NVIDIA首席科學家Bill Dally 本週發布了一種開源設計、低成本、易於組裝的機械式呼吸器。
這種呼吸器是由Dally在短短幾週內設計的，僅用400美元利用現成的零件就可以快速製造出這種呼吸器，Dally的傳奇技術生涯包括對半導體和超級電腦的關鍵貢獻。
相比之下，傳統的呼吸器可能要花費20,000美元以上，而那時候，全球對救生設備的需求還不那麼猛烈。
“我希望我們没有太多的人生病導致呼吸器不敷使用，”Dally 在一個簡樸的家庭式電子工作室說道，那裡有示波器，電壓表和其他實驗室設備。
他補充說：“但我想確定的是如果我們這樣做，是不是準備就緒。”
呼吸器和新冠病毒
當然，全世界迫切需要呼吸器來解決席捲全球的醫療危機。
查看NVIDIA首席科學家Bill Dally的開源設計，該產品是一種低成本，易於組裝的呼吸器。
Dally 解釋說，在感染了COVID-19 的患者中，有0.3％至0.6％的患者患有嚴重的急性呼吸窘迫綜合症，需要機械式呼吸器。
Dally 的目標是製造“最簡單的”呼吸器。
他的呼吸器僅由兩個易於獲取的關鍵組件構成 – 比例電磁閥和微控制器，微控制器調節通過該閥流向患者的氣體流量。
Dally 擁有120多項專利。他曾在加州理工學院，麻省理工學院和史丹佛大學任教和研究工作，並在那裡擔任電腦科學系主任。
自2009年以來，他一直領導 NVIDIA的研究團隊。該團隊包括來自全球的200多名科學家，專注於AI，電腦視覺，自動駕駛汽車，機器人和電腦繪圖等領域。
在 NVIDIA 創辦人暨 執行長黃仁勳 呼籲全球企業領導人共同 尋求對抗COVID-19的方法，Dally 開始探索如何做出貢獻。
Dally 通過電話和視訊會議迅速聯繫技術和醫療領域的領導者。
NVIDIA 執行長：“行得通！”
然後， 4月初當他在太浩湖就地避難，在清涼而清澈的湖水中划獨木舟時，他靈機一動。
NVIDIA 首席科學家Bill Dally在他的家庭工
作坊中建造了他的設計的第一批原型。
Dally 上網訂購了一個電磁閥，該電磁閥使用電磁體將閥門打開和關閉。
然後，他將微控制器，一種廉價的精簡計算機，從他為酒窖建造的自家釀製冷卻系統中取出。
花了幾個深夜在他的家用電子工作室編寫了數千行代碼之後，Dally有了一個使用普通管配件和一些容易獲得的閥門建造的工作原型。
4月4日，Dally 與他的 NVIDIA 同事分享了一個由他的妻子在他的車庫拍攝的影片，該設備正在緩慢充氣和放氣一個橡膠手套。
黃仁勳的反應：“有效！”
收集專家建議
為了繼續推進該項目，Dally 運用了人脈，集結專業人士，凝聚各方力量。
他求助於前學生 Paul Karplus，Karplus 在自動駕駛汽車和機器人技術方面的工作以及關鍵零件的機械工程而聞名遐邇。
他還仰賴四年級醫學生 Emma Tran 在醫學領域建立了許多其他聯繫。
Dally 迅速集合了史丹福大學醫學院校長 Andrew Moore 博士，和兩家公司的創辧人 – 著名的醫療器械專家 Bryan Lin 和麻醉師 Luth Fanning 博士的意見。
Dally 向沉浸式模擬的學習頂級專家 David Gaba 博士求助，以測試設備的功能。
4月17日星期五，Gaba 博士在複雜的肺部模擬器上測試了原型，該模型通過多種呼吸器設置對正常和兩種級別的 COVID-19肺部疾病進行了建模。
Dally 報告說，它如預期地工作。
閱讀 NVIDIA 首席科學家 Bill Dally 的論文，詳細介紹他的低成本，易於組裝的呼吸器的開源設計。
從零件到 呼吸器 運作僅需5分鐘
他在自己的家庭工作室組裝的Dally呼吸器最新原型仍然簡單可靠。
Dally 報告說，他可以在5分鐘內將設備的氣動組件固定在一起。整個呼吸器可以安裝在簡單的顯示器上，並滑入小巧的Pelican手提箱中。
Dally 說，與“袋式擠壓器”緊急呼吸器相比，它提供了更好的照護，因為它可以精確調節氣體流量，壓力和體積。它還使用更少的零件和更少的功率，並且成本更低。
它的感測器可精確測量氣流，補償閥誤差，控制最大壓力，讓患者可以啟動呼吸以及監視警報狀況等功能。
Dally 現在正在洽詢美國食品藥品管理局的緊急使用授權所需文件。
之後，下一步將是找到一種方法來制作它們。
要了解有關此類創新項目的更多訊息，請查看 NVIDIA Research。