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2016年"求是杰出科学家奖"和"求是杰出青年学者奖"在北大揭晓

2016-10-16 声振之家


求是基金会主席查懋声(右)以及基金会顾问孙家栋(左)为彭实戈(中)颁奖/大公报记者马静摄


10月15日晚,2016年“求是颁奖典礼”在北京大学举行。“求是奖”是香港求是科技基金会1994年创立的华人科学技术奖项,创始人为查济民先生。基金会之主要目的是通过奖助在科技领域上有成就的中国学者,推动中国的科技研究工作。自1994至2015年,共颁发1项“求是终身成就奖”,24项“杰出科学家奖”和149项“杰出青年学者奖”,并资助近8000位青年学子。


2016年度“求是杰出科学家奖”授予山东大学彭实戈教授和美国加州大学圣塔芭芭拉分校张益唐教授。今年荣获“求是杰出科学家奖”的两名获奖人都是在各自研究领域作出杰出贡献的数学家。


2016年度“求是杰出青年学者奖”获得者分别是:北京大学关启安、张熙博、杨竞,清华大学宋伟、曾文文、张一慧,浙江大学金一政、余倩,中国科学技术大学龚晨,中国医学科学院焦宇辰等十位青年学者。


下面我们来领略一下各位获奖者的风采。

彭实戈


彭实戈,数学家,1947年12月08日出生于山东省滨县(今滨州)。1974年山东大学物理系毕业,1984年获巴黎九大3阶段博士, 1986年获法国普鲁旺斯大学(应用数学)博士,1988-1989年复旦大学博士后,1992年获法国领导研究资格。1995年当选中国科学院院士。现任山东大学数学学院教授,山东大学高等研究院院长。主要从事随机控制理论、概率论、随机分析、金融数学方面的研究和教学工作。


彭实戈和Pardoux合作于1990年发表的文章是倒向随机微分方程(BSDE) 理论的奠基性工作,1991年获得非线性Feynman-Kac公式,启示和解决了一大类新的,路径型二阶非线性偏微分方程的解。而这些研究结果已经成为金融数学领域的基本数学工具。


他于1990年获得的最优控制的一般随机最大值原理,被认为是该领域“最近二十年来两个主要进展”之一。他建立的非线性数学期望理论,是对数学大师科尔摩格洛夫1933年建立的概率论公理体系(即线性数学期望理论)的根本性的推广和发展,可广泛应用于解决经济、金融、物理、工程和管理等的领域中几乎无处不在的概率统计模型不确定情况下的风险分析和稳健控制问题。


由于他以上的科学贡献,他应邀在2010年国际数学家大会作大会报告,这历来被视为对于数学家的一项殊荣。2011年他还获得了普林斯顿大学全球学者的荣誉。


获奖感言:科学研究的历史充满了故事,充满了探索,充满了很多的艰辛,也充满了很多成功的欢乐。科学研究的道路,有的时候你总是追求,有的时候突然之间发现其实你苦苦追求好几年的成果,离你并不远,就在你身边,但是你就是没有看见,你看见的是另一面,有点像我所研究的非线性期望,有很多的故事,我就不再一一讲了。


我想其实是前辈们给我们创造了一条道路,我期望这个奖励能够鼓励我周围的人,鼓励我的子女,鼓励我的学生,能够在这条科研的路上走下去,这个确实是一件非常值得做的事情。


我想一句话来结束,科学有两个方向,一个是像“众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在灯火阑珊处”,还有一个是“回首向来萧瑟处,也无风雨也无晴”。在这里表示我衷心的感谢。

张益唐


张益唐,数论专家,1955年出生于上海,祖籍浙江省平湖市,1978年进入北京大学数学系,相继获得学士和硕士学位,随后前往美国普渡大学留学并于1991年取得博士学位。曾任职于美国新罕布什尔大学,于2014年当选为台湾中央研究院院士,自2015年起任加州大学圣芭芭拉分校教授。曾荣获晨兴数学卓越成就奖、科尔数论奖、麦克阿瑟奖等,并获邀在韩国首尔举行的2014国际数学家大会上作一小时特邀报告。


