科技創(chuàng)新，湖南交出亮眼成績單

創(chuàng)新，創(chuàng)新，再創(chuàng)新，湖南省推進創(chuàng)新型省份建設暨科技獎勵大會上的獲獎項目，記錄了近年來湖南創(chuàng)新扎實的腳印，凝結著無數(shù)湖湘科技工作者的心血，代表著湖南省的科技實力與水平，彰顯著湖湘智慧。

超高產(chǎn)雜交稻、超級計算機、超高速列車等世界級成果，已成為閃耀著自主創(chuàng)新光芒的“湖南名片”。在2月27日舉行的湖南省推進創(chuàng)新型省份建設暨科技獎勵大會上，湖南科技再添碩果。萬步炎、劉飛香、吳義強、陳萬權、趙中偉獲得第十一屆“湖南光召科技獎”;220個項目（團隊）獲得2018年度湖南省科學技術獎，其中，省自然科學獎項目48項，省技術發(fā)明獎項目22項，省科學技術進步獎148項，省科學技術創(chuàng)新團隊獎2項。

獲獎名單中，信息技術、高端制造、生物醫(yī)藥等領域百花齊放，既有補齊基礎研究創(chuàng)新短板的全新成果，也有致力于服務經(jīng)濟社會發(fā)展、改善人民生活的科技創(chuàng)新。豐碩的科技成果像一面鏡子，反映出湖南科技發(fā)展再攀高峰，創(chuàng)新力量不斷增強。

看亮點：科技創(chuàng)新結碩果

本次湖南省科學技術獎是最新修訂的《湖南省科學技術獎勵辦法》實施后的第一次評選，除獎勵標準、獎項數(shù)量有調整外，獎勵類別也有變化，如首次設立特等獎、增設省科學技術創(chuàng)新團隊獎等，并呈現(xiàn)出基礎研究成果顯著、面向國家重大需求、企業(yè)創(chuàng)新主體地位明顯等亮點。

首次設立特等獎

最新修訂的《湖南省科學技術獎勵辦法》規(guī)定，在省科學技術獎一、二、三等獎之上增設特等獎這一獎勵等級，每年評審不超過1項。曾經(jīng)連續(xù)6次位居國際高性能計算機TOP 500排行榜榜首的“天河二號超級計算機系統(tǒng)”，摘得了第一個省科學技術進步獎特等獎。

“天河二號超級計算機系統(tǒng)”由國防科技大學、中山大學、湖南大學和浪潮公司共同承擔，綜合技術水平處于國際領先行列。目前，“天河二號”作為國家超算廣州中心業(yè)務主機，已支持2800多家重點用戶單位、800多項國家課題，在大氣海洋環(huán)境、天文地球物理、新材料新能源等領域取得了一系列應用成果，在保障國家安全、促進科技進步、推動經(jīng)濟發(fā)展方面發(fā)揮了不可替代的作用。如25分鐘完成全球未來10天海洋模擬;幫助天籟計劃和天琴計劃尋找暗物質、研究引力波，甚至尋找地外生物;4小時完成人類基因組測序原本8個月的工作量;為C919做全機氣動參數(shù)優(yōu)化設計，6天完成過去2年工作量等。

同時，此次增設的省科學技術創(chuàng)新團隊獎，頒給了兩個在業(yè)界赫赫有名的團隊。

湖南大學化學生物傳感創(chuàng)新團隊擁有譚蔚泓、俞汝勤、姚守拙3位中科院院士，歷經(jīng)多年努力，在功能核酸分子識別及生物傳感方法學研究、納米尺度和分子水平上生物信息獲取的新原理與新方法、復雜體系成分分析及波譜結構解析的化學計量學研究等多個方面，獲得了多項原創(chuàng)性成果和重要科學發(fā)現(xiàn)。

長沙理工大學廣域電網(wǎng)故障監(jiān)控與災害防治創(chuàng)新團隊則是高校與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新團隊的典范，創(chuàng)造直接經(jīng)濟效益過百億元。團隊取得了多項成果，包括首創(chuàng)電網(wǎng)故障電壓行波監(jiān)測與定位技術、首創(chuàng)世界電網(wǎng)大范圍冰凍災害防治成套裝備、發(fā)明配電網(wǎng)故障分層自愈控制技術及帶電作業(yè)機器人、首創(chuàng)電網(wǎng)山火帶電防治技術與裝備等，廣泛應用于33個國家。

基礎研究取得多項突破

基礎研究是科技發(fā)展的源頭供給，是所有技術問題的總機關。在獲獎名單中，48項省自然科學獎項目創(chuàng)新成果“多點開花”，湖南在農業(yè)、礦冶、人工智能等領域取得了巨大進展。

