方忠在闪现注解筹谋弘扬。新华社记者 金立旺摄

汤广福（中）指点团队开展柔性直流输电时间研发。 国网智能电网筹谋院供图

李玉在稽查黑木耳工场化栽培情况。丁 雷摄

于金明（中）在为患者制订诊疗决议。山东第一医科大学附属肿瘤病院供图

6月24日，世界科技大会、国度科学时间奖励大会和中国科学院第二十一次院士大会、中国工程院第十七次院士大会繁密召开。2023年度国度科学时间奖共评比出250个名堂和12名科技大家。获奖者们锚定科技强国支持贪图，支柱“四个面向”、勇攀科技岑岭，竭力于为中国式当代化支持孝敬力量。

凭证国度科学时间奖励责任办公室的推选，咱们采访了部分获奖名堂的完成东谈主，先容这些恶果取得的迫切冲突，展示科研东谈主员矢志创新、加速完竣高水平科技自立自立的风韵。

——编  者

国度当然科学奖一等奖“拓扑电子材料狡计展望”

掀开贯通物资世界的新视角

本报记者  吴月辉

国度当然科学奖一等奖是我国当然科学领域的最高奖项，在科技界备受翔实。

在日前揭晓的2023年度国度科学时间奖中，中国科学院物理筹谋所长处、中国科学院院士方忠团队的拓扑电子材料狡计展望名堂取得这一盛誉。

长期以来，方忠团队接力于于凝华态物资中新奇量子景色的狡计与表面筹谋。

“凝华态物理主如果筹谋物资的各类气象。”方忠说，“夙昔，公共觉得通盘物资的气象皆不错用对称性来形色。但事实并不是十足如斯。此次获奖名堂的迫切风趣就在于使得咱们贯通到物资世界还有一大类物态需要用拓扑这个认识来形色，咱们称之为拓扑物态。不错说，这两大类加起来才是通盘物资的气象。这极大拓展了咱们的融会规模。”

拓扑，是数学中终点迫切的认识，用于筹谋几何物体在连气儿形变下保持不变的性质。自后，这个认识被科学家援用到物理学中，形色材料中电子散布的合座气象。

方忠团队对拓扑电子材料的筹谋，不错讲究到2003年。“那时我刚刚从海外回到中国科学院物理筹谋所责任。我在筹谋中发现，铁磁体中电子态造成的磁单极，导致了内禀的反常霍尔效应。”他回忆说。

20多年来，方忠团队一直在该领域潜心耕种，取得了累累硕果——

2010年，方忠等东谈主建议了完竣量子反常霍尔效应的材料体系和具体决议；

2013—2014年，国际上多个践诺团队在他们建议的材料体系中，精确地不雅测到了量子反常霍尔效应，证据了表面预言；

2015年，团队狡计发现了外尔半金属，并被践诺飞速证据。其后，他们还建议了节点线半金属、三重简并半金属等，进一步拓展了拓扑半金属材料眷属；

2019年，团队完成了拓扑电子材料数据库的支持，从3万多个已知的材料中筛选出近8000个拓扑非平淡的材料，加速了拓扑电子材料的发现和筹谋。

现时，拓扑新物态、新材料和新景色筹谋成为国际热门，拓扑材料体系不停披露。丰富新奇的拓扑物性，也为新式功能器件的应用奠定了迫切的科学和材料基础。

方忠说：“一般物资材料因为有电阻，电子在传输过程中就会产生热量。诈欺这些新的拓扑材料，就有可能完竣莫得电阻的电子输运气象，从而降顽劣耗。”

此外，该团队还建议并完竣了一种全新的拓扑不变量狡计设施，并已发展成为筹谋拓扑性质的措施狡计设施。同期，他们也提供了一种新的筹谋范式，加速了新物态和新材料的发现。

拓扑电子态的认识，也被飞速引申到其他领域。

据了解，中国科学院物理筹谋所的一个团队在光学器件的遐想中使用了数学的拓扑旨趣，使得该半导体激光器的聚光效果擢升了数十倍。

方忠提到，畴昔团队的筹谋要点方针之一，是基于拓扑材料数据库，持重筹谋具有应用出息的拓扑材料和拓扑量子效应，包括磁性拓扑态、手性费米子、拓扑热电等。同期，研发有关的材料和物性狡计才调、制备和表征测量的践诺开发等，推动拓扑电子器件的创新和应用。

谈起这些年的拓扑电子态筹谋历程，方忠示意，作念科学筹谋需要长期积贮和不辞而别，才会有取得冲突的可能。

“拓扑态是贯通物资世界的全新视角，为变革性时间的出现提供了全新的物理旨趣与本色材料，我笃信拓扑期间的早晨行将到来。”方忠说。

国度时间发明奖二等奖“柔性直流换流器关节时间及应用”

