作者:郑金武 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2015/1/10 10:42:24
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北京获三成国家大奖 “高精尖”成果闪耀榜单

 

科学网讯(记者郑金武)1月9日,在2014年度国家科学技术奖励大会上,北京共有82个项目获国家科学技术奖,其中包括特等奖一项,一等奖6项,二等奖75项,占全国通用项目获奖总数的32.3%,比去年提高约2个百分点。

北京获国家科学技术奖的82个项目包括国家自然科学奖18项、国家技术发明奖15项、国家科技进步奖49项。特别是,今年唯一的国家最高科学技术奖获奖者和自然科学奖一等奖出自北京;象征原始创新能力和水平的国家自然科学奖和技术发明奖的获奖总数占全国授奖总数的三分之一,显示了北京作为全国科技创新中心的强大的资源优势和创新实力。

蝉联国家自然科学奖一等奖

国家自然科学一等奖在2010、2011和2012年连续三年出现空缺后,北京已连续2个年度获得国家自然科学一等奖,尤其自然科学奖项目占全国授奖总数的39.1%,彰显北京原始创新实力。

2014年以清华大学张尧学院士为首的课题组完成的“网络计算的模式及基础理论研究”获国家自然科学一等奖。

计算机体系结构及其计算模式是计算机技术与计算机产业发展的理论基础。探索和研究计算系统的新型架构和模式是计算机科学界和产业界的重要命题。冯•诺依曼结构和操作系统是现代计算机的主要理论基础之一,其单机串行计算模式已经不能适应新型网络环境下的计算需要。目前的云计算、操作系统等还都是单机模式的简单扩展,从而造成了病毒、安全漏洞、使用复杂、产业受制于人等问题。

获奖成果扩展了冯•诺依曼结构模型,在此基础上提出了透明计算模式, 取得了一系列原创性、系统性理论和创新成果,形成了一种不搞取代而搞兼容发展的新思路,引发和推动了国内外新型网络计算模式的理论和实践。其科学贡献包括以下3个方面:

一是扩展冯•诺依曼结构,提出了透明计算模式:把单机总线扩展到网络带宽、在空间上解除了指令计算和存储的紧密绑定,在时间上将指令的计算和存储由“串行”变成“并行”,实现在自治域网络环境下的计算、存储和管理分离;以用户可跨平台自由选择服务为中心,把计算还原成“服务透明、用户定制”的跨设备、跨平台的个性化服务。二是提出和研制成功了运行在各种操作系统之下、主板之上的超级操作系统(Meta OS)。该系统是一个动态、分布并管理自治域网络内包括不同操作系统等在内的各种资源的系统。它通过网络内产生的事件调度系统内核控制和管理其他操作系统和应用程序的运转与执行,使网络系统变得可控和安全。三是提出并实现了高可靠网络协议和开发方法,并研制成功多操作系统远程加载协议(MRBP)和网络服务访问协议(NSAP),可望形成跨操作系统和跨芯片的互连标准。

该成果在国际上开辟了一个全新的研究领域和发展方向,已在国内外学术界和产业界产生了重大影响。透明计算被原广电总局作为中国下一代广播电视网的软件标准。并被英特尔、联想、腾讯等国内外企业采用并进行产业化实施,在台式终端、平板电脑和智能手机上率先实现了透明计算系统,取得了显著的经济效益和社会效益,推动了计算机产业的发展。20篇主要论文总他引1600余次,SCI他引120余次。主要完成人在国外内作特邀报告120余次。2012年9月在美国举行的英特尔全球信息技术峰会上,英特尔总裁詹睿妮表示:“透明计算将引领下一个计算时代”。200多家国际技术媒体进行了大量评论,认为“中国人把计算机大脑放到了云上”,不少评论认为这将是“首个由中国人推动的计算技术”,该成果可与大数据、移动互联网等结合,为国家社会经济发展和信息安全提供支撑,推动相关产业升级换代,形成新的学科和研究方向。

获奖总数连续三年超三成

国家科学技术奖是衡量各地区科技创新水平和重大成果产出水平的重要指标之一。作为全国科技创新中心,北京市委、市政府高度重视科技创新,将科技创新摆在了首都发展的核心位置,通过政策扶持、资金补贴、成立产业联盟、带动一上下游产业链发展等多项措施,充分调动科技资源和智力资源优势,一大批立足北京、服务全国、面向世界的重大科技成果闪耀国家科学技术奖励殿堂。2012-2014年,北京获国家科学技术奖项目总数连续三年超三成。这些获奖项目涵盖了新一代信息技术、新能源产业、生物产业、节能环保、新材料等战略性新兴产业以及资源环境、医疗卫生等百姓生活息息相关的领域,在促进首都科学发展的同时,为创新型国家建设作出了重要贡献。

