Atacama Biomaterials — стартап, сочетающий архитектуру, машинное обучение и химическую инженерию для создания экологически чистых материалов с множеством применений. Увлеченная устойчивыми инновациями, ее соучредитель Палома Гонсалес-Рохас С.М. ‘15 лет, кандидат биологических наук ‘21 рассказывает о том, как MIT поддержал проект посредством нескольких своих предпринимательских инициатив, и размышляет о роли дизайна в построении целостного видения расширяющегося бизнеса.
Вопрос: Какую роль, по вашему мнению, играет ваш стартап в сфере экологически чистых материалов?
А: Atacama Biomaterials — это предприятие, занимающееся продвижением экологически чистых материалов с помощью самых современных технологий. Вместе с моим соучредителем Хосе Томасом Домингесом мы работаем над развитием нашей технологии с 2019 года. Первоначально мы основали компанию в 2020 году под другим именем, а в следующем году получили средства от Sandbox. В 2021 году мы прошли через акселератор The Engine Blueprint и сменили название на Atacama Biomaterials в 2022 году в рамках программы MITdesignX.
Разработанная нами технология позволяет нам создавать собственную библиотеку данных и материалов с использованием искусственного интеллекта и машинного обучения и служит платформой, применимой к различным отраслям по горизонтали — биотопливу, биологическим лекарствам и даже горнодобывающей промышленности. По вертикали мы производим недорогие, региональные и экологически чистые полимеры и упаковку на биологической основе, то есть естественно компостируемые пластмассы в качестве флагманского продукта наряду с продуктами искусственного интеллекта.
Вопрос: Что побудило вас заняться биоматериалами и найти Атакаму?
А: Я из Чили, страны с красивой, богатой географией и природой, где мы можем увидеть все проблемы, возникающие из-за промышленности, управления отходами и загрязнения. Мы назвали нашу компанию Atacama Biomaterials, потому что пустыня Атакама в Чили — одно из мест, где лучше всего можно увидеть звезды в мире — превращается в свалку пластика, как и многие другие места на Земле. Я глубоко забочусь об устойчивом развитии, и у меня есть эмоциональная привязанность к решению этих проблем. Учитывая, что на долю производства приходится 29 процентов глобальных выбросов углекислого газа, становится ясно, что устойчивое развитие играет роль в том, как мы определяем технологии и предпринимательство, а также в социально-экономическом измерении.
Когда я впервые пришел в Массачусетский технологический институт, я занимался разработкой программного обеспечения в группе проектирования и вычислений факультета архитектуры с профессором Массачусетского технологического института Свафой Гронфельдтом в качестве соконсультанта и Региной Барзилай в качестве члена комитета. Во время работы над докторской диссертацией я изучал методы машинного обучения, моделирующие движение пешеходов, чтобы понять, как люди передвигаются в пространстве. В своей работе я использовал много пластика для 3D-печати и не мог перестать думать об устойчивом развитии и изменении климата, поэтому обратился к профессорам материаловедения и машиностроения, чтобы изучить биополимеры и разлагаемые материалы на биологической основе. Так я встретил своего соучредителя, поскольку мы оба работали с профессором Массачусетского технологического института Нилом Гершенфельдом. Вместе мы были частью одной из первых команд в мире, начавших 3D-печать древесных волокон, что сложно — это медленно и дорого — и быстро привело к переходу на экологически чистую упаковку.
Затем я выиграл стипендию от MCSC. [the MIT Climate and Sustainability Consortium], что дало мне свободу для дальнейших исследований, и в конце концов я получил постдок в области химического машиностроения Массачусетского технологического института под руководством профессора Массачусетского технологического института Грегори Ратледжа, физика-полимерщика. Это было неожиданностью на моем карьерном пути. Победа в конкурсе Nucleate Eco Track 2022 и премии MITdesignX Innovation Award в 2022 году сделала Atacama Biomaterials одним из растущих стартапов на арене биотехнологий и климатических технологий Бостона.
Вопрос: Каков ваш процесс разработки новых биоматериалов?
А: Моя докторская диссертация в сочетании с моим опытом в области разработки материалов и молекулярной динамики привела к осознанию того, что принципы, которые я изучал, моделируя движение пешеходов, также могут быть применимы к молекулярной инженерии. Эта связь может показаться нетрадиционной, но для меня это было естественным развитием. В начале своей карьеры я развил интуицию в отношении материалов, понимая их механику и физику.
