【ZiDongHua之自動(dòng)化學(xué)院派收錄關(guān)鍵詞：華中科技大學(xué) 可持續(xù)發(fā)展 集成電路 外科手術(shù)】
 
　　華科大2024年度重大學(xué)術(shù)進(jìn)展，揭曉！
 
　　近日
 
　　由我校學(xué)術(shù)委員會(huì)主辦的
 
　　“2024年度華中科技大學(xué)重大學(xué)術(shù)進(jìn)展”
 
　　評(píng)選活動(dòng)結(jié)果揭曉
 
　　該活動(dòng)自今年4月啟動(dòng)
 
　　立足于宣傳我校
 
　　具有原創(chuàng)性、引領(lǐng)性的學(xué)術(shù)成果
 
　　評(píng)選過(guò)程遵循
 
　　公開、公平、公正原則
 
　　最終十項(xiàng)成果入選
 
　　參評(píng)成果由各院系學(xué)術(shù)委員會(huì)、校學(xué)術(shù)委員會(huì)委員分別推薦，先后經(jīng)過(guò)校學(xué)術(shù)委員會(huì)各學(xué)科分委員會(huì)遴選、校學(xué)術(shù)委員會(huì)全體委員通訊評(píng)議、校學(xué)術(shù)委員會(huì)主任會(huì)議提名、校學(xué)術(shù)委員會(huì)全體會(huì)議答辯評(píng)審和校長(zhǎng)辦公會(huì)審議。
 
　　高可靠開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)
 
　　主要完成人：王雙紅、甘醇、孫劍波、曲榮海
 
 
　　開關(guān)磁阻電機(jī)因機(jī)械強(qiáng)度高、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、無(wú)永磁高溫退磁風(fēng)險(xiǎn)等特有優(yōu)勢(shì)，高度契合航空航天、國(guó)防軍工等特種裝備應(yīng)用。國(guó)外率先實(shí)現(xiàn)了其在航空航天、國(guó)防裝備領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用，核心技術(shù)和產(chǎn)品長(zhǎng)期對(duì)我國(guó)封鎖。研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)復(fù)雜工況下電機(jī)設(shè)計(jì)難、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)在線抑制難、傳感器信號(hào)重構(gòu)難等技術(shù)難題開展研究，打破了開關(guān)磁阻電機(jī)在國(guó)防軍工等領(lǐng)域的國(guó)外技術(shù)封鎖與壟斷，研制產(chǎn)品應(yīng)用于航空航天、國(guó)防裝備等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了軍民融合。
 
　　新型絲膠生物材料在組織器官再生修復(fù)中的研究及應(yīng)用
 
　　主要完成人：王琳、呂其英、宋煜、王健
 
 
　　王琳教授課題組面向我國(guó)創(chuàng)傷修復(fù)的重大需求，從繅絲行業(yè)廢料中率先發(fā)現(xiàn)了一類性能優(yōu)越的新生物材料-絲膠，開創(chuàng)絲膠提取新方法，并系統(tǒng)研究揭示其重要特性，研發(fā)了一系列組織特異性創(chuàng)傷修復(fù)技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)多種嚴(yán)重創(chuàng)傷組織結(jié)構(gòu)及功能的高效修復(fù)。
 
　　本年度王琳教授在創(chuàng)傷修復(fù)方面取得新突破，首次研發(fā)一種體內(nèi)可植入、安全、可吸收的絲膠超級(jí)電容器，有望作為一種心臟起搏器的核心元件應(yīng)用于臨床；成功研發(fā)一種絲膠心臟瓣膜，為心臟瓣膜的衰敗問題提供了良好解決方案并揭示了關(guān)鍵機(jī)制；創(chuàng)新研發(fā)了一種促外周神經(jīng)再生的絲膠神經(jīng)導(dǎo)管，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離神經(jīng)結(jié)構(gòu)及功能的高效修復(fù)，修復(fù)效果可媲美臨床治療金標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)研究成果能使繅絲行業(yè)廢料轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂懈呖萍純r(jià)值的組織工程產(chǎn)品，相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化有望帶來(lái)傳統(tǒng)絲綢產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。
 
　　通用多模態(tài)大模型Monkey
 
　　主要完成人：白翔、劉禹良
 
 
　　大模型技術(shù)正在推動(dòng)生產(chǎn)方式的顛覆性變革，然而，諸如國(guó)產(chǎn)芯片適配困難、細(xì)粒度信息不可見、長(zhǎng)文本數(shù)據(jù)輸入不全以及信息分析能力不足等問題，嚴(yán)重限制了其在垂直領(lǐng)域中的應(yīng)用。針對(duì)這些挑戰(zhàn)，白翔教授團(tuán)隊(duì)提出了自適應(yīng)圖像金字塔切分技術(shù)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法在支持?jǐn)?shù)千高分辨率圖像和生成多層次細(xì)粒度數(shù)據(jù)方面的有效性和靈活性。
 
