【ZiDongHua之自動化學院派收錄關鍵詞:華中科技大學 可持續(xù)發(fā)展 集成電路 外科手術】
 
  華科大2024年度重大學術進展,揭曉!
 
  近日
 
  由我校學術委員會主辦的
 
  “2024年度華中科技大學重大學術進展”
 
  評選活動結果揭曉
 
  該活動自今年4月啟動
 
  立足于宣傳我校
 
  具有原創(chuàng)性、引領性的學術成果
 
  評選過程遵循
 
  公開、公平、公正原則
 
  最終十項成果入選
 
  參評成果由各院系學術委員會、校學術委員會委員分別推薦,先后經過校學術委員會各學科分委員會遴選、校學術委員會全體委員通訊評議、校學術委員會主任會議提名、校學術委員會全體會議答辯評審和校長辦公會審議。
 
  高可靠開關磁阻電機系統(tǒng)
 
  主要完成人:王雙紅、甘醇、孫劍波、曲榮海
 
 
  開關磁阻電機因機械強度高、起動轉矩大、無永磁高溫退磁風險等特有優(yōu)勢,高度契合航空航天、國防軍工等特種裝備應用。國外率先實現了其在航空航天、國防裝備領域的規(guī)模化應用,核心技術和產品長期對我國封鎖。研究團隊針對復雜工況下電機設計難、轉矩脈動在線抑制難、傳感器信號重構難等技術難題開展研究,打破了開關磁阻電機在國防軍工等領域的國外技術封鎖與壟斷,研制產品應用于航空航天、國防裝備等領域,實現了軍民融合。
 
  新型絲膠生物材料在組織器官再生修復中的研究及應用
 
  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創(chuàng)傷修復的重大需求,從繅絲行業(yè)廢料中率先發(fā)現了一類性能優(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)傷修復技術,成功實現多種嚴重創(chuàng)傷組織結構及功能的高效修復。
 
  本年度王琳教授在創(chuàng)傷修復方面取得新突破,首次研發(fā)一種體內可植入、安全、可吸收的絲膠超級電容器,有望作為一種心臟起搏器的核心元件應用于臨床;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鍵機制;創(chuàng)新研發(fā)了一種促外周神經再生的絲膠神經導管,實現長距離神經結構及功能的高效修復,修復效果可媲美臨床治療金標準。相關研究成果能使繅絲行業(yè)廢料轉變?yōu)榫哂懈呖萍純r值的組織工程產品,相關技術的創(chuàng)新與轉化有望帶來傳統(tǒng)絲綢產業(yè)的轉型和升級。
 
  通用多模態(tài)大模型Monkey
 
  主要完成人:白翔、劉禹良
 
 
  大模型技術正在推動生產方式的顛覆性變革,然而,諸如國產芯片適配困難、細粒度信息不可見、長文本數據輸入不全以及信息分析能力不足等問題,嚴重限制了其在垂直領域中的應用。針對這些挑戰(zhàn),白翔教授團隊提出了自適應圖像金字塔切分技術,并通過實驗驗證了該方法在支持數千高分辨率圖像和生成多層次細粒度數據方面的有效性和靈活性。
 
  此外,團隊通過多頁分塊稀疏采樣技術,結合端到端優(yōu)化,大幅降低了長序列令牌處理中的誤差累積,實現了高效處理長PDF文檔的問答任務。在此基礎上,團隊進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雜問題時的層次化思維能力。上述成果依托華為昇騰Ascend 910B 64GB芯片及MindSpore國產化平臺,突破了大模型在多模態(tài)應用中的“看不清、讀不全、解不透”等技術瓶頸,為大模型在垂直領域的產業(yè)化應用提供了重要的理論和技術支持。
 
  無槽水力-電磁耦合懸浮微泵設計理論與應用
 
  主要完成人:羅小兵、胡潤、邢冠英、薛淞、韓家成
 
  團隊針對液體散熱微型泵軸承磨損的瓶頸問題,發(fā)現基于轉子自身旋轉產生的動壓流體力耦合電機電磁力的懸浮原理,發(fā)明了無槽液體-電磁耦合懸浮微型泵,工作轉速超過20000RPM,服役壽命可提升至20年。建立了微型泵內部薄液膜流動與動量傳遞的理論模型和瞬態(tài)電磁力計算模型,實現了微型泵轉子所受水力、電磁力的精確求解,進一步建立了微泵轉子在流體中的非線性運動學模型,揭示了多物理場耦合的懸浮機制,可對轉子所受水力、時變電磁力、重力、不平衡載荷進行精確平衡,實現產品系列化設計和轉化。
 
