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“2007年度中国高等学校十大科技进展”揭晓

www.jyb.cn 2007年12月21日   来源:中国教育新闻网-中国教育报

“2007年度中国高等学校十大科技进展”揭晓
  
北京大学 发现禽流感病毒母传胎儿且造成多器官感染

  北京大学顾江教授等首次证明禽流感病毒有人传人的潜质,同时发现该病毒能感染包括大脑神经元在内的多种器官和细胞。这些发现对禽流感这一新发传染病的预防、诊断和治疗有指导意义。

  禽流感能否在人际间传播是它能否爆发的关键,这一直是医学界关注的焦点。北京大学基础医学院院长顾江教授领导的课题组在对禽流感尸体解剖的分子病理学研究方面取得重要突破。成果于今年9月29日刊登在著名的《柳叶刀》杂志上,引起世界高度关注。

  顾江等率先发现禽流感病毒能穿过胎盘感染胎儿,由于胎儿在基因、表现型、血型等方面都是与母亲不同的人,所以这项成果首次证明H5N1病毒具有人传人的潜力。此外,他们还发现H5N1不仅感染肺脏,还感染气管、大脑、血细胞和肠道等肺部以外器官,从而证明禽流感是全身性疾病。

  上述发现被该领域专家认为是近年来禽流感研究方面最具实质性的进展。这一重要发现使我国在新发传染病的分子病理学领域的研究处于世界领先地位,成为近年来源自中国的最具有世界影响的医学科技进展。

北京大学 高端彩色打印控制关键技术原创成果

  本项目是一项集计算机图形图像处理技术、高速数据处理技术、数码打印控制技术于一体的系统性原创成果,获得多项发明,打破了该领域一直被国外技术垄断的局面。

  高端彩色打印控制关键技术是数码印刷技术中保证印刷效率和质量的核心技术,相当于数码印刷的“CPU”,长期被国外公司所垄断。

  由北京大学杨斌副研究员领导的研究、开发队伍,研发具有自主知识产权的高端彩色打印控制技术并获得成功,已有12项专利获授权,申请并获受理的发明专利有25项(其中9项国际专利),初步形成完整的知识产权保护体系。

  高端彩色打印控制关键技术研制成功后,促进了我国数码印刷技术与产业的发展,而且成功进入国际市场。三年来软件销售收入近亿元,其中64%来自国际市场。

中国石油大学(北京) 深层油气成藏机理与分布预测

  本项目是一项石油地质理论创新与勘探实践紧密结合的原创性成果。

  随着中浅层油气勘探程度的提高,深层成为油气勘探的主要领域之一。高温高压环境石油和天然气的生成和来源、非均质储层中油气的运移机理是制约深层油气勘探的关键基础科学问题。中国石油大学(北京)郝芳教授领导的研究组历时12年,通过大量模拟实验和对4个含油气盆地的多学科交叉、联合研究,揭示了超压对不同生烃反应的差异影响,阐明了高温超压环境生烃作用的动力学机理,建立了超压环境油气生成和演化模式,突破了生烃过程受温度、时间控制的经典油气生成理论和液态石油的死亡线;通过模拟实验和地质观测,揭示了不同地质条件下非均质输导层中油气运移路径的主要控制因素和大中型油气田的形成条件,阐明了地层压力-构造应力共同作用引起的深层油气藏破坏和油气散失的机理,建立了基于地层压力-构造应力耦合的深层油气成藏的能量配置模型。

  本项成果对提高深层油气分布的预测能力、指导深层油气勘探具有重要意义。

中国科学技术大学 光量子计算机的物理实现和算法应用

  本项目在光学量子计算机的研制和算法实现的核心领域取得一系列独创性的成果,获得国际学术界的广泛关注和认可,标志着我国在光学量子计算领域达到国际领先水平。

  量子计算机利用量子力学的规律实现信息的高效存储和超快并行计算,不仅具有重大的理论意义,而且对社会、经济和国家信息安全有着极其重要的影响。2007年,中国科学技术大学潘建伟领导的研究小组实验实现了国际上纠缠光子数最多的“薛定谔猫”态和单向量子计算机,刷新了光子纠缠和量子计算领域的两项世界纪录。

  该成果被欧洲物理学会和《自然》杂志等广泛报道,被称赞为“光学量子计算领域至今最先进的实验工作”、“为量子计算机的物理实现迈进了重要一步”。该小组还在国际上首次利用光量子计算机演示了关键性的Shor算法,实现了15=3×5这一质因子分解,被美国物理学会誉为“量子计算的重大突破”。这个算法的最终目的是利用量子计算机极快地分解出大数的质因子,这将对目前使用的保密系统(如RSA公开码)造成严重威胁。英国科技杂志《新科学家》对该工作作了长篇报道,称出现能运行Shor算法的量子计算机具有极为深远的意义。

厦门大学 二十四面体铂纳米晶体催化剂研制

  本项目是集晶体表面结构控制原理创新和高性能金属纳米催化剂制备技术创新为一体的原创性成果,开辟了一条通过控制纳米粒子表面微观结构提高催化剂性能的崭新途径,是纳米尺度催化剂合成的重大突破。