二十世纪初,伟大的数学家希尔伯特提出了对数学发展有重要指导意义的23个问题,其中第8个问题即包含了困扰数学界数百年的孪生素数猜想。经过多年的不懈努力并经历种种生活的艰辛,张益唐终于在该世纪难题的研究上取得重大突破。他在权威杂志《数学年刊》上发表的论文里证明了存在无穷多个差值小于七千万的素数对,此结果首次将相邻素数间隔下界的估计从无限大缩小到一个有限数。


他的研究成果在学术界产生了轰动:国际顶尖学术杂志《自然》在“突破性新闻”栏目里对此成果做了专题报道;当代著名数论专家,如邵逸夫奖得主伊万尼克,对此工作给予高度的评价。在张益唐的开创性工作的基础上,大量数学家继续从事对孪生素数猜想的后续研究。


获奖感言:特别感谢杨振宁教授美好的介绍词。杨振宁教授的介绍用通俗又清楚的语言把我做的工作介绍给大家,如果让我自己讲的话,我肯定讲不了那么好。


今天得这个奖我心里是很激动的,这次颁奖在我的母校,在我几十年前学习、生活和工作过的地方拿这个奖,对我来讲这更是一个令人振奋的事情。我感觉我又回来了,回到这片土地上。我想起今年春天南加州北大校友会的会议上,我讲了一句话,我说如果北大只是地理上的北大,无非就是北京西北角的一块并不大的土地,好像有一个湖,有一个塔,可是在这里生活过的人会觉得北大是什么呢?是她的精神,让你就感觉是不一样,你只要生活过,你很难把这一段经历忘掉。所以我们在这里,我没有觉得自己有特别了不起,如果说我取得了什么成就,只能说我传承了北大的精神。


我特别感谢在北大教过我的每一位老师,有今天在座我的硕士生时期的导师潘承彪教授,我大学四年级教授过我的每一位老师,我大学四年级教授过我的张恭庆院士,感谢北大,感谢北大的每一位老师。我会记住这一天,希望今后我做科学的道路上,自己也能经常体会到“独上高楼,望尽天涯路”的感受,谢谢。

关启安


关启安,2011年博士毕业与中国科学院数学与系统科学研究院,师从周向宇院士。毕业之后两年在北京国际数学研究中心作博士后研究,合作导师为刘小博教授。2013年入职北京大学数学科学学院,现任副教授,教育部“青年长江学者”,2015年获国家自然科学基金委“优秀青年科学基金”,主要从事多复变函数论的研究。


作为一位国内自主培养的青年学者,他与合作者的一系列研究工作给复分析这一研究领域带来了全新认识,取得了系列令人瞩目的重要成就。迄今,他已在包括Ann. of Math.,Invent.Math.等国际顶尖数学杂志上发表多篇论文。


获奖感言:我研究的是多复变函数论方向,是数学中研究多个复变量的全纯函数的性质和结构的学科,也称多复分析。因为多复变全纯函数的性质在很大程度上 由定义区域的几何性质所制约,因此其研究内容不仅包括局部性质的研究,也包括整体性质的研究。


在多复变函数论的研究中广泛地使用了偏微分方程,代数几何、复几何学、拓扑学,李群等学科中的方法,反过来对多复变函数论的研究也促进了这些研究领域的发展。


例如美国科学院院士萧荫堂用发展自偏微分方程的L2方法解决了复代数几何中的重要问题,如射影代数簇的多亏格不变性问题等;陆启铿院士的定理“完备的Bergman度量若其酉曲率为常数,则必解析等价于一超球”,用局部的全纯不变量刻画了整体的拓扑特征;周向宇院士利用华罗庚教授有关典型域的经典结论和方法以及一些现代数学工具证明了起源于量子场论的扩充未来光管猜想。


