發(fā)布時(shí)間: 2016年01月13日
國家自然科學(xué)獎(jiǎng)唯一的一等獎(jiǎng)被中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)摘取。
國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)唯一的一等獎(jiǎng)被南昌大學(xué)江風(fēng)益團(tuán)隊(duì)摘取。
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1月8日,2015年度國家科技三大獎(jiǎng)最終結(jié)果的公布吸引了無數(shù)人的目光。而全國高校以絕對領(lǐng)跑的優(yōu)勢繼續(xù)穩(wěn)居科研創(chuàng)新主力軍地位。
國家科技獎(jiǎng)勵(lì)工作辦公室數(shù)據(jù)顯示,2015年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)共評選出295個(gè)項(xiàng)目,國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)受理項(xiàng)目和評審?fù)ㄟ^項(xiàng)目總數(shù)進(jìn)一步減少,總數(shù)比2011年減少21%,進(jìn)步獎(jiǎng)減少近100項(xiàng),減幅近35%。
在總數(shù)減少的情況下,高校獲獎(jiǎng)比例依然保持近幾年來的良好狀態(tài)。
2015年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三大獎(jiǎng)中,全國共有120所高校作為主要完成單位獲得了174項(xiàng)大獎(jiǎng),占通用項(xiàng)目總數(shù)233項(xiàng)的74.7%。其中,有67所高校作為第一完成單位的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目數(shù)為125項(xiàng),占授獎(jiǎng)總數(shù)的53.6%。
數(shù)據(jù)顯示,在基礎(chǔ)研究、重大原始性創(chuàng)新研究領(lǐng)域,高校繼續(xù)保持領(lǐng)跑優(yōu)勢。全國高等學(xué)校獲得2015年國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)33項(xiàng),占授獎(jiǎng)項(xiàng)目總數(shù)42項(xiàng)的81%。相對于2014年度,高校自然科學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)比例提高22.3個(gè)百分點(diǎn)。
在技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域,高校的科研成果直接服務(wù)于經(jīng)濟(jì)民生。全國高校獲2015年度國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)一項(xiàng),獲國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)31項(xiàng),占通用項(xiàng)目授獎(jiǎng)總數(shù)50項(xiàng)的64%。全國高校獲得2015年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)通用項(xiàng)目108項(xiàng),占通用項(xiàng)目授獎(jiǎng)總數(shù)141項(xiàng)的76.6%,比2014年提高2.6個(gè)百分點(diǎn),其中,高校為第一完成單位的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目59項(xiàng),包含一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)3項(xiàng),二等獎(jiǎng)55項(xiàng),占通用項(xiàng)目授獎(jiǎng)總數(shù)的41.8%,比2014年提高4.8個(gè)百分點(diǎn)。
另外,全國共有17所高校作為第一完成單位,獲得了2015年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)國防專用項(xiàng)目23項(xiàng),占授獎(jiǎng)總數(shù)的39.0%。
教育部科技發(fā)展中心負(fù)責(zé)人表示,高校在全國授獎(jiǎng)項(xiàng)目中的繼續(xù)保持高比例,說明高等學(xué)校的科研實(shí)力在不斷提升,對我國科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)越來越大。尤其是高校獲得的1項(xiàng)國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、1項(xiàng)國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)項(xiàng)目,充分體現(xiàn)了高校的基礎(chǔ)研究和重大原始性創(chuàng)新研究在我國占有舉足輕重的地位。
——潘建偉團(tuán)隊(duì)——
推開量子世界大門
1月8日,代表中國自然科學(xué)領(lǐng)域最高獎(jiǎng)項(xiàng)的國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)在萬眾期待中揭曉,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、彭承志、陳宇翱、陸朝陽、陳增兵為主要完成人的“多光子糾纏及干涉度量”團(tuán)隊(duì)獲此殊榮。而這個(gè)團(tuán)隊(duì)的成員都是70后、80后青年科學(xué)家。
什么是“多光子糾纏及干涉度量”?簡單地說,就是根據(jù)量子物理原理提供的一種全新方式對信息進(jìn)行編碼、存儲(chǔ)、傳輸和邏輯操作,并對光子、原子等微觀粒子進(jìn)行精確操縱,以確保通信安全和提升計(jì)算速度等方面可以突破經(jīng)典信息技術(shù)的瓶頸。
“這次獲獎(jiǎng),是對我們多年來深耕在量子領(lǐng)域的肯定。當(dāng)然這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,未來還有更難啃的‘硬骨頭’,要實(shí)現(xiàn)有實(shí)用價(jià)值的量子模擬機(jī)和量子計(jì)算機(jī)的基本功能,起碼要實(shí)現(xiàn)幾十到上百個(gè)量子比特的糾纏”,潘建偉說。