　　此外，團(tuán)隊(duì)通過(guò)多頁(yè)分塊稀疏采樣技術(shù)，結(jié)合端到端優(yōu)化，大幅降低了長(zhǎng)序列令牌處理中的誤差累積，實(shí)現(xiàn)了高效處理長(zhǎng)PDF文檔的問答任務(wù)。在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步引入了基于反向思維鏈推理的矯正方法，利用可微分的反向鏈推理機(jī)制，幫助模型掌握多步推理的能力，顯著提升了模型在解決復(fù)雜問題時(shí)的層次化思維能力。上述成果依托華為昇騰Ascend 910B 64GB芯片及MindSpore國(guó)產(chǎn)化平臺(tái)，突破了大模型在多模態(tài)應(yīng)用中的“看不清、讀不全、解不透”等技術(shù)瓶頸，為大模型在垂直領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了重要的理論和技術(shù)支持。
 
　　無(wú)槽水力-電磁耦合懸浮微泵設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用
 
　　主要完成人：羅小兵、胡潤(rùn)、邢冠英、薛淞、韓家成
 
　　團(tuán)隊(duì)針對(duì)液體散熱微型泵軸承磨損的瓶頸問題，發(fā)現(xiàn)基于轉(zhuǎn)子自身旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動(dòng)壓流體力耦合電機(jī)電磁力的懸浮原理，發(fā)明了無(wú)槽液體-電磁耦合懸浮微型泵，工作轉(zhuǎn)速超過(guò)20000RPM，服役壽命可提升至20年。建立了微型泵內(nèi)部薄液膜流動(dòng)與動(dòng)量傳遞的理論模型和瞬態(tài)電磁力計(jì)算模型，實(shí)現(xiàn)了微型泵轉(zhuǎn)子所受水力、電磁力的精確求解，進(jìn)一步建立了微泵轉(zhuǎn)子在流體中的非線性運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，揭示了多物理場(chǎng)耦合的懸浮機(jī)制，可對(duì)轉(zhuǎn)子所受水力、時(shí)變電磁力、重力、不平衡載荷進(jìn)行精確平衡，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)和轉(zhuǎn)化。
 
　　精密重力測(cè)量方法與技術(shù)
 
　　主要完成人：周澤兵、胡忠坤、羅志才、范繼、陸澤晃
 
　　重力場(chǎng)是地球最基本的物理場(chǎng)之一，反映了地球物質(zhì)分布及其變化。重力測(cè)量方法和技術(shù)決定了獲取地球重力場(chǎng)信息的能力，關(guān)系到全球氣候與環(huán)境變化、水循環(huán)、大地測(cè)量等基礎(chǔ)與應(yīng)用科學(xué)研究。引力中心團(tuán)隊(duì)深入開展重力測(cè)量方法與技術(shù)研究，突破高精度空間加速度計(jì)、冷原子重力儀、多源重力數(shù)據(jù)融合處理等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)零的突破，支撐重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與驗(yàn)收，顯著提升了我國(guó)重力測(cè)量技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)重力儀器與裝備的自主可控。
 
　　質(zhì)子交換膜二氧化碳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)
 
　　主要完成人：夏寶玉、房文生、郭巍
 
　　開發(fā)高效長(zhǎng)壽命的電化學(xué)二氧化碳還原系統(tǒng)對(duì)實(shí)現(xiàn)社會(huì)綠色可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，但主要面臨系統(tǒng)組件差異性腐蝕引起的效率低、穩(wěn)定性不足等問題。夏寶玉教授團(tuán)隊(duì)從關(guān)鍵材料設(shè)計(jì)、反應(yīng)界面構(gòu)筑以及反應(yīng)器件配置優(yōu)化等基礎(chǔ)科學(xué)問題出發(fā)，設(shè)計(jì)構(gòu)建了一種高效耐蝕的催化劑和新型質(zhì)子交換膜二氧化碳電解系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳電解技術(shù)數(shù)千小時(shí)的高效穩(wěn)定運(yùn)行，極大地推動(dòng)了二氧化碳電解技術(shù)的實(shí)用發(fā)展。
 
