная автономная лаборатория): замкнутая платформа, связывающая робототехнику, аналитику и ML-планирование для самоуправляемых экспериментальных циклов.
  • Высокопроизводительный скрининг (Высокопроизводительный скрининг): аналитический слой, чья параллелизация делает облачные лаборатории рентабельными.

2 · Что заменяет 6

D1Рекуперированный фосфор (струвит и другие фосфаты, извлечённые из потоков биологической очистки сточных вод и метантенков) вместо удобрений из фосфоритов, содержащих кадмий
Заменяет: Доля ДАФ/МАФ/суперфосфата из добываемых фосфоритов; химическое удаление фосфора солями железа и алюминия на очистных сооружениях (что …
AGROCHEM
D3Биологическая стабилизация осадков сточных вод и фекальных осадков — анаэробное сбраживание, термофильное совместное компостирование, тростниковые поля для обработки (подсушки) осадка — вместо стабилизации известью, захоронения, одного только сжигания и сброса без обработки
Заменяет: Стабилизация осадка известью (CaO/Ca(OH)₂); захоронение необработанного осадка; сброс содержимого выгребных ям и септиков в реки и на поля …
SERV
D2Классический биологический контроль мучнистого червеца маниока с помощью Anagyrus lopezi вместо инсектицидов
Заменяет: Обработки инсектицидами (мелким фермерам редко по карману) и неконтролируемые потери урожая от инвазивного мучнистого червеца маниока в …
CLASSIC
D3Лимонная кислота ферментацией Aspergillus niger вместо извлечения из цитрусовых
Заменяет: Лимонная кислота, извлекаемая из лимонов, лаймов и других цитрусовых (через цитрат кальция, Италия и Калифорния до 1930 г.)
FOOD
D1Мука из насекомых, белок одноклеточных и водорослевые ингредиенты вместо рыбной муки и соевого шрота в кормах
Заменяет: Рыбная мука промысла на переработку (анчоус, песчанка); соевый шрот с территорий вырубки лесов (с антипитательными факторами и …
FEED
D1Растворители из биосырья и менее опасные растворители — Cyrene (дигидролевоглюкозенон из целлюлозы), 2-метилтетрагидрофуран (2-MeTHF из фурфурола/левулиновой кислоты), этиллактат, биоэтанол, γ-валеролактон, лимонен — вместо NMP, DMF, DMAc, дихлорметана и других опасных растворителей
Заменяет: N-метил-2-пирролидон (NMP), N,N-диметилформамид (DMF), диметилацетамид (DMAc), дихлорметан (DCM), хлороформ, толуол/ксилол в отдельных …
CHEM