最近我与合作者用L2方法解决了具最优估计的L2延拓问题,建立了具最优估计的L2延拓定理,并发现其与许多不同问题的联系并予以解决,而以往仅与一个问题有联系;解决了法国科学院院士Demailly提出的关于乘子理想层的强开性猜想,这是多复变与复几何发展的一个瓶颈问题,不少数学家在假定该猜想成立下得到一些重要结果;解决了Demailly与美国科学院院士Kollar提出的一个猜想及Jonsson-Mustata猜想等问题。


在未来的研究中我希望继续应用L2方法研究乘子理想层的一些相关问题,同时应用最近的成果如具最优估计的L2延拓定理和强开性猜想的解决等,并尝试在相关方向得到应用。

张熙博


张熙博,1984年出生,2005年于北京大学物理系获学士学位,2012年于美国芝加哥大学物理系获博士学位,2012年至2015年于科罗拉多大学博尔德分校实验天体物理联合研究所从事博士后研究。2015年12月任北京大学物理学院量子材料科学中心研究员、助理教授,2016年入选第十二批中组部国家“青年千人计划”。


张熙博从事超冷原子与精密调控方向的实验研究。他运用当今世界最先进的冷原子实验技术研究量子多体物理和强关联量子系统。博士期间,与合作者一起制备了世界上第一个单层二维超冷原子气体样品并实现了该样品的高空间分辨率原位光学成像;在光晶格超冷原子气体中首次观测到量子临界现象。


博士后期间,用超精密光谱技术在碱土金属冷原子气体中首次观测到SU(10)的高对称性与高温下的量子多体关联效应,该实验推动了超冷原子技术与精密测量技术的初始融合。迄今已在Science、Nature、Physical Review Letters、National Science Review等学术期刊发表研究与综述论文十余篇。


获奖感言:我的实验用超冷原子和相干精密调控来研究强关联多体量子体系。在亿分之一开尔文的超低温下,原子之间的相互作用不可忽略,使得多原子气体展现出新奇的量子力学特性。


传统“首先考虑独立原子,再引入相互作用微扰修正”的方法往往不能解释这些新奇性质;我们需要从一开始就考虑原子之间的强关联效应。电子或原子之间的强关联效应导致了许多未被透彻理解的重大科学突破,如高温超导、二维电子气中的分数量子霍尔效应、量子相变和量子临界现象等。这些基础研究提供了未来技术突破的基础和原始推动力。


关键技术是“相干精密调控”。利用超冷原子和高分辨率显微和光谱技术,不仅可以精确控制光与原子之间的相互作用,而且可以获得很长的相干时间,保存和调控原子的量子力学相位信息,从而制备出新奇的 37 40778 37 15287 0 0 1771 0 0:00:23 0:00:08 0:00:15 3196关联量子多体系统。


打个比方,如果把原子换成电子,我的实验相当于在一瞬间把固体材料中所有电子冻结起来,然后一个一个去观察它们的物理行为;甚至可以以特别的方式“挪动”某个电子,即进行局部精密调控。这种精密测量与调控能力为制备高质量新奇样品提供了一条不需要衬底的、可以与凝聚态物理中最先进的“分子束外延+扫描隧道显微镜”样品制备技术相媲美的“第二条道路”。

杨竞


杨竞,1981年出生于北京。1999至2003年本科就读于北京大学生命科学学院,2004至2009年研究生就读于美国得州大学西南医学中心。2009至2015年先后于美国基因泰克公司和美国洛克菲勒大学从事博士后研究。2015年入职北京大学生命科学学院助理教授,同时受聘为北京大学生命科学联合中心和北京大学IDG麦戈文脑科学研究所研究员。入选中组部“千人计划”青年项目,获国家自然科学基金委“优秀青年科学基金”。


杨竞的主要研究领域为神经生物学,在神经退行性疾病和代谢调控机制等前沿领域的基础和应用研究中取得了令人瞩目的科研成果。已在国际主流学术期刊Cell、Neuron、PNAS等上发表论文十余篇,引起所在领域的广泛关注。


获奖感言:轴突(axons)是神经元细胞的特有结构,参与组成调控感知、运动、认知、记忆等神经生理功能的复杂网络。轴突可以延伸很长距离以实现全身范围传导神经信号的功能。