氰化法是提金的主要方法，但氰化物有劇毒且易處理金礦資源日益枯竭，硫代硫酸鹽法是最有前途的非氰方法。獲得省自然科學獎一等獎的“復雜難處理金礦無毒催化提金基礎研究”項目，圍繞硫代硫酸鹽浸金速率慢、試劑消耗高等問題，歷時二十余年建立了完善的提金理論體系，推動了世界范圍硫代硫酸鹽浸金新技術的開發(fā)，為該方法的工業(yè)應用以及難處理金礦的高效清潔提取奠定了堅實的理論基礎。

極化雷達成像是遙感測繪、防空反導、偵察監(jiān)視等領域的前沿課題，復雜人造目標極化雷達精細成像識別是其中的重大基礎性科學難題。由國防科技大學主持完成的“瞬態(tài)極化雷達精細化成像理論與應用”針對此難題，提出瞬態(tài)極化層析精細化三維成像方法，在國際上首次對車輛級“小目標”實現(xiàn)亞米級分辨率三維精確重建。該項目獲得省自然科學獎一等獎。

堅持面向國家重大需求

從獲獎項目看，湖南省科技創(chuàng)新取得積極進展，一大批面向國家重大需求的關鍵核心技術被突破，為經(jīng)濟社會發(fā)展、保障和改善民生、保障國防安全提供了強有力的科技支撐。

為解決無砟軌道結構關鍵水泥基部件的核心問題，支撐我國高速鐵路的大規(guī)模建設，獲得省科學技術進步獎一等獎的“高速鐵路板式無砟軌道結構關鍵水泥基材料制備與應用成套技術”項目，開展了改性瀝青水泥砂漿和高品質蒸養(yǎng)混凝土等關鍵水泥基材料制備與應用技術的系統(tǒng)研究，形成了材料組成原理、制備工藝、施工工法和質量控制等成套技術。該項目推動實現(xiàn)高鐵無砟軌道的高平順性、高安全性和長服役壽命，成果應用于京滬、京廣、滬昆和哈大等15條高鐵工程建設。

超燃沖壓發(fā)動機是高超聲速飛行器的核心動力裝置，其燃燒室內氣流速度在1000m/s量級，實現(xiàn)穩(wěn)定高效燃燒，猶如“12級臺風中劃亮火柴”，難度極大，且機理復雜，被國際燃燒學界公認為科學難題。獲得省自然科學獎一等獎的“超聲速燃燒部分預混火焰穩(wěn)定理論與方法”項目，提出的超聲速火焰穩(wěn)定理論已成為國際燃燒學界主流觀點，成果應用于國家重大專項，被評價為“解決了超聲速燃燒室設計的一個關鍵難題，是我國超燃沖壓發(fā)動機自主設計方法的重要組成”，為發(fā)動機研制提供了重要理論支撐。

企業(yè)創(chuàng)新主體地位進一步提升

獲獎項目中，企業(yè)創(chuàng)新主體表現(xiàn)突出。220個獲獎項目（團隊）中，企業(yè)牽頭或產(chǎn)學研合作完成的項目124項，占比56%;22個技術發(fā)明獎和科技進步獎的特等獎、一等獎項目中，企業(yè)牽頭完成或產(chǎn)學研合作完成的項目有17項，占比77%。

針對國家航空等領域圖形處理與顯示自主可控的迫切需求，長沙景嘉微電子股份有限公司完成的“高可靠嵌入式JM5400圖形處理器系統(tǒng)”項目，應用于國內多款新研軍機、坦克、裝甲車等裝備中，填補了國內該領域的空白，解決了我軍武器裝備系統(tǒng)上嵌入式GPU完全受制于人的問題，實現(xiàn)了國產(chǎn)化替代和自主可控。

傳統(tǒng)汽車車身開發(fā)存在周期長、投入高、風險大的行業(yè)難題。湖南大學和湖南湖大艾盛汽車技術開發(fā)有限公司聯(lián)合完成的“基于力學模型驅動多元材料超輕量化車身快速設計快速制造快速檢測”項目，重塑了車身設計的方法和理論，再造了車身生產(chǎn)流程，設計周期縮短30%，制造周期與成本均降低60%～80%，焊點定位精度提高3倍以上。該成果近三年的直接銷售額超過47億元，新增利潤4.8億余元。項目開發(fā)的多個汽車品牌技術反許可到美國通用汽車公司，許可費超1億美元。

看項目：將顛覆和超越進行到底

薄壁構件制造、智能感知與學習控制、炎癥性皮膚病發(fā)病機制……這些獲得2018年度湖南省科學技術獎的項目，有的解決了世界性難題，有的填補了國內空白，還有的達到了國際領先水平。它們將顛覆和超越進行到底，改變著人們的生活。