3 · Как внедрить 6 шагов

  1. 1
    Протокол-как-код
    Пользователь пишет эксперимент на символическом языке высокого уровня (SBOL, Emerald Symbolic Language, Strateos Protocol), однозначно задавая каждый шаг, реагент и настройку прибора.
  2. 2
    Компиляция и планирование
    Протокол компилируется в команды приборов и диспетчеризуется на общий роботизированный парк, становясь в очередь к запускам других арендаторов для оптимальной по ёмкости работы.
  3. 3
    Роботизированное исполнениеФерментация и культивирование
    Дозаторы, инкубаторы, ридеры планшетов, сортёры клеток или биореакторы выполняют запуск без вмешательства человека между этапами, фиксируя каждое действие в электронной записи запуска.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    Advanced Enzyme Technologies (NSE) Индия
    ✓ ISO 9001 500 m3
    “Technology: microbial fermentation with ~500 m3 fermentation capacity; 15+ patents; developed/upscaled probiotic production technologies.”
    Leveking Biotech Китай
    ✓ ISO 9001 2,000 m³ промышленный масштаб
    “2,000 m³ fermentation capacity; annual output target 15,000 tons natural preservative products, 200 tons high-activity food enzymes, 2,000 tons compound preservative solutions).”
    CHITOSE Япония
    промышленный масштаб
    “AI x BIOMANUFACTURING”
    Bota Bio 恩和生物 Китай
    ✓ ISO 9001 600 tons пилотный масштаб
    “Bota Biosciences is a global leader in Physical AI-driven biomanufacturing, dedicated to making biotechnology a reliable and scalable engine of productivity.”
    RWDC Industries Сингапур
    промышленный масштаб
    “Using a proprietary microbial fermentation process, we produce PHA (polyhydroxyalkanoate), a naturally occurring biopolymer made from plant-based oils.”
    Cell AgriTech Малайзия
    5,000 L промышленный масштаб
    “We design and fabricate our own stainless-steel bioreactors, automation systems, and harvesting modules, which lower CAPEX and OPEX by more than 80% compared to pharma-grade …”
  4. 4
    Возврат структурированных данныхДанные, ПО и автоматизация
    Встроенная аналитика (ридеры планшетов, счётчики клеток, масс-спектрометрия, биопроцесс-сенсоры) генерирует сырые данные, нормализуемые в структурированный JSON, который доставляется через API или дашборд.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    N.Thing Южная Корея
    промышленный масштаб
    “Established in January 2014, N.THING is a Seoul-based Agri-Food tech company leading innovation in agricultural products, by extension, in the farm-to-table food value chain by …”
    FutureFarms Индия
    промышленный масштаб
    “Our expertise in Controlled Environment Agriculture (CEA), IoT, and Big Data allows us to design systems that maximize efficiency, conserve resources, and produce high-quality, …”
    BARformula Малайзия
    промышленный масштаб
    “BSE is engineered: a designed consortium acting on a specified feedstock to produce a specified output, telemetered through a software layer.”
    Stellapps Индия
    240,000 liters/day
    “It leverages advanced analytics and artificial intelligence through its full-stack IoT platform to enable dairy ecosystem partnerships with financial & insurance institutions, …”
    Metso Финляндия
    “With completely new and redesigned software,”
    Bota Bio 恩和生物 Китай
    ✓ ISO 9001 600 tons пилотный масштаб
    “Recent 2025-2026 developments include the launch of the SAION AI platform, a strategic partnership with Proya Cosmetics, and the 2026 market introduction of bio-identical Collagen …”
  5. 5
    ML-планирование
    Для автономных платформ машинно-обучающий агент (Arctoris Ulysses, XtalPi Genius Agents) интерпретирует структурированные результаты и предлагает следующий запуск, замыкая контур самоуправляемой лаборатории.
  6. 6
    GxP-архив и аудитИспытания и аналитика
    Электронные записи, телеметрия приборов и полная прослеживаемость каждого запуска архивируются по 21 CFR Part 11, образуя прослеживаемый, готовый к выпуску пакет данных для регулируемой работы.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    Ginkgo Bioworks США
    “Ginkgo's in-house autonomous lab is also available as a "cloud lab" through our Datapoints and Solutions contract research services.”
    Turion Labs Сингапур
    “Turion Labs is a Singapore-headquartered biotech innovation platform that provides shared laboratory infrastructure, contract research organization (CRO) services, and regulatory …”
    Inti Everspring Indonesia Индонезия
    120 Ton
    “Quality and standards: ISO-certified operations (ISO 9001:2015, ISO 14001:2015, ISO 17025:2017, ISO 45001:2018); emphasizes FAO-standard product responsibility.”
    Jiaao Enprotech 嘉澳环保 (SH 603822, ST) Китай
    промышленный масштаб
    “The main specialization is assay and analytical laboratory.”
    CyberColloids Ирландия
    промышленный масштаб
    “Our team of experts supports contract research in new product development, applications, process development & optimisation, scale up, plant design, strategic business reports & …”
    TÜBİTAK Marmara Research Center Турция
    “More than 1,500 researchers work in 15 different research institutes of TÜBİTAK where contract research as well as targeted and nation-wide research is conducted.”

4 · Кто поставит

Подобранные поставщики (подобраны автоматически)

Ginkgo BioworksСШАПроизводительработает
Turion LabsСингапурНаука / R&Dработает
Farm66 Investment Ltd.ГонконгПроизводительработает
NRGene Ltd.ИзраильУслуги / консалтингработает
Biorganix MexicanaМексикаНе определенаработает
EndolithСШАНе определенаработает
CropInИндияНе определенаработает
ArchireefГонконгНе определенаработает
Enalta Inovações Tecnológicas S/AБразилияПроизводительработает
MGI (BGI Group)КитайПроизводительработает
Mega-Lab Manufacturing Co. Ltd.КанадаУслуги / консалтингработает
CHITOSEЯпонияНаука / R&Dработает

Ведущие компании и институты (из обзора)