  厦门大学化学化工学院孙世刚教授领导的研究组,发展了金属纳米晶体表面结构控制和生长的电化学方法,突破化学法只能合成低表面能的低指数晶面结构金属纳米晶体的局限,首次高产率制备出具有高表面能的二十四面体铂纳米晶体催化剂。他们与美国佐治亚理工学院王中林教授合作,通过高分辨电镜分析证实所研制的二十四面体铂纳米晶体的表面为{730}、{520}等高指数晶面结构。这一研究成果开辟了一条通过控制纳米粒子表面微观结构提高催化剂性能的崭新途径,是将模型催化剂的基础研究推向实际催化剂设计和研制的一个重大进展。

  铂族金属纳米材料是燃料电池、石油化工、汽车尾气净化和化学工业等领域广泛使用的催化剂。孙世刚教授及其研究组提出并实现通过高指数晶面结构铂族金属纳米晶体的控制合成来提高催化剂活性和稳定性,具有重大的科学意义和应用价值。该项研究成果有关技术还申请了中国和美国发明专利各一项。

清华大学 三维协调的新一代电网能量管理系统、关键技术及应用

  本项目首次实现了电网控制中心自动预警和优化闭环控制系统,对大电网的安全、经济和优质运行意义重大。

  清华大学张伯明教授领导的研究团队历时15年,研究开发完成具有国际领先水平的三维协调的新一代电网能量管理系统。

  本成果在国际上首次提出(空间、时间、目标)三维协调的新一代电网能量管理系统,将传统的人工分析型变革为自动预警型;将静态分析变革为动态分析;将基于断面的分析变革为连续跟踪递归分析,首创事故前预警和预防控制技术,将电网事故抑止在发生之前、萌芽之中,避免大停电。首创全局优化闭环控制方法,优化电网运行,降低网损,节能降耗效益明显。申请和授权发明专利13项,具有自主知识产权。在15个省级以上电网应用,创直接经济效益2.8亿元。

  该系统为世界首例。国际电力调度自动化之父Dy-Liacco评价:“新一代EMS无疑是当今最新的技术进展,它在中国的实现引领了国际潮流。”

云南大学 中国南方早寒武世带附肢冠群甲壳动物研究

  本项目是一项利用特异保存化石,论证先驱甲壳动物的地史分布及其基本特征的原创成果,为探讨早期生命起源和演化提供了新信息。

  一些微小的胚胎和具外皮的后生动物(多为节肢动物幼体),经亿万年埋藏被磷酸盐化,其软躯体部分可显示体表微米级的刚毛、腺孔,甚至细胞构造,组成一类珍稀的“特异保存”化石。云南大学张喜光教授最近在云南省永善县首次发现如此保存的先驱甲壳动物化石。

  借助这些精美化石所独具的形态学和发育生物学的证据,张喜光教授及其合作者论证了与现生甲壳动物(如虾、蟹等)有着共同祖先的化石类群存在于5.2亿年前的早寒武世,并非此前权威认定的晚寒武世;再次肯定以往认为在生物进化后期方才出现的一些高等或进步的生命形式,在寒武纪初期已具雏形。昆虫的翼与水生甲壳动物附肢基部着生的上肢(epipodite)可能同出一源,上肢原先仅见于约4亿年前泥盆纪的甲壳动物,研究证明上肢为寒武纪甲壳动物的基本特征,为昆虫由水生到陆生的进化拓展了思维的空间。上述先驱甲壳类的发现,可望为深入认识原始节肢动物的生长发育和早期演化开拓新的研究途径。

北京交通大学 铁路综合数字移动通信系统理论、关键技术及应用

  本项目在GSM-R技术引进消化基础上,从理论创新,到技术创新与工程应用,取得一系列原创成果,开辟了中国铁路交通数字移动通信发展新局面。

  由北京交通大学钟章队教授领导的团队,在“铁路综合数字移动通信系统(GSM-R)理论、关键技术及工程应用”上取得突破性进展。

  钟章队教授率领的团队,理论上提出分布式智能呼叫接纳控制理论、无线场强覆盖测量可靠评估方法、中国铁路信息化数据传输体系架构等,开创了GSM-R理论研究新方向;在国际铁路重载运输领域,首次采用安全电路数据会议技术,开发出基于GSM-R平台的网络化无线机车同步操作控制地面应用节点和车载通信单元等设备,彻底解决了大秦线重载运输铁路沿线隧道、山区、丘陵等特殊地段的可靠通信问题;运用理论研究成果开发出新的测量及监测设备,获取了大量珍贵的测量数据,为青藏铁路数字移动通信系统工程提供了可靠依据和运营维护工具;主编了中国铁路GSM-R系列标准规范,为铁路GSM-R网络工程建设和发展打下了坚实的基础。

  《中国教育报》2007年12月21日第3版



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{编辑:程荣}

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