“高精尖成果”闪耀榜单

北京邮电大学、中卫星空移动多媒体网络有限公司等单位联合完成的“星地融合广域高精度位置服务关键技术”获国家科技进步奖二等奖。

“位置服务”是现代物流、公共服务、社会安全的重要技术手段,也是国家发展战略新兴产业的重大需求和国际科技经济竞争制高点。“位置安全比网络信息安全可能更突出、更重要”, GPS因技术优势垄断几乎所有市场,对于国家信息安全来说存在着重大隐患,也使我国投资数百亿的北斗产业化面临困境。

现有卫星定位系统已解决室外定位问题,室内定位成为盲区。广域高精度室内外定位是位置服务的核心技术,是卫星定位领域亟待攻克的国际难题。为了打破GPS垄断,完善我国自主的导航位置服务产业链,促进北斗系统应用与产业化,提升北斗竞争力和大众市场占有率,研究团队历经十余年,在863、973等重大项目支持下,创造性地将通信与定位进行融合,构建了北斗天地一体无缝深度融合定位新体系,攻克了广域室内外无缝高精度立体定位的国际难题,建立了位置服务关键技术及应用平台,开发了系列装置与装备,率先解决了北斗和GPS室内”最后一公里”瓶颈,实现了楼层房间精确定位,水平精度1~3米,垂直精度小于1米;显著提高北斗服务能力,研究成果获授权发明专利百余项。软件著作权45项,国际、国家、行企业标准共26项,专著3部,论文百余篇,产值上百亿元。基于该技术的地理信息服务市场居国内首位,已在我国数十个城市实时交通,上千个大型场馆管理,消防救援、多个机场应急导航等应用。同时位置服务平台已实现出口创汇,在多个国家成功应用实现位置服务技术跨越,为大幅提升国家公共安全与应急救援能力提供强有力的技术支撑,对我国现代信息服务业发展有显著推动作用,社会经济效益重大。

中国钢研科技集团有限公司,北京中科三环高技术股份有限公司等五家单位联合完成的“稀土永磁产业技术升级与集成创新”,获国家科技进步奖二等奖。

稀土永磁材料具有高磁能积、高矫顽力、高性价比的优势,是信息、能源、医疗器械、风力发电、节能家电、工业电机、交通、环境保护等高技术及国防领域不可缺少的关键材料。稀土永磁产业已成为我国稀土应用领域中所占权重最大的产业(大于40%),成为在国际市场上反映我国稀土产业状况的晴雨表。

该成果在国家重大863项目、国家重点自然科学基金、部委及省市级科技计划等科研和技术工程项目的支持下,针对稀土永磁产业的总体水平和影响其长远发展的技术瓶颈,在磁体综合性能的提高、特殊性能的强化、应用领域的扩展等方面,主要形成了“稀土永磁的组织调控技术”、“低成本双主相Ce永磁体制备技术”和“热压/热流变磁体制备技术”等5项核心技术创新,取得了多项国际先进和领先的技术成果。成果已成功用于“神舟”飞船、“天宫一号”等国家重点工程,及新能源汽车、核电、风电等高技术领域,解决了特种金属永磁生产和应用的技术瓶颈,满足了不断发展的新兴产业对稀土永磁材料提出的更高要求。发表SCI文章106篇,申请发明专利81项,其中已授权发明专利32项,

相关成果已在新建或扩建的5条高性能钕铁硼和钐钴稀土永磁体生产线中推广,主要产品已在国内运用,并出口到美、欧等发达国家和地区,广泛应用于硬盘驱动器、电动汽车和混合动力汽车、风力发电、变频空调及各种新型永磁节能工业电机等高端产品中。其中,硬盘驱动器音圈电机(VCM)磁体占全球市场份额1/3左右,中科三环、宁波韵升和安泰科技为中国仅有的供应商;与此同时,我国在硬盘驱动器主轴电机应用领域,也是全球最大的粘结稀土磁体供应商(占全球市场份额1/2左右)。项目参加单位在2010年-2012年间实现稀土永磁材料的销售额超过212亿,其中,新增利润共30.8亿,新增税收12.1亿。全面提升了我国稀土永磁产业的技术水平和竞争能力。高端产品得到世界知名企业的广泛认可。为我国从稀土永磁生产大国转变为稀土永磁科技强国,成为全球最重要的高端稀土永磁材料研发与制造中心起到了巨大的推动作用。