例如,人体某些运动神经元细胞本身直径小于50微米,但其轴突长度可以超过1米。这种物理距离上的跨度对于维持轴突结构与功能的完整性都带来了很大挑战。事实上,轴突损伤是包括外伤性神经损伤、阿兹海默氏症、帕金森氏症、肌萎缩性侧索硬化症等许多神经退行性疾病的主要病理特征之一。特别值得注意的是,轴突损伤造成对应神经回路的功能性破坏,从而直接导致疾病的发生和发展。


杨竞的研究着重于神经生物学和代谢生物学的交叉方向,主要研究成果包括(1)揭示神经退行性疾病特别是神经元轴突退行性病变的全新信号通路及其中代谢调控机制;(2)鉴定重要代谢激素蛋白Ghrelin激活所需脂肪酸修饰酶及其对应小分子抑制剂。这些研究工作已在国际主流学术期刊Cell、Neuron、PNAS等上发表论文十余篇,引起所在领域的广泛关注。

宋伟


宋伟,1983年出生,2004年于南京大学物理系获得学士学位, 2009年于中国科学院理论物理研究所获博士学位。攻读博士期间,2007至2008年受中国留学基金委和哈佛大学的资助在哈佛大学物理系访问。2009至2013年被哈佛大学Society of Fellows 选为Junior Fellow,在哈佛物理系从事博士后研究。2013年至2014年在普林斯顿物理系任博士后。2014年9月起在清华大学数学系以及丘成桐数学科学中心任副教授。


宋伟的研究工作是以黑洞和宇宙学为理想实验室,以超弦理论特别是规范/引力对偶(或称全息对偶)为理论框架,探讨量子引力理论的一些基本问题。其中与合作者提出的克尔黑洞/共性场论对偶(Kerr/CFT),首次将全息对偶成功地应用于一些天文黑洞,并为其贝肯斯坦-霍金熵提供了微观解释。此外,宋伟还探索了更多全息对偶的例子,研究涉及低维引力、高自旋理论以及全息纠缠熵等方向, 至今发表SCI学术论文24篇 ,其中有两篇单篇引用超过250次,总引用超过1000次。


获奖感言:寻找一个大统一理论或许是许多理论学家的终极梦想。而在这条道路上最大的障碍就是如何找到一个自洽的、量子版本的引力理论,即量子引力问题。


上个世纪70年代霍金等人关于黑洞热力学以及霍金辐射的工作引来了许多困惑,比如黑洞信息丢失问题、黑洞熵的微观起源问题等等。人们意识到,解决这些困惑或许是理解量子引力问题的重要突破口。Strominger-Vafa在解决黑洞微观熵的问题上迈出了关键性的第一步,人们意识到全息对偶原理是统一认识引力以及量子场论的一个有效机制。在全息对偶下,一个高维的引力理论与低维的量子场论是完全等价的。其中Maldacena提出的AdS/CFT 对偶 是全息对偶中最广为人知、研究得最系统、最深入的例子。


然而 Strominger-Vafa 黑洞以及AdS/CFT 需要很多理论假设,并不适用于现实中存在的黑洞,即克尔(Kerr)黑洞。我与合作者在此方向上做出了很多努力,并提出了Kerr/CFT对偶,首次成功地将全息原理应用在了天文学黑洞上,给出了贝肯斯坦-霍金熵的微观解释。


在理论上,这是一种全新的非AdS的全息对偶图像;在应用上,Kerr/CFT 探讨了真实的黑洞,比如GRS 1915+105 和 MCG 06-30-15都很可能很接近我们的理论假设,为将来有可能联系实际观测提供了一个良好的开端。这个方向的研究涉及物理、数学以及天文学的很多领域,相信会是一个学科交叉的很好平台。

曾文文


曾文文,1979年出生,2002年于清华大学生物科学与技术系获学士学位, 2009年于美国得克萨斯大学西南医学中心获博士学位。2009年至2011年在美国基因泰克公司、2011年至2014年在美国洛克菲勒大学/霍华德休斯医学院从事博士后研究。2014年入职清华大学免疫学研究所、清华大学医学院和清华大学-北京大学生命科学联合中心研究员。2015年入选第十一批“千人计划”青年项目。


