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解决“卡脖子”技术难题!湖北创新项目出征第一届全国博士后创新创业大赛

发布时间:2021/12/17 创新 浏览:31

第一届全国博士后创新创业大赛总决赛将于12月18日至20日在广东佛山举行。这是我国博士后制度实施以来举办的规格最高、规模最大、覆盖面最广的全国性博士后创新创业赛事。
大赛启动后,共吸引湖北省内200多个博士后创新创业团队报名参赛,人才汇聚的荆楚大地热潮涌动。经过半年时间层层选拔,湖北省最终遴选出36个创新创业项目团队、4个揭榜应征团队,武汉大学、华中科技大学单独组队推荐46个项目参加全国总决赛。日前,湖北参赛的博士后创新创业团队已完成赛前培训,整装待发。
湖北省人社厅相关负责人介绍,此次参赛的湖北项目一定程度上代表了当前湖北科技发展趋势,一些创新项目有效解决了“卡脖子”技术难题。
为微血管打造“拍照神器”
武汉协和医院博士后赵煌旋在7年前就踏上了一条利用光声成像技术实时显示活体肿瘤微血管的研发创新之路。7年时间里,团队在理论推导、硬件研发中攻克了数道难关。
“搭建光路的时候,先搭第一遍,发现有问题就推倒重来,再按照新的理解重新搭一遍,一直搭到我们觉得满意了为止。包括算法也是。设备最初版做出来后,我们就开始和科研院所合作,一边应用一边持续升级。”赵煌旋说。
记者了解到,光声成像是近些年迅速兴起的一种无创性影像技术,以激光为光源,如果激光很强,势必会对人体造成灼伤。赵煌旋团队做到了在超低激发光剂量下,仍然能够实现高质量成像,可以非常准确地看清哪里是血管,哪里是肿瘤。
目前,一款由武汉协和医院、中科院先进技术研究院等团队共同研发的活体肿瘤微血管人工智能光声成像仪器,已经参与了多项癌症治疗课题的研究。赵煌旋期待他们的仪器能够为癌症患者带去福音:“希望我们的技术能够与研究癌症治疗策略的科研院所合作,共同生成有价值的新见解。”
开启“永不充电”新时代
温差电技术是一项通过利用高、低温热源之间的温差从而起到发电效果的技术。几年前,华为着力自主研发芯片技术,找到了武汉科技大学博士后冯波团队定向开发温差电技术,用于华为5G基站、光模块智能芯片等领域。
通过坚持不懈的探索,冯波团队攻克了温差电技术瓶颈,研发的产品在国内遥遥领先,核心技术——高性能DRB材料制备技术和芯片的封装技术达到国际领先水平。
“高性能DRB材料制备技术非常难做。”冯波告诉记者,他们自己设计模具,慢慢摸索,几年后使用团队特有的等通道转角挤压工艺得以实现。紧接着,通过SMT生产工艺完成了芯片封装。
眼下,冯波团队将温差电技术成功应用在了不同领域,包括中石油余热发电系统、智慧农业环境热量自发电监测系统、体温发电手表等。其中最具代表性的是“物联网传感器环境能量电池”项目,以环境热量为能源,实现温差发电,为无线物联网传感器设备提供永久电力,或将开启芯片环保节能新纪元。
16年打造中国航天软件产业“操作系统”
中国地质大学博士后王茂才团队的“卫星星座覆盖分析关键技术与应用”项目经历了长达16年的不懈研究。
项目研究核心——卫星星座覆盖分析和规划调度,是航天领域的核心工作。无论是遥感卫星、导航卫星,还是通信卫星,最基础的工作就是要确定卫星能够覆盖的范围,即覆盖分析,从而实现对地观测、位置确定以及数据传输。而规划调度是对天上各类卫星的任务进行安排,确保天上的卫星都能有条不紊地工作。例如发生重大地震后,就需要确定哪些卫星能够对灾区实现覆盖观测,进而对相关卫星的任务进行规划与调度安排,实现卫星对灾区的应急观测与成像。
16年的研究由浅入深,从简化的数学模型,到理论与工程的结合;从设计航天工具软件,到以构建航天基础操作系统为目的。目前,王茂才团队基于C语言开发了卫星对地观测通用仿真软件平台CSTK,实现了关键核心技术的自主可控。
王茂才介绍,他们的研究成果已经在数十家航天科研院所得到应用:“我们的研究已应用于‘嫦娥二号’的轨道论证,‘天问一号’的发射窗口、轨道中途修正、轨道误差传播等方面,并在国家高分重大专项、北斗系统可靠性重大专项、国家民用空间基础设施、国家自然灾害空间信息基础设施等国家重大工程中得到应用与检验。”
王茂才希望,通过参加第一届全国博士后创新创业大赛进一步优化项目技术。他说,构建航天基础操作系统未来还有很长的路要走,他们的研究不会止步。