造世界最大火箭貯箱瓜瓣

中南大學與中國航天科技集團一院聯(lián)合攻關，創(chuàng)新性地采用“大型構件蠕變時效形性一體化制造關鍵技術及應用”技術，研制出世界上最大的火箭貯箱瓜瓣。該瓜瓣直徑達10米級，強度提升10%，且成形精度達毫米級。項目獲得省技術發(fā)明獎一等獎。

瓜瓣是火箭貯箱的重要結構件，其成形精度和性能直接影響貯箱結構的裝配焊接質量和火箭的結構效率。與此前國內最大的直徑5米的貯箱瓜瓣相比，10米級瓜瓣的直徑和厚度均增大了近1倍，現(xiàn)階段傳統(tǒng)瓜瓣成形所采用的拉深和拉形方式均難以滿足其性能和精度要求。

因此，研究人員創(chuàng)新性地采用“蠕變成形技術”，實現(xiàn)了瓜瓣的高性能精確成形。項目團隊突破了3項關鍵技術，使貯箱瓜瓣的力學性能提高了近10%，成形精度達到了毫米級，厚度均勻性也顯著提高。同時，由于大幅縮減工序，瓜瓣成形效率得到提高，成本也有所降低。

10米級貯箱瓜瓣成形技術的突破，為我國重型運載火箭10米級貯箱原理樣件的研制奠定了堅實基礎，也為火箭結構輕質化做出突出貢獻。未來，該技術可推廣應用于其他型號結構件的研制生產(chǎn)。

為新一代機器人賦予聰慧“大腦”

自主系統(tǒng)是指各種機器人系統(tǒng)，在無人干預下，具備類似人一樣的感知、決策和控制能力，完成預定目標。單一環(huán)境下的機器人如工業(yè)機器人發(fā)展日趨成熟，但復雜場景如非結構化道路、水下作業(yè)等需要移動機器人面臨外界的千變萬化，智能感知與學習控制難度陡增，亟需從基礎研究尋求突破。

國防科技大學“復雜場景中自主系統(tǒng)的智能感知與學習控制”項目負責人徐昕教授介紹，機器人智能感知的一個重要方面就是類似人的視覺，復雜場景下從圖像中很快找到自己關注的目標，也就是具備注意力選擇機制;學習控制則是機器人通過強化學習或者迭代學習優(yōu)化行為操控能力。在復雜場景中，這兩個步驟都需研究突破機器人智能感知與學習控制的新理論和新算法來實現(xiàn)。

對此，“復雜場景中自主系統(tǒng)的智能感知與學習控制”項目組經(jīng)過近二十年的潛心研究，以自主駕駛車輛和水下仿生機器人兩類典型的自主系統(tǒng)為應用對象，在復雜場景視覺顯著性檢測的多尺度頻域分析方法、基于稀疏核特征的自評價學習控制理論和方法、水下自主系統(tǒng)的仿生流場感知機理與預測型學習控制方法等方面取得重要創(chuàng)新，研究成果推廣應用于汽車自主駕駛系統(tǒng)、仿生波動長鰭樣機等自主無人系統(tǒng)。該成果獲得省自然科學獎一等獎。

炎癥性皮膚病研究診治進入分子層面

銀屑病、特應性皮炎、濕疹是一組常見的慢性炎癥性皮膚病，據(jù)不完全統(tǒng)計，發(fā)病率在20%以上。由于確切的病因及發(fā)病機制尚未完全闡明，缺乏徹底治愈的臨床藥物，遷延難愈且復發(fā)率高。由中南大學湘雅二醫(yī)院牽頭的“炎癥性皮膚病發(fā)病機制及診治技術的創(chuàng)新與應用”項目，歷經(jīng)近二十年研究，揭示了發(fā)病機制中的關鍵環(huán)節(jié)與靶點，創(chuàng)新了診療技術及策略，從整體上提高了炎癥性皮膚病的診療水平。該項目獲得省科技進步獎一等獎。

項目組負責人陸前進教授介紹，已發(fā)現(xiàn)了銀屑病、特應性皮炎發(fā)病的關鍵環(huán)節(jié)與基因，為這些疾病的治療提供潛在新靶點及途徑。如針對銀屑病，項目組在國際上首次發(fā)現(xiàn)表觀遺傳學機制調控的miR-210表達異常升高介導了銀屑病中免疫失衡及皮損的形成，率先建立了我國銀屑病角質形成細胞發(fā)病機制的細胞分子模型及動物模型，建立了表皮 VEGF-VEGFR 等銀屑病靶向治療模式。

此外，研究還初步揭示了特應性皮炎患者FCERIG基因高表達的分子機制，并成功制備用于修復特應性皮炎皮膚屏障功能的保濕外用制劑，獲得國家發(fā)明專利。（本刊綜合）