曾文文的研究工作着重于免疫和代谢生物学领域。其工作揭示了天然免疫系统识别RNA类病毒的分子通路,发现了在获得性免疫中行使重要功能的Th17淋巴细胞的分化转录协同机制,以及脂肪代谢调控的神经调控机制等。研究成果已发表于Cell、Science、Molecular Cell、PNAS等领域内国际学术期刊。


获奖感言:我的研究领域是免疫和代谢生物学。新陈代谢是机体与环境交换物质和能量从而维持生命活动的重要过程,而免疫系统是机体抵御病原体入侵的重要屏障。越来越多的证据显示,人体免疫系统广泛参与到多种组织器官例如肝脏、消化道、脂肪组织等的代谢活动,而代谢紊乱引起的蛋白质、脂类、糖类等的变化,同时影响着免疫系统的生理机能。


遗传、环境、饮食等因素导致的免疫紊乱,不仅引起炎症性疾病和自免疫类疾病,同时也参与到糖尿病、心血管病等代谢类疾病的发生和发展中。理解这些疾病的生理和病理基础,既是生物医学研究中的重要科学问题,也是开发有效治疗药物的希望所在。

 

我们的研究试图阐明免疫系统和代谢平衡的调控机制,以及在疾病条件下的病理紊乱机制。结合免疫学和代谢生物学领域的研究专长,我们力图揭示多种参与免疫反应的细胞和分子在代谢平衡调控中的重要功能,进而通过调节机体免疫反应尝试预防、改善和治疗相关疾病的应用转化途径。

张一慧

张一慧,1986年出生,2006年于南京航空航天大学获学士学位,2011年于清华大学航天航空学院获固体力学博士学位。2011至2015年在美国西北大学土木与环境工程系先后担任博士后和研究助理教授。2015年入选中组部“青年千人计划”并加入清华大学工作,现任航天航空学院工程力学系副教授、博士生导师。

 

张一慧在屈曲引导的微纳米三维结构组装、可延展电子器件的创新力学设计及理论等前沿领域做出系列原创性的研究。独立提出将可控力学屈曲应用于微纳米三维结构组装,引入剪纸和折纸设计概念,与合作者一起原创出一套可适用于各种高性能材料和复杂几何拓扑的三维微结构组装方法,为先进微纳米系统的制备提供了一种重要的新途径;提出可延展导线及电子器件的自相似力学设计概念,并建立原创的力学理论模型与计算方法,与合作者一起实现了首个可延展锂离子电池和多功能无线可穿戴电子器件。


迄今已发表高水平SCI论文60多篇,被他引超过1500次(截至2016年7月);其中以通讯或第一作者发表SCI论文30多篇,包括2篇Science文章(其中一篇为封面文章)、3篇Nature Communications文章、1篇PNAS文章和5篇J. Mech. Phys. Solids(力学领域顶级期刊)文章。


获奖感言:我的一个主要研究领域是屈曲引导的微纳米三维结构组装。所谓屈曲是指结构丧失稳定性,即当载荷达到某一临界值时,结构构型将突然跳到另一个随遇的平衡状态。早期的屈曲研究主要是为避免工程建筑结构中发生屈曲,而最近十多年来,科学家们发现自然界生物体里存在很多新奇的屈曲现象,并利用这些发现实现了一些有意义的工程应用。

 

复杂三维微纳米结构在细胞骨架、神经网络、脉管网络等生物系统中广为存在,并提供着生命体最基本的功能。类似的人造三维结构在生物医学器件、微机电系统、能量存储系统等众多科技领域具有重要而广泛的应用,一直以来都是科技研究的焦点。


不过,现有的三维微纳米结构的制备及组装方法却较为局限,尤其是缺乏高性能半导体材料的复杂三维结构成型方法。例如,3D打印技术无疑是近年来的热门科技,它可以打印小到胚胎干细胞,大到汽车甚至房子等等,不过这种技术适用的材料种类还很有限,无法打印单晶硅等现代信息技术中广泛应用的高性能电子材料。