北京交通大学、中兴通讯股份有限公司联合完成的“标识网络体系及关键技术”获国家技术发明奖二等奖。

目前,互联网已成为影响国家安全、经济发展、社会稳定等的重大基础设施,然而现有互联网日益暴露出安全性、移动性、可扩展性差,以及服务质量与资源利用率不高等诸多问题。课题组通过10余年潜心研究,发现现有互联网体系原始设计的“身份与位置绑定”、“资源与位置绑定”等特性,是造成其诸多问题的本质原因。在国家973、自然科学基金重点等项目支持下,发明了标识网络体系及关键技术,有效解决了未来互联网体系与机制这一难题。

针对现有互联网体系与机制存在的原始设计弊端,提出了以“两层模型”、“三次映射”、“四种标识”为典型特征的标识网络体系,发明了标识和映射机制,有效解决了未来互联网的体系结构难题;针对现有互联网“身份与位置绑定”问题,发明了以“接入标识”、“交换路由标识”及其分离解析映射机制为核心的关键机理、技术与方法,有效解决了网络地址欺骗、移动导致通信中断、核心网路由表极速膨胀等问题,有效提高了网络安全性、移动性和可扩展性;针对现有互联网“资源与位置绑定”问题,发明了以“服务标识”、“连接标识”及其分离解析映射机制为核心的关键机理、技术与方法,显著提升了服务质量及资源利用率等。成功研发了系列产品并通过中兴通讯进行了产业化应用。

研究成果获授权国内外发明专利58项;登记软件著作权16项;使我国主导制订了IEEE 1888、1888.2等核心国际标准;在互联网领域重要学术刊物上发表论文22篇;国际大会特邀报告10余次,产生了良好的经济效益和社会效益,为我国抢占互联网技术制高点、实现由网络大国向网络强国飞跃奠定了基础。

获奖成果为社会发展提供有力支撑

在公众众普遍关注的食品、医药卫生、环境保护、能源资源与安全等方面涌现大量优秀成果。

北京市农林科学院等单位完成的“西瓜优异抗病种质创制与京欣系列新品种选育及推广”项目获国家科技进步奖二等奖,该成果针对我国西瓜育种血缘基础狭窄、技术滞后与突破性品种选育难等问题,以提高早熟优质西瓜品种的抗病、耐裂、丰产性为育种目标,通过育种技术创新与优异抗病种质创制,选育出优势性状突出、综合性状优良的西瓜新品种,通过良种产业化带动我国保护地西瓜品种的更新换代。创新了西瓜分子标记辅助育种技术体系,解决了我国西瓜育种优异性状来源少与血缘基础狭窄的难题,选育出优势突出、综合性状领先的“京欣”系列西瓜品种,带动了我国保护地西瓜品种的更新换代。培育出国家或北京市审定品种3个,获植物新品种权1项、发明专利2项,发表论文53篇,其中SCI论文9篇,西瓜基因组论文在《自然•遗传学》(IF 35.5)上发表,被国内外同行公认为西瓜基础研究突破性成果。“京欣”类型成为全国保护地西瓜的主流与标杆品种,有力地阻击了跨国公司对我国瓜菜种业的冲击,经济与社会效益显著。不仅提升了我国西瓜育种技术水平与材料创新能力,而且也支撑了我国西瓜产业的可持续发展,对保障我国农产品的有效供给和农民增收做出重要贡献。累计销售“京欣”系列西瓜良种45万斤,创产值1.12亿元, 2011-2013年三年推广“京欣”系列西瓜品种557万亩,新增效益39.4亿元。“京欣”系列西瓜品种在华北、华东等保护地西瓜主产区占有率60%以上。

中国人民解放军总医院等单位联合完成的“肝胆胰腹腔镜手术技术体系及应用”获国家科技进步二等奖,该成果在国内首先倡导“外科微创化”理念;国际最早提出腹腔镜解剖性肝切除理论,攻克了腹腔镜肝切除关键性技术难题;开展了腹腔镜胰腺手术入路研究,解决了胰腺微创手术中显露的难题;创立了基于腹腔镜的肝内外胆管结石、胆道肿瘤微创治疗技术新体系;从而构建了以技术简洁、方法安全、恢复良好为鲜明特色的腹腔镜肝胆胰手术技术体系,改变了肝胆胰疾病外科治疗的策略和模式。建成 6 个中华医学会和卫生部腹腔镜与内镜培训基地;为全国输送大量专业人才,惠及患者众多。

 
 
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