Компания / ИнститутСтранаКлючевые продукты / платформыТехнологические особенностиСтатус 2026
Strateos🇺🇸 СШАStrateos Cloud Lab, Science BoardAPI-управляемая мокрая лаборатория; компилирует протоколы в команды приборов на общем паркеКоммерческий
Emerald Cloud Lab🇺🇸 СШАобъект ECL1, Symbolic LanguageНаиболее полностью автоматизированный единый объект; полностековый протокол-как-код (основана 2010)Коммерческий
Culture Biosciences🇺🇸 СШАоблачный биореактор NexxysОблачный биопроцесс; удалённые параллельные ферментационные кампанииКоммерческий
Arctoris🇬🇧 Великобританияплатформа UlyssesЗамкнутая робототехника + ML, автоматизирующая сквозное открытие лекарствКоммерческий
XtalPi🇨🇳 КитайXtalPi Science, Genius AgentsИИ-интегрированная автономная лаборатория, замыкающая контур проектирование/валидация (HKEX:2228)Коммерческий

5 · Правила и путь на рынок

Путь в РФ / ЕАЭС: AGROCHEM · Министерство сельского хозяйства (Минсельхоз)
около 1–2 лет с учётом регистрационных испытаний
Информация, не юридическая консультация — уточните процедуру для вашего продукта. (2026-10-06)
США

США — центр категории облачных лабораторий: три из четырёх ведущих полностековых платформ базируются здесь. Strateos (Сан-Диего, ранее Transcriptic) открыла API-управляемую мокрую лабораторию; Emerald Cloud Lab (Остин, Техас, и Саут-Сан-Франциско) эксплуатирует наиболее полностью автоматизированный единый объект; Culture Biosciences (Саут-Сан-Франциско) лидирует в сегменте облачного биопроцесса. Рамка FDA по целостности данных 21 CFR Part 11 квалифицирует выход облачных лабораторий для регулируемой фармацевтической работы.

API-управляемые мокрые лаборатории, облачный биопроцесс, целостность данных FDA#

  • Strateos: API-управляемая облачная лаборатория с маркетплейсом Science Board; компилирует протоколы пользователя в команды приборов на общем роботизированном парке.
  • Emerald Cloud Lab: наиболее полностью автоматизированный единый объект (ECL1), выполняющий сквозные протоколы на символическом языке Emerald Cloud Lab.
  • Culture Biosciences — Nexxys: платформа облачного биопроцесса, позволяющая командам разработки процессов удалённо вести параллельные ферментационные кампании.
  • FDA 21 CFR Part 11: стандарт электронных записей и аудиторского следа, квалифицирующий выход облачных лабораторий для GxP-фармацевтических НИОКР.
Евросоюз

Европа закрепляет сегмент замкнутых автономных лабораторий для открытия лекарств: Arctoris (Лондон, Великобритания, с американскими операциями) эксплуатирует платформу Ulysses, связывающую замкнутую робототехнику и машинное обучение для автоматизации сквозных рабочих процессов открытия лекарств. Рамка EMA по GxP и целостности данных в духе ICH определяет регулируемый маршрут выхода облачных лабораторий в европейских фармацевтических НИОКР.

замкнутые автономные лаборатории, целостность данных EMA GxP#

  • Arctoris — платформа Ulysses: замкнутая робототехника + машинное обучение, автоматизирующая сквозные рабочие процессы открытия лекарств, с операциями в Бостоне и Лондоне.
  • EMA GxP и целостность данных в духе ICH: европейская рамка электронных записей и аудиторского следа, квалифицирующая выход облачных лабораторий для регулируемых фармацевтических НИОКР.
Китай

Китай — рынок роста со стороны спроса и родина ведущей ИИ-интегрированной автономной лаборатории: XtalPi (晶泰科技, HKEX:2228, Шэньчжэнь и Кембридж, Массачусетс) связывает свою платформу XtalPi Science — Genius Agents (ИИ-агенты, адресующие галлюцинации в длинных рабочих процессах) и физическую автономную лабораторию — для замыкания контура между вычислительным проектированием лекарств и роботизированной мокрой валидацией. Внутренний фармацевтический и CRO-спрос на удалённую воспроизводимую мокрую ёмкость является драйвером роста, а ожидания NMPA по целостности данных в духе ICH формируют регулируемый маршрут.

ИИ-интегрированная автономная лаборатория, спрос фармацевтических НИОКР, целостность данных NMPA#

  • XtalPi (晶泰科技): платформа XtalPi Science, связывающая Genius Agents (ИИ-планирование) с физической автономной лабораторией для замкнутой валидации открытия лекарств, HKEX:2228.
  • Спрос отечественных фармацевтических НИОКР: внедрение биотехнологическими компаниями и CRO удалённой воспроизводимой мокрой ёмкости под давлением стоимости и воспроизводимости.
  • Целостность данных NMPA в духе ICH: гармонизированные ожидания по электронным записям, эквивалентные 21 CFR Part 11, квалифицирующие выход облачных лабораторий для регулируемых китайских фармацевтических НИОКР.