Используя свой опыт и навыки, а также используя машинное обучение как технологический скачок, я применил аналогичную концептуальную основу для моделирования траекторий молекул и поиска потенциального применения в биоматериалах. Провести эту параллель и сдвиг было потрясающе. Это позволило мне оптимизировать современное программное обеспечение для молекулярной динамики, чтобы оно работало в два раза быстрее, чем более традиционные технологии, с помощью моего алгоритма, представленного на Международной конференции по машинному обучению в этом году. Это очень важно, поскольку такое моделирование обычно занимает неделю, поэтому сокращение срока до двух дней имеет серьезные последствия для ученых и промышленности в области материаловедения, химической инженерии, информатики и смежных областях. Такая работа сильно повлияла на создание компании Atacama Biomaterials, где мы разработали собственный искусственный интеллект для использования наших материалов. Стремясь смягчить воздействие производства на окружающую среду, Атакама ставит перед собой цель сократить на 16,7 процента выбросы углекислого газа, связанные с процессом производства полимеров, за счет использования возобновляемых источников энергии.
Другое дело, что я получил образование архитектора в Чили, и в моем дипломе была дизайнерская составляющая. Я думаю, что дизайн позволяет мне понимать проблемы на очень высоком уровне и то, как все взаимосвязано. Это способствовало разработке целостного видения Атакамы, поскольку позволило мне перейти от одной технологии или дисциплины к другой и понять более широкие приложения на концептуальном уровне. Наш подход к проектированию также означал, что устойчивое развитие с самого начала было в центре нашей работы, а не просто плюс или дополнительная стоимость.
Вопрос: Какова была роль MITdesignX в развитии Атакамы?
А: Я знаю Свафу Грёнфельдта, директора факультета MITdesignX, почти шесть лет. Она была соруководителем моей докторской диссертации, и у нас были отношения наставника и подопечного. Я восхищаюсь тем фактом, что она создала пространство для роста людей, заинтересованных в бизнесе и предпринимательстве, на факультете архитектуры. Она и исполнительный директор Гилад Розенцвейг дали нам фантастические советы, и мы получили значительную поддержку от наставников. Например, Дэниел Цай помог нам с интеллектуальной собственностью, включая важный патент для Атакамы. И мы все еще поддерживаем связь с остальной частью когорты. Мне очень нравится этот подход «создайте свою компанию», который я считаю совершенно уникальным, потому что он дает нам возможность задуматься о том, кем мы хотим быть как дизайнеры, технологи и предприниматели. Изучение мнений пользователей также позволило нам понять широкую применимость наших исследований и согласовать наше видение с требованиями рынка, что в конечном итоге превратило Atacama в компанию с целостным подходом к разработке экологически чистых материалов.
Вопрос: Как Atacama подходит к масштабированию и каковы ближайшие шаги компании?
А: Когда я думаю о реализации нашей мечты, меня очень вдохновляет моя трехлетняя дочь. Я хочу, чтобы, когда ей исполнится 100 лет, она познала мир с деревьями и дикой природой, и я надеюсь, что Атакама внесет свой вклад в такое будущее.
Возвращаясь к точке зрения дизайнера, мы разработали весь процесс целостно, от сырья до разработки материалов, включая искусственный интеллект и передовое производство. Доказав, что существует спрос на материалы, которые мы разрабатываем, и протестировав нашу продукцию, производственный процесс и технологию в критических условиях, мы теперь готовы к масштабированию. Наш уровень технологической готовности сопоставим с тем, который использует НАСА (уровень 4).
У нас есть доказательство концепции: биоразлагаемый и пригодный для вторичной переработки упаковочный материал, который является экономически и энергоэффективным и обеспечивает экологически чистую энергию в крупномасштабном производстве. Мы получили предварительное финансирование и устойчиво расширяемся, используя доступные ресурсы по всему миру, например, перепрофилируя оборудование бумажной промышленности. Как было показано на недавней конференции по устойчивому развитию программы MIT Industrial Liaison и STEX, в отличие от наших конкурентов, мы имеем паритет затрат с современными упаковочными материалами, а также низкоэнергетические процессы. А еще мы доказали востребованность нашей продукции, что стало важной вехой. Наши следующие шаги включают стратегическое расширение наших производственных возможностей и исследовательских мощностей, и в настоящее время мы рассматриваем возможность строительства завода в Чили, а также создания лаборатории исследований и разработок, а также производственного предприятия в США.