 

我在这个方向的工作是将屈曲力学的概念与现代化半导体产业中非常成熟的平面制备工艺相结合,将容易成型的二维薄膜图案通过压缩力的作用变形成目标三维结构,并通过精确的力学模型构建起二维图案与三维构型之间的对应关系,从而形成了一套可适用于各种高性能材料和复杂几何拓扑的三维微纳米结构组装方法。


这种方法不仅适用于半导体(包括单晶硅)、金属、聚合物、陶瓷等各种材料类型,而且适用于很宽的特征尺度,例如从几十纳米到几十毫米。与3D打印技术相比,该方法具有适用材料范围广、成型速度快、成型过程可控性强等优势。这个工作的意义在于提供了一种可以快速成型大多数材料类型的三维微纳米结构的新方法,为不同领域的学者发展一些新颖的三维微型器件(例如电子器件、能源器件、生医器件、光学器件等)提供了一个创新平台。

金一政


金一政, 1982年10月出生。2002年7月于北京大学化学与分子工程学院获学士学位;2006年2月于英国Sussex大学化学系获博士学位;2006年3月至2007年9月在英国剑桥大学Cavendish实验室从事博士后研究;2007年10月至2015年2月在浙江大学材料科学与工程学院任副教授;2015年3月入选浙江大学“百人计划”,转入化学系任特聘研究员(独立PI)、博士生导师;同年获得国家自然科学基金委“优秀青年基金”和2015年度中国化学会青年化学奖。


金一政的研究方向集中于以溶液工艺为基础的高性能光电器件,在可溶液加工氧化物半导体材料和高性能原型器件等方向取得了系列进展。例如,与合作者一起制备出效率、大功率性能和寿命均创记录的红光量子点发光二极管(QLED)。通过在器件中引入超薄绝缘层的研究解决了载流子平衡注入这一困扰QLED领域多年的难题,验证了QLED作为固态照明和显示产业下一代核心元器件的可行性。


在Nature、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、等期刊发表SCI论文50余篇,引用2000余次,获授权发明专利7项。QLED方向的工作入选了2014中国科学十大进展和国家“十二五”科技创新成就展。


获奖感言:我的研究方向是以溶液工艺为基础的大面积光电器件。发光二极管(LED)和太阳能电池是典型的两类大面积光电器件,追求单位器件面积的“性价比”。当前的蓝光LED产业和光伏产业均需通过真空设备制备高质量晶体薄膜,在获得高性能器件的同时器件成本较高、生产过程能耗大。通过溶液工艺,如喷墨打印、“卷对卷”等方法进行器件加工具有产能高、设备成本低、工艺简单、生产过程能耗低、与塑料衬底相兼容等优势,有可能实现大面积、低成本的柔性光电器件。


因此,溶液工艺的光电器件这一领域逐渐成为学术界的热点,并且开始受到产业界的关注。但是,目前溶液工艺光电器件的性能尚不能满足实用需求,是制约其大规模应用的瓶颈问题。


我认为材料化学的创新是提高溶液工艺光电器件性能的源动力。因此,我的研究一方面基于器件物理的认识,设计具有特定功能的可溶材料并为之发展新的合成化学;另一方面结合器件工程的需求,开发新的材料化学调控各层功能材料的加工性能与界面性能,从而使器件高效完成各个基元过程。


通过与合作者的共同努力,我们实验室制备的红光量子点发光二极管(QLED)原型器件在性能上已经可以初步满足显示和照明产业的需求。这一鼓舞人心的进展吸引了约2亿元的产业资本投资,并开始了相关的产业化技术研究。在未来的工作中,我将继续从实际出发,提炼并回答本领域的核心科学问题,从而使得我们能够尽快克服关键技术难题,最终利用溶液工艺光电器件改变人类的生活。