6 · Финансирование: тендеры и гранты

ГрантЦиркулярные инновационные передовые материалы: переход от разработки к рынку (RIA) (партнёрства Innovative …
European Commission · Евросоюз
2 февр. 2027 г.
118 дн.
ГрантВнедрение циркулярных системных решений через живые лаборатории в городах и регионах (тема Circular Cities and …
European Commission · Евросоюз
8 апр. 2027 г.
183 дн.
ГрантДополнительные мероприятия Европейского партнёрства по данным в сельском хозяйстве
European Commission · Евросоюз
26 нояб. 2026 г.
50 дн.
ГрантЖивые лаборатории как двигатель преобразований через интеграцию знаний и инклюзивное управление
European Commission · Евросоюз
22 сент. 2027 г.
350 дн.
ГрантЖивые лаборатории по искоренению и/или управлению инвазивными чужеродными видами
European Commission · Евросоюз
22 сент. 2027 г.
350 дн.

7 · Технологический стек

Стек объединяет протокол-как-код, общий роботизированный парк, возврат структурированных данных и слой ML-планирования в единый программируемый субстрат.

  1. Протокол-как-код (Протокол-как-код):
    • символические языки высокого уровня (Emerald Cloud Lab Symbolic Language, SBOL, Strateos Protocol), однозначно компилируемые в команды приборов;
    • версии-контролируемые протоколы делают каждый запуск точно повторяемым между площадками и во времени.
  2. Общий роботизированный парк (Общий роботизированный парк):
    • дозаторы, инкубаторы, ридеры планшетов, сортёры клеток и биореакторы, планируемые между множеством арендаторов;
    • полностековая автоматизация (Emerald ECL1) ведёт объект от «образца на входе» до «структурированных данных на выходе» без вмешательства между этапами.
  3. Возврат структурированных данных (Возврат структурированных данных):
    • сырые аналитические данные нормализуются в структурированный JSON и доставляются через API или дашборд;
    • позволяет вычислительным командам вызывать мокрую биологию как функцию и подавать результаты прямо в ML-конвейеры.
  4. ML-планирование и автономный контур (ML-планирование и автономный контур):
    • машинно-обучающие агенты (Arctoris Ulysses, XtalPi Genius Agents) интерпретируют результаты и предлагают следующий запуск, замыкая контур самоуправляемой лаборатории.

Источники 28

  1. Strateos — 2026-07-24T00:00:00.000Z
  2. Strateos — 2026-05-28T00:00:00.000Z
  3. Strateos — 2025-06-06T00:00:00.000Z
  4. Strateos — 2026-03-25T00:00:00.000Z
  5. Strateos — 2024-12-31T00:00:00.000Z
  6. Emerald cloud lab — 2024-07-03T00:00:00.000Z
  7. Emerald cloud lab — 2025-12-24T00:00:00.000Z
  8. Emerald cloud lab — 2026-07-24T00:00:00.000Z
  9. Emerald cloud lab — 2026-05-28T00:00:00.000Z
  10. Emerald cloud lab — 2026-03-25T00:00:00.000Z
  11. Arctoris — 2026-03-26T00:00:00.000Z
  12. Arctoris — 2026-03-26T00:00:00.000Z
  13. Arctoris — 2026-03-10T00:00:00.000Z
  14. Arctoris — 2025-04-09T00:00:00.000Z
  15. Arctoris — 2025-04-11T00:00:00.000Z
  16. Culture biosciences — 2026-07-13T00:00:00.000Z
  17. Culture biosciences — 2025-04-01T00:00:00.000Z
  18. Culture biosciences — 2026-06-22T00:00:00.000Z
  19. Culture biosciences — 2026-03-10T00:00:00.000Z
  20. Culture biosciences — 2026-05-05T00:00:00.000Z
  21. Xtalpi — 2026-07-26
  22. Xtalpi — 2026-07-26
  23. Xtalpi — 2026-07-26
  24. Xtalpi — 2026-07-26
  25. Xtalpi — 2026-07-26
  26. Xtalpi — 2026-07-26
  27. Xtalpi — 2026-07-26
  28. Xtalpi — 2026-07-26