　　全降解植入式無(wú)線顱內(nèi)生理信號(hào)超聲頻移傳感原理
 
　　主要完成人：臧劍鋒、唐瀚川、楊月瑩、姜曉兵、劉禎
 
　　針對(duì)現(xiàn)有無(wú)線植入式傳感技術(shù)面臨的植入傳感器不可降解、需要二次手術(shù)取出、創(chuàng)傷大等臨床難題，集成電路學(xué)院臧劍鋒教授團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)性提出了超凝膠聲波頻移傳感理論，闡明了響應(yīng)性凝膠多生理參數(shù)的無(wú)線傳感機(jī)制，提出了全降解植入無(wú)線顱內(nèi)生理參數(shù)傳感器的設(shè)計(jì)方法，并聯(lián)合同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院神經(jīng)外科姜曉兵教授團(tuán)隊(duì)進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證。該方法突破了現(xiàn)有植入式傳感器的技術(shù)瓶頸，開辟了超聲傳感的新方向，相關(guān)成果發(fā)表在國(guó)際知名期刊Nature上。
 
　　新型復(fù)合柵極介電材料的創(chuàng)制
 
　　主要完成人：翟天佑、劉開朗、李淵、周興、李會(huì)巧
 
　　二維半導(dǎo)體具有超薄厚度和優(yōu)異的電學(xué)性質(zhì)，是制造下一代芯片的關(guān)鍵支撐材料。然而，傳統(tǒng)介電材料表面具有懸掛鍵，與二維半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)失配，嚴(yán)重限制了器件性能，成為該領(lǐng)域面臨的重大瓶頸問題。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制了新型復(fù)合介電材料Sb2O3/HfO2，其具有優(yōu)異的介電性質(zhì)，并與二維半導(dǎo)體形成范德華界面，使二維晶體管的亞閾值擺幅、操作電壓和柵控效率等多項(xiàng)關(guān)鍵性能均達(dá)到了當(dāng)前最優(yōu)。該成果為推動(dòng)二維半導(dǎo)體在未來(lái)集成電路中的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
 
　　三維相變存儲(chǔ)器芯片
 
　　主要完成人：繆向水、童浩、程曉敏、徐明、王興晟
 
　　團(tuán)隊(duì)聚焦三維相變存儲(chǔ)器芯片技術(shù)17年，在相變機(jī)理、新型相變材料、新型選通管、芯片設(shè)計(jì)、芯片工藝、讀寫方法及應(yīng)用驗(yàn)證等方面取得了系統(tǒng)性原創(chuàng)成果。團(tuán)隊(duì)93項(xiàng)相變存儲(chǔ)器關(guān)鍵基礎(chǔ)專利許可在我國(guó)行業(yè)龍頭企業(yè)得到使用，雙方進(jìn)行了深度合作，團(tuán)隊(duì)在其生產(chǎn)線上成功研制出我國(guó)第一款三維相變存儲(chǔ)器芯片，芯片已應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)服務(wù)器內(nèi)存條并演示了存儲(chǔ)功能，成果榮獲華為奧林帕斯先鋒獎(jiǎng)?；谏鲜鲅芯砍晒膰?guó)產(chǎn)最大容量三維相變存儲(chǔ)器芯片產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
 
　　心臟不停跳室間隔心肌切除術(shù)式創(chuàng)立及其關(guān)鍵設(shè)備的發(fā)明和應(yīng)用
 
　　主要完成人：魏翔、方靜、萬(wàn)松、劉婭妮、李睿
 
　　我國(guó)有超500萬(wàn)肥厚型心肌病患者，外科手術(shù)是唯一的根治方式，但手術(shù)效果高度依賴術(shù)者經(jīng)驗(yàn)，難以普及，全國(guó)每年接受手術(shù)治療的患者不足1000例。魏翔教授團(tuán)隊(duì)歷時(shí)6年發(fā)明了“經(jīng)心尖心臟不停跳室間隔心肌切除術(shù)”及“心臟不停跳心肌切除系統(tǒng)”，并提供了一整套肥厚型心肌病治療方案，將20厘米正中開胸切口變成5厘米肋間切口，手術(shù)由4小時(shí)才能完成的大手術(shù)，變?yōu)闊o(wú)需體外循環(huán)、心臟停跳且1小時(shí)即能完成的微創(chuàng)手術(shù)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在肥厚型心肌病治療上從跟跑到并跑最終領(lǐng)跑的跨越式發(fā)展。
 
　　跑出科研加速度
 
　　為高水平科技自立自強(qiáng)
 
　　貢獻(xiàn)華科大力量！
 
　　為不斷創(chuàng)新的
 
　　華科人點(diǎn)贊！
 
　　華中科技大學(xué)（ihuster）
 
　　來(lái)源/學(xué)術(shù)委員會(huì)辦公室