探索电网变调的新旅途

本报记者  喻想南

风能、光能等清洁动力由于存在发电波动性和间歇性等短板，大领域并网会影响电网褂讪运行。破解这一难题，柔性直流输电时间是迫切妙技之一。

2004年，时任中国电力科学筹谋院输配电国度工程中心副主任的汤广福携带研发团队，开启新一代直流输电时间的探索。

很长一段时刻，粗糙清洁动力大领域并网接入挑战，国际主流搞定决议是海外建议的轻型直流输电时间。该时间不依赖电网电压换相、铁心更生动，但电压低、容量小，无法知足千兆瓦级跨区域输电需求。

有莫得更好的完竣旅途？研发团队贯通到，模块化多电平时间门道大约是个好设施。但该门道仅是一个认识，从电气完竣、机械结构、仿真考证到教训设施等均无前例可循。“从搞清旨趣到工程完竣，全靠我方摸索。”国网智能电网筹谋院总工程师贺之渊回忆。

模块化多电平换流器由数百以至数千个模块组成，每个模块等于一个小电源，各个模块独当场参加切出铁心，既要督察本人的能量糊涂均衡，还要完竣致体的交直流变换功能，作念好终点艰巨。

2005年，贺之渊加入团队时，正在中国电力科学筹谋院攻读博士学位。在汤广福指点下，贺之渊和筹谋团队在“无东谈主区”摸爬滚打，经过10余次遐想迭代、70余次大家评审，初次建设了完备的柔性直流输电时间筹谋表面体系，攻克了数字电路在高电位地方的高耐压才和洽高抗电磁侵扰难题，并于2010年顺利研制出柔性直流换流阀工程样机。

工程应用，作念出样机仅仅第一步。2011年7月，亚洲首条柔性直流输电工程在上海建成，完竣了我国柔性直流输电时间领域零的冲突。国度电网有限公司由此成为全球第三家十足掌抓柔性直流输电成套开发遐想、教训、调试和坐蓐全系列中枢时间的企业。

在此基础上，国网智能电网筹谋院牵头的研发团队，攻关更高参数等第的柔性直流输电装备，朝着千兆瓦级容量的贪图进发。多年竭力于结出硕果：团队揭示了换流器换流机理，建议了动态多物理场详细调控设施，发明了换流器高速精确铁心保护时间……一系列紧要创新，助推我国在该领域迈向世界前方。

2013年，团队研制出世界首个±320千伏/1000兆瓦柔性直流换流器，破解了柔性直流向千兆瓦级以上容量发展的时间瓶颈。2015年，该居品在厦门±320千伏柔性直流输电科技示范工程中顺利应用，为大型城市可靠供电开辟了新门道。2020年，我国建成世界首个±500千伏/3000兆瓦张北柔性直流电网教训示范工程，让“张北的风点亮北京的灯”。

中国柔性直流时间如故走向世界。2022年，国网智能电网筹谋院牵头的中国团队与国际同业竞技，顺利中标±320千伏/1030兆瓦德国BorWin6海优势电柔性直流工程。该工程对系统可用率、平台分量、新式铁心策略等方面条款终点严格，团队在价钱高于竞争敌手的情况下，依靠最高时间评分脱颖而出。

高端输电时间初次进入欧洲商场，印证了我国柔性直流时间及柔性直流换流阀等高端电气开发的竞争力。

贺之渊示意，现在团队正在研发新式柔性直流输电时间。该时间在保留柔性直流输电时间优点的同期，又具备惯例输电时间低损耗、高电压、大容量的性情，从而兼具经济性和时间先进性。

“20年来，我国柔性直流输电时间完竣了从追逐到引颈的跨越式发展。锚定贪图，连续攻关，自主创新出息繁花，也本领特等。”贺之渊说。

国度科技越过奖一等奖“食药用菌全产业链关节时间创新及应用”

推动食药用菌产业高质地发展

本报记者  刘诗瑶

如今，食药用菌产业已成为继粮、油、果、蔬后我国第五大农业栽培业，是保险国度食粮安全和激动乡村全面振兴的迫切产业。据统计，我国单是食用菌年产量40多年来就增长了700多倍，从1978年5.7万吨到现在超4000万吨，年产值达3000多亿元。

小蘑菇变成大产业、造福民生福祉，背后是科技创新的力量。由中国工程院院士李玉领衔的科研团队，历经多年攻关，通过食药用菌育种、栽培、加工全产业链关节时间创新及应用，推动产业完竣高质地发展。