  精密重力測量方法與技術
 
  主要完成人:周澤兵、胡忠坤、羅志才、范繼、陸澤晃
 
  重力場是地球最基本的物理場之一,反映了地球物質分布及其變化。重力測量方法和技術決定了獲取地球重力場信息的能力,關系到全球氣候與環(huán)境變化、水循環(huán)、大地測量等基礎與應用科學研究。引力中心團隊深入開展重力測量方法與技術研究,突破高精度空間加速度計、冷原子重力儀、多源重力數據融合處理等關鍵技術,實現多項零的突破,支撐重大基礎設施建設與驗收,顯著提升了我國重力測量技術水平,推動我國重力儀器與裝備的自主可控。
 
  質子交換膜二氧化碳轉化系統(tǒng)
 
  主要完成人:夏寶玉、房文生、郭巍
 
  開發(fā)高效長壽命的電化學二氧化碳還原系統(tǒng)對實現社會綠色可持續(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。夏寶玉教授團隊從關鍵材料設計、反應界面構筑以及反應器件配置優(yōu)化等基礎科學問題出發(fā),設計構建了一種高效耐蝕的催化劑和新型質子交換膜二氧化碳電解系統(tǒng),實現了二氧化碳電解技術數千小時的高效穩(wěn)定運行,極大地推動了二氧化碳電解技術的實用發(fā)展。
 
  全降解植入式無線顱內生理信號超聲頻移傳感原理
 
  主要完成人:臧劍鋒、唐瀚川、楊月瑩、姜曉兵、劉禎
 
  針對現有無線植入式傳感技術面臨的植入傳感器不可降解、需要二次手術取出、創(chuàng)傷大等臨床難題,集成電路學院臧劍鋒教授團隊首創(chuàng)性提出了超凝膠聲波頻移傳感理論,闡明了響應性凝膠多生理參數的無線傳感機制,提出了全降解植入無線顱內生理參數傳感器的設計方法,并聯合同濟醫(yī)學院附屬協和醫(yī)院神經外科姜曉兵教授團隊進行動物試驗驗證。該方法突破了現有植入式傳感器的技術瓶頸,開辟了超聲傳感的新方向,相關成果發(fā)表在國際知名期刊Nature上。
 
  新型復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、李會巧
 
  二維半導體具有超薄厚度和優(yōu)異的電學性質,是制造下一代芯片的關鍵支撐材料。然而,傳統(tǒng)介電材料表面具有懸掛鍵,與二維半導體結構失配,嚴重限制了器件性能,成為該領域面臨的重大瓶頸問題。團隊創(chuàng)制了新型復合介電材料Sb2O3/HfO2,其具有優(yōu)異的介電性質,并與二維半導體形成范德華界面,使二維晶體管的亞閾值擺幅、操作電壓和柵控效率等多項關鍵性能均達到了當前最優(yōu)。該成果為推動二維半導體在未來集成電路中的應用奠定了堅實的基礎。
 
  三維相變存儲器芯片
 
  主要完成人:繆向水、童浩、程曉敏、徐明、王興晟
 
  團隊聚焦三維相變存儲器芯片技術17年,在相變機理、新型相變材料、新型選通管、芯片設計、芯片工藝、讀寫方法及應用驗證等方面取得了系統(tǒng)性原創(chuàng)成果。團隊93項相變存儲器關鍵基礎專利許可在我國行業(yè)龍頭企業(yè)得到使用,雙方進行了深度合作,團隊在其生產線上成功研制出我國第一款三維相變存儲器芯片,芯片已應用于國產服務器內存條并演示了存儲功能,成果榮獲華為奧林帕斯先鋒獎?;谏鲜鲅芯砍晒膰a最大容量三維相變存儲器芯片產品已實現量產。
 
  心臟不停跳室間隔心肌切除術式創(chuàng)立及其關鍵設備的發(fā)明和應用
 
  主要完成人:魏翔、方靜、萬松、劉婭妮、李睿
 
  我國有超500萬肥厚型心肌病患者,外科手術是唯一的根治方式,但手術效果高度依賴術者經驗,難以普及,全國每年接受手術治療的患者不足1000例。魏翔教授團隊歷時6年發(fā)明了“經心尖心臟不停跳室間隔心肌切除術”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,手術由4小時才能完成的大手術,變?yōu)闊o需體外循環(huán)、心臟停跳且1小時即能完成的微創(chuàng)手術,實現了我國在肥厚型心肌病治療上從跟跑到并跑最終領跑的跨越式發(fā)展。
 
  跑出科研加速度
 
  為高水平科技自立自強
 
  貢獻華科大力量!
 
  為不斷創(chuàng)新的
 
  華科人點贊!
 
  華中科技大學(ihuster)
 
  來源/學術委員會辦公室