日前,2020年度北京市科學技術獎在2021年中關村論壇上揭曉,北京大學作為第一完成單位榮獲6個專案獎,其中一等獎3項,二等獎3項。此次的獲獎專案,充分體現了北京大學在生物醫學和資訊科學方面的綜合優勢,在基礎研究和關鍵技術研發方面全面取勝,特別是在醫學資訊、醫學工程、人工智慧技術等領域交叉融合、開花結果,為服務首都、服務人民健康作出了貢獻。
北京市自然科學一等獎
獲獎專案:腫瘤浸潤T細胞的單細胞圖譜
完成人:張澤民、任仙文、胡學達 等
第一完成單位:北京大學生物醫學前沿創新中心
腫瘤微環境是影響腫瘤生長、轉移及各種臨床特徵的重要因素,對免疫治療尤其起著決定性的作用。但腫瘤微環境的複雜性對傳統研究手段構成極大挑戰,限制了人類對腫瘤微環境的深入認識。張澤民教授帶領的團隊在單細胞水平上刻畫了肝癌、肺癌和結直腸癌腫瘤微環境中T細胞的組成、狀態與動態行為,取得了以下三方面的成就。1. 揭示了腫瘤浸潤T細胞組成和表型與癌旁組織和外周血T細胞的顯著差異及其聯絡,並闡明瞭它們在癌種之間的共性規律和個性差異;2. 發現了多組可以預測癌症患者轉歸及對腫瘤免疫治療響應的細胞靶標和分子靶標。3. 開發了原創的單細胞大資料生物資訊學分析工具STARTRAC和GEPIA。這些研究工作發表在Cell、Nature、Nature Medicine等國際學術期刊,被Science、Nature、Cell、Annual Reviews、Nature Reviews等雜誌廣泛引用和跟蹤研究。
北京市技術發明一等獎
獲獎專案:複雜口腔修復體的人工智慧設計與精準仿生製造
完成人:孫玉春、王勇、周永勝 等
第一完成單位:北京大學口腔醫院
口腔數字化修復技術能顯著提高口腔修復的效率與精度。研究團隊依託口腔數字化醫療技術和材料國家工程實驗室、國家衛生健康委口腔數字化醫療技術重點實驗室等平臺,自主創新研發的複雜修復體人工智慧設計軟體、口腔醫用金屬智慧3D列印系統和仿生疊層氧化鋯材料,有助於實現口腔修復過程的精準、智慧、高效,與患者戴入修復體後的個性功能相匹配。在部分領域實現了中國自主高階口腔醫療技術裝備在全球牙科市場的突破,專案研發了8種口腔數字化修復核心技術產品和2種臨床診療方案,顯著提升了複雜修復體設計效率、金屬修復體制造精度和陶瓷材料仿生效能,填補了國內空白。與國際同類技術對比,仿生設計效率、製造精度提升1倍,診療難度和應用成本降低50%,關鍵技術指標達國際領先水平。該專案轉化成果卓著,部分轉化產品已應用於中國各省及五大洲120個國家,全球年應用量近千萬顆牙齒修復體。
北京市科技進步一等獎
獲獎專案:放射性粒子微創治療腫瘤體系建立與臨床應用
完成人:王俊傑、黃明偉、劉博等
第一完成單位:北京大學第三醫院
復發難治性腫瘤缺少有效治療方法,是亟待解決的臨床難題。專案組歷時20年開創性的對放射性粒子近距離治療(Radioactive Seed Implantation Brachytherapy, RSI-BT)進行系統深入的研究,取得如下創新成果:1. 率先應用RSI-BT治療難以行手術或放/化療的復發難治性腫瘤,在不明顯增加毒副反應的同時取得了良好療效,多篇研究成果進入美國近距離治療指南及國內放療指南;2. 攻克放射性125I粒子製備技術,率先實現125I粒子國產化及批次生產(國藥準字H20045969),揭示125I殺傷腫瘤細胞的機制及放射生物學效應,為其臨床治療奠定了理論基礎;3. 研發出適用於全身的RSI-BT治療計劃系統(國械注準20173704662),解決了RSI-BT手術規劃及劑量驗證等問題,主編國家首部行業標準(YY/T 0887-2013);4. 研發出3D列印個體化模板(京海械備20160001號)及RSI-BT輔助裝置,解決了RSI-BT操作質量不易控制和複雜區域難以精確實施等難題,使該項技術標準化、易於普及。專案組建立了涵蓋粒子製備、裝置研發、臨床規範的RSI-BT治療腫瘤體系,使其原創於中國、領先於國際,已推廣應用至1000多家各級醫院,社會及經濟效益顯著。
北京市自然科學二等獎
獲獎專案:低功耗小型化矽基光電子器件機理與關鍵技術