余倩


余倩,1984年出生于重庆。06年和09年分别获西安交通大学学士学位和硕士学位。2012年12月获美国加州大学伯克利分校博士学位。致力于运用和发展多尺度、三维微结构表征,以及原位电子显微镜下的材料结构和性能同步表征技术,研究材料中的缺陷结构、缺陷运动和材料力学性能的关联性。通过前沿表征技术的运用和关键科学问题的捕捉,在传统结构材料研究领域,特别是在先进结构材料强韧化机制的研究方面,取得了一系列创新性的成果,同时为先进结构材料的设计和性能提高提供了重要的指导信息。


相关论文以第一作者的形式发表在《Nature》,《Science》、《PNAS》、《Nano Letters》等国际知名期刊。回国工作后继续致力于发展先进的材料表征方法以在结构材料的力学性能这个传统的研究领域实现突破。较短时间内,独立研究工作已以通讯作者的方式发表在《Nature Communications》、《Nano letters》、《MRS Bulletin》、《ACS Applied Materials and Interfaces》等国际高水平期刊。在国际会议以及国际知名高校做学术邀请报告(MRS,TMS等)近20次。担任了2016年美国材料研究学会年会MRS的分会组办工作。


获奖感言:《周易》有云:“尺蠖之屈,以求信也;龙蛇之蛰,以存身也”。所谓丈夫之志,能屈能伸,坚强与坚韧并存,是历史和现实对一个完美人格的重要要求之一。然完美难以启抵,有宁折不弯那样破坏性的坚强,亦或有低到尘埃里开不出花的苟且,而二者之间的平衡往往是求之不得的。


自然之法可谓大同,从对人的品质的要求移接到对我们所使用的材料品质的要求,强和韧的并存同样是一种难以获得从而被苦苦追求的理想状态。更重要的,如同人的行为会受到环境的影响,我们对材料性能的要求需要加上外界物理条件的标签。例如汽车的壳体和骨架材料需要在高速撞击过程中的保持高的韧性来保证其稳定性;航空发动机内的合金材料需要保证在上千度的高温环境下任然兼具高强度和良好塑性。


值得注意的是,这些材料的性能和其微观缺陷结构有着直接的关系。我们常说千里之堤毁于蚁穴,这说明人们通过长时间生存知识的发现和积累已经总结出微观缺陷结构对材料性能起着决定性作用,而从科学研究的角度来看,我们所需要关注和认知的这些对材料性能起到重要影响的缺陷结构远比蚁穴要微观许多。可以说这是一个有着千年研究历史的传统领域,但又存在着许多的未知需要探索和许多的新兴挑战需要面对。


我的主要研究内容便是运用多尺度以及原位电子显微镜技术来探索材料中结构与性能的关联性,特别是结合对位错、孪晶等微米/纳米级晶体缺陷的结构和运动行为的研究和力学数据的实时变化,找到材料力学性能对应的本征变形机理,为理解材料的性能和未来材料的性能设计提供理论基础。研究的具体对象包括先进钛合金、镁合金以及高温合金等材料的力学性能和本征变形机理。

龚晨


龚晨,于2005年获得上海交通大学电子信息工程学士学位,2012年3月哥伦比亚大学博士学位。2009年6月到8月在美国NEC公司实验室光纤通信研究组担任研究实习生,从事光纤通信的系统设计与信号处理工作。2012年4月加入美国高通公司圣地亚哥研究中心,担任高级系统工程师,从事无线通信异构网络的干扰信号处理研究及标准化工作。2014年1月加入中国科学技术大学无线光通信与网络研究中心,先后担任研究员及教授,从事无线光通信系统理论与关键技术研究,入选第六批国家青年千人计划。


龚晨在研究和应用两方面都取得了一定的成果。在通信领域国际顶级IEEE期刊已发表文章22篇(其中IEEE Trans./Journal第一作者长文16篇)。应用方面的成果包括标准化工作包括无线通信异构网络的干扰消除接收机(Network-Assisted Interference Cancellation, NA-IC)设计及标准化;及若干面向专项应用的通信系统关键技术研发。


博士期间研究成果group decoder,成为美国高通公司无线异构网络干扰消除的关键技术之一。进行相关行业标准化工作,提交3GPP无线异构网络标准提案3项,列为标准化的working item之一。已授权中国专利2个,美国专利2个;公开美国专利1个。