潘建偉團(tuán)隊(duì)重要成員之一,國家杰出青年基金獲得者陸朝陽教授則給自己定了一個(gè)時(shí)間表,“爭取在五年之內(nèi),實(shí)現(xiàn)20—30個(gè)光子的糾纏”。
為什么能取得如此多的成果?“有好的機(jī)遇”,彭承志謙虛地說,“興趣決定我們到底能走多遠(yuǎn),堅(jiān)持讓我們時(shí)刻準(zhǔn)備著”。
遇到過困難嗎?“困難經(jīng)常有”,剛完成博士論文時(shí),潘建偉覺得光子糾纏的方向已經(jīng)沒法再深入了,“當(dāng)時(shí)很困惑”,然而堅(jiān)持下來,卻是柳暗花明。
爭論是這個(gè)團(tuán)隊(duì)的常態(tài),團(tuán)隊(duì)成員、菲涅爾獎(jiǎng)得主陳宇翱說,“在學(xué)術(shù)問題上,我們經(jīng)?!俺臣堋薄E私▊フf,“我隨時(shí)準(zhǔn)備改變我的想法,團(tuán)隊(duì)的開放包容和緊密合作才能促進(jìn)各自的成長”。
2003年至今,潘建偉團(tuán)隊(duì)的成果8次入選兩院院士評選的“年度十大科技進(jìn)展新聞”,1次入選《自然》雜志評選的“年度十大科技亮點(diǎn)”,3次入選英國物理學(xué)會(huì)評選的“年度物理學(xué)重大進(jìn)展”,3次入選美國物理學(xué)會(huì)評選的“年度物理學(xué)重大事件”。
認(rèn)可不止于此。2007年,英國《新科學(xué)家》雜志曾在“中國崛起”特刊中,高度評價(jià)道,“潘和他的同事使得中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)——因而也是整個(gè)中國——牢牢地在量子計(jì)算的世界地圖上占據(jù)了一席之地”;2012年,英國《自然》雜志在報(bào)道該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)量子通信研究成果的新聞特稿“量子太空競賽”中不吝贊美之詞:“這標(biāo)志著中國在量子通信領(lǐng)域的崛起,從十年前不起眼的國家發(fā)展為現(xiàn)在的世界勁旅,將領(lǐng)先于歐洲和北美……”(劉愛華)
——江風(fēng)益團(tuán)隊(duì)——
用“中國芯”照亮世界
南昌大學(xué)江風(fēng)益團(tuán)隊(duì)的“硅襯底高光效GaN基藍(lán)色發(fā)光二極管”項(xiàng)目斬獲國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),這是今年國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)中唯一的一等獎(jiǎng)。
LED,即發(fā)光二極管,是一種節(jié)能環(huán)保的冷光源,已形成有著巨大潛力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。長期以來,國際上的LED照明技術(shù)路線,主要由日方的藍(lán)寶石襯底和美方的碳化硅襯底方案所主導(dǎo),前者更是目前產(chǎn)業(yè)界采用的主流技術(shù)路線。
“藍(lán)寶石襯底和碳化硅襯底目前已經(jīng)形成了LED全行業(yè)的布局,專利全在日、美等國手里?!苯L(fēng)益說,“這意味著,如果我國的LED產(chǎn)業(yè)仍沿著這兩條技術(shù)路線發(fā)展,勢必會(huì)因技術(shù)壁壘而在市場競爭中處于劣勢,只能拼價(jià)格、拼規(guī)模、拼投資,在中低端照明市場掙扎?!?/span>
2003年底,追蹤藍(lán)寶石襯底技術(shù)已有7年的江風(fēng)益團(tuán)隊(duì),把目光對準(zhǔn)了硅襯底LED技術(shù)。
用硅襯底,雖然成本低廉,但由于硅和GaN這兩種材料存在巨大的晶格失配和熱失配導(dǎo)致的外延膜龜裂、晶體質(zhì)量差以及襯底不透明導(dǎo)致出光效率低等問題,長期以來,學(xué)術(shù)界視之為LED的“童話故事”并望而卻步。簡言之,硅與GaN存在著巨大的性能差異,要二者相輔相成屬于世界性難題,幾無成功的可能!
時(shí)年39歲的江風(fēng)益卻認(rèn)為,從不可能中找出可能、于個(gè)性中遴選出共性,從來就是科學(xué)探索的必經(jīng)之路。抱著“不撞南墻不知究竟”的信念,在南昌大學(xué)的鼎力支持下,他帶著鋪蓋一頭扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室中,用60萬元貸款購買的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料,開始了艱苦的科研之旅。
從科研立項(xiàng)到小試成功的一千多個(gè)日子里,在食不甘味、晝夜不察的“新常態(tài)”下,隨著硅與GaN兩個(gè)小伙伴從陌生到熟知與相融,LED照明家族中,徐徐打開了一扇屬于中國的華彩大門。
經(jīng)過三千多次實(shí)驗(yàn),通過對70多種材料和4000多個(gè)參數(shù)設(shè)計(jì),江風(fēng)益科研團(tuán)隊(duì)發(fā)明了在材料生長和芯片制造過程中克服巨大張應(yīng)力的方法、結(jié)構(gòu)和工藝技術(shù),在國際上率先研制成功高內(nèi)量子效率硅襯底藍(lán)光LED外延材料和高取光效率、高可靠性單面出光藍(lán)光LED芯片,其出光方向性和均勻性優(yōu)于多面出光的其他技術(shù)路線,各項(xiàng)指標(biāo)均處于國際領(lǐng)先地位。
“這個(gè)項(xiàng)目創(chuàng)造了LED照明第三條技術(shù)路線,已獲得授權(quán)專利147項(xiàng),其中國際專利47項(xiàng),實(shí)現(xiàn)了外延芯片核心部件每一層都有專利保護(hù),打破了日美等國在這個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,也避開了與他們發(fā)展起來的藍(lán)寶石和碳化硅襯底LED技術(shù)路線發(fā)生知識產(chǎn)權(quán)糾紛?!惫枰r底LED項(xiàng)目研發(fā)人之一、晶能光電(江西)公司研發(fā)副總裁孫錢博士說,“從國家戰(zhàn)略層面講,硅襯底技術(shù)是我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)路線,可以構(gòu)建中國完全自主的LED產(chǎn)業(yè)?!?/span>