完成人:周治平、王興軍、胡飛飛 等
第一完成單位:北京大學資訊科學技術學院
矽基光電子學是探討微奈米量級光子、電子、及光電子器件在不同材料體系中的新穎工作原理,並使用與矽基積體電路工藝相容的技術和方法,將它們異質整合在同一矽襯底上,形成一個完整的具有綜合功能的新型大規模光電整合晶片的一門前沿科學。獲獎團隊是國內最早開展矽基光電子晶片研究的團隊之一,針對低功耗小型化矽基光電子器件機理與關鍵技術展開了深入系統的研究,在矽基發光、矽基調製器、矽基探測器、濾波器、功分器、波導模式轉換器、光柵耦合器、偏振分束/合束器、偏振旋轉器、矽基表面等離子激元器件,以及 100G 高速矽基光電子收發整合晶片等關鍵功能器件和整合晶片的研究中取得了多項成果,其中包括揭示了制約矽基片上鐳射器發展的關鍵因素;突破衍射極限構建超小型化矽基光電子器件;提出了低功耗熱穩定片上光互連繫統;填補了國內空白的 100Gb/s 矽基光調製和光相干接收光子整合晶片,為我國在矽基光電子技術方面的進一步研究和產業發展奠定了廣泛深厚的基礎。
北京市技術發明二等獎
獲獎專案:智慧化軟體開發關鍵技術-需求知識建模與程式碼自動推薦研究與應用
完成人:李戈、金芝、張霞 等
第一完成單位:北京大學資訊科學技術學院
智慧化軟體開發關鍵技術-需求知識建模與程式碼自動推薦研究與應用
軟體產業日益成為社會經濟發展的戰略性基礎產業,是經濟轉型和產業升級的重要支柱。面對快速增長的軟體開發需求,傳統軟體開發方法存在的自動化程度相對較低、開發週期相對較長、開發成本相對較高的問題,成為制約我國軟體行業深入發展的重要瓶頸。本成果將人工智慧技術與軟體開發相結合,對傳統的軟體開發方法與工具進行智慧化升級和改造,以達到提高軟體開發效率、降低軟體開發成本、改善軟體易維護性的目的。該專案圍繞融合領域需求知識建模、程式碼表示學習與智慧推薦、基於知件的軟體框架,建立了計算機軟體智慧財產權保護體系,自主研製了“aiXcoder智慧程式設計系統”,研製了面向領域的“SaCa DeepCogni知識服務平臺”,應用於百度公司、北京控制工程研究所、東軟集團等近30家企業和單位,支援了“嫦娥四號”探測器等國家重大工程;為企業創造了可觀的經濟效益;aiXcoder個人版全球累計使用者超過30萬人。該專案的成果對於提高我國軟體行業的整體智慧化水平、提升軟體產業的生產力、突破軟體產業的發展瓶頸具有重要意義。
北京市科技進步二等獎
獲獎專案:大規模跨語言程式碼安全檢測技術及應用
完成人:張世琨、馬森、高慶等
第一完成單位:北京大學軟體工程國家工程研究中心
軟體程式碼安全檢測技術是保障軟體安全的重要手段,但是軟體程式碼安全檢測工具被國外廠商壟斷乃至禁運。專案組自2012年起,聚焦軟體程式碼安全檢測技術,持續開展深入研究並開發出具有國際先進水平的系列工具,主要技術創新點包括:1. 提出了基於程式複雜度的自適應分析方法,實現了檢測精度和效率的有機平衡;2. 提出了跨語言程式碼統一表示模型,實現了千萬行大規模跨語言程式碼檢測能力;3. 提出了基於程式碼大資料的不完整程式碼智慧補全和解析方法,解決了現有程式碼安全檢測工具對程式碼可編譯性的強依賴問題。4. 設計了基於動靜結合的缺陷自動驗證機制,構建了基於跨模態多粒度程式碼語義表示的缺陷自動分類模型,在基本不影響缺陷召回率的情況下減少50%以上的誤報。專案研製的庫博軟體程式碼安全檢測系列工具,整體檢測能力達到了國際先進水平,覆蓋航空、航天、電信、核能、電力、軌道交通、網際網路、金融、政府等多個安全關鍵領域。專案解決了軟體程式碼安全檢測的卡脖子關鍵技術,為構建我國自主可控的安全檢測生態系統提供了有力保障。
延伸閱讀:
2020年度北京市科學技術獎授獎14位科學家、150項成果。其中,自然科學獎35項,包括一等獎8項,二等獎27項;技術發明獎11項,包括一等獎5項,二等獎6項;科學技術進步獎104項,包括一等獎35項,二等獎69項。
相關資訊見北京市人民政府官方網站「連結」
2020年度北京市科學技術獎全部獲獎名單「連結」
來源: 北京大學新聞網