获奖感言:随着TD-LTE与FDD-LTE两种通信制式的逐步商用化,无线通信技术及其应用步入了一个新的纪元。第四代移动通信是集第三代移动通信与无线局域网于一体,并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。能够以100Mbps以上的速度下载,比目前的家用宽带ADSL(4兆)快25倍,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。4G也因为其拥有的超高数据传输速度,被中国物联网校企联盟誉为机器之间当之无愧的“高速对话”。


当前学术界与工业界都在关注第五代移动通信的理论与关键技术。第五代移动通信是面向2020年移动通信发展的新一代移动通信系统,具有超高的频谱利用率和超低的功耗,在传输速率、资源利用、无线覆盖性能和用户体验等方面将比4G有显著提升。相对于第四代移动通信系统,第五代移动通信系统将采用更小的蜂窝小区尺寸,更高的通信频段,采用集中式计算资源等,提高通信系统的服务用户数量及用户满意度。此外,还将考虑引入光频谱,进一步提高通信的传输速率,减少多用户之间的干扰。


我的研究主要集中在第五代通信系统理论与关键技术,包括采用异构网络减少蜂窝尺寸,采用包括传输射频波段、毫米波波段、及光波波段进行全频谱通信。特别将研究光谱的通信,例如可见光通信与紫外光通信等。研究方向包括信道建模与分析、信道容量与可达通信速率、传输理论方法、用户接入技术等。

焦宇辰


焦宇辰,2003年于中国协和医科大学八年制临床医学专业获得医学博士(M.D.)学位;2009年于约翰霍普金斯大学(the Johns Hopkins University)获得生物化学博士(Ph.D.);2010至2013年在Bert Vogelstein实验室进行博士后研究。2013年入选中组部第五批青年千人计划,于中国医学科学院肿瘤医院任研究员、博士生导师。


焦宇辰主要从事消化道和神经系统恶性肿瘤的癌症基因组和分子分型研究,发现了ATRX、DAXX等抑癌基因,并研究其突变在分子分型和精准诊疗中的临床应用价值。这些成果已发表于Science、Nature Genetics、PNAS等期刊,并被2016世界卫生组织(WHO)中枢神经系统肿瘤分类、美国胃肠病学会遗传性消化道肿瘤基因检测和管理临床指南等权威临床指南收录和使用。


获奖感言:我的研究方向是肿瘤遗传学,主要通过肿瘤基因组等组学手段发现癌症发生发展中的关键基因突变,并研究其作为分子标志物应用于临床诊断治疗的可能性。


在前期研究中,我们通过肿瘤基因组测序发现了一个全新的抑癌基因--ATRX,并提出了ATRX突变激活端粒替代延长机制使肿瘤细胞获得无限增殖能力的致癌机制。我们在脑胶质瘤中研究了ATRX突变在预测预后等方面临床价值,并结合我们发现的另外几个标志性基因建立了脑胶质瘤的分子分型。2016世界卫生组织(WHO)中枢神经系统肿瘤分类将ATRX作为诊断星形细胞胶质瘤的重要分子标志物。

 

我们的近期研究主要有两个方面。一是环境因素(受污染的空气、水、食物等)介导肿瘤的基因组特征及诊断治疗标志物;二是通过循环肿瘤DNA(ctDNA)实现癌症的无创活检和高危人群的早期诊断。


癌症是一个漫长的过程。一个正常细胞发展为晚期结肠癌约需30年时间,在这其中的前27年都是可以轻易治愈的。只有到了最后三年,癌症迅速发展、转移,变得很难治愈。遗憾的是,临床上多数癌症患者在发现时都已经处于难以治愈的晚期。我们希望通过组学研究发现分子标志物并鉴别出受到环境污染等因素影响的高危人群;通过对高危人群进行ctDNA筛查的方法在可治愈期发现癌症,实现癌症的早期发现和及时治愈。

本文整理自求实科技基金会网站(www.qiushi.org)。

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