作念好中国东谈主我方的食药用菌资源打听与保育，是李玉团队从事科学筹谋迫切的贪图之一。为了保护菌类种质资源，团队成员走遍了大江南北。每年4月底5月初，团队就启动长远当然保护区，每隔10天到山上集合采一次蘑菇，总结整理费力……如斯周而复始，一般会连续到9月份，险些联贯野生蘑菇的通盘孕育周期。团队成员不怕勤苦，不仅炼就了不怕蚊子咬的“技能”，还练出了深山识路的智商。通过看月亮、看星星、看树皮来识别方针，遇山顺坡走、遇水顺水走等，皆是他们的“不迷途真经”。

基于长年采样打听，李玉团队对我国典型生态系统进行了菌物资源打听及系统分类筹谋，发表新种130余个，纪录中国黏菌430余种，占世界已知种的43%。李玉也成为第一个为黏菌定名的中国东谈主。他建议了菌物各类性“一区一馆五库”想路，构建了菌物各类性保护创新体系——在当然保护区里竖立菌类保育区，支持标本馆，打造菌种库、活体库、灵验物资库、基因库和信息库，建成国际率先、年入库量世界最多的食药用菌种质资源库，为世界菌物资源保育提供了中国决议。“即使咱们追不上某个菌类物种隐匿的速率，有一天也能从库里进行信息溯源，完竣再诈欺。”李玉说。

为更好激动食药用菌产业，李玉团队推动栽培时间更始，创建“表型+基因型+功能因素+活性评价”精确育种时间，选育具有自主常识产权的主栽新品种42个。每年，李玉皆要携带团队成员长远田间地头、菇棚车间开展科普宣传。每到这个时候，周围的菌农就像过节相通，从四面八方赶来，为的是听他一堂课。据不十足统计，李玉团队先后培训当地时间主干8000多东谈主，放射带动菌农3万余户。

李玉团队率先建议并践行“木腐菌草沉迷”表面，木腐菌从“吃木”变为“吃草”，坐蓐1吨食用菌干品可蹧跶1.33吨秸秆，经济效益擢升3.42倍，累计蹧跶农业灭亡物1.24亿吨。团队还开发出黑木耳全日光间歇弥雾栽培和小孔出耳时间，完竣黑木耳大田“地栽”的更始性变调，栽培面积36年加多1000倍。他们搞定了朔方食用菌发展中的工程时间难题，完竣了“南菇北移”“北耳南扩”的食用菌产业发展策略。

在李玉看来，“蘑菇不仅仅一盘菜”，必须走向深加工。他携带团队研发出木耳冰淇淋、木耳脆片、木耳茶、木耳益生菌等新址品，造成木耳全链条居品矩阵，带动庶民脱贫致富。

李玉团队还把食用菌栽培时间引申到非洲。针对赞比亚的热带景色，他们集成创新出合妥贴地栽培的食用菌品种8个和配套坐蓐时间体系。

李玉团队莫得罢手前行的脚步，他们更大的空想是让中国发展为食药用菌产业强国，让老庶民吃上更健康、更省心的好蘑菇。“对这个空想，咱们满怀信心。”李玉说。

国度科技越过奖二等奖“肺癌放疗湮灭分子靶向和免疫颐养的关节机制与临床应用”

为肺癌诊疗遐想精确决议

本报记者  谷业凯

在山东第一医科大学附属肿瘤病院，一场由该院院长、中国工程院院士于金明牵头开展的肺癌多学科湮灭诊疗正在进行。从2015年启动，多学科湮灭诊疗已成为于金明乃至全院医师每周固定的责任安排。“咱们集合不同学科大家的聪惠，以精确会诊和颐养为前提，提供以患者为中心的个体化诊疗决议。”于金明说。

肿瘤是极其复杂的疾病，很是是肺癌，不同的颐养设施可能有不同的疗效和反作用。放疗是肺癌最灵验的局部颐养妙技之一，在医学时间越过、多学科交叉和会的布景下，若何使放疗湮灭分子靶向和免疫颐养等颐养式样，从合座上提高疗效、使患者获益最大化，是于金明和团队一直在想考的问题。

于金明深知，要在临床上取得冲突，筹谋必须奔着基础去。在肺癌放疗湮灭分子靶向和免疫颐养的筹谋中，团队从基础层面有计划湮灭给药机制，画图了我国放疗重塑机体抗肿瘤的“免疫图谱”，并通过系列细胞和动物筹谋，发现了放疗诱发免疫应答的关节通路及靶点，在分子水平上筛选出湮灭颐养的新靶点、新机制。于金明团队在放疗免疫基础筹谋方面取得的恶果，为临床挪动提供了表面基础，在国际上产生了迫切影响。

为了在分子层面取得精确的颐养决议并监测疗效，团队还自主建设了中国肿瘤东谈主群基因组数据库，构建了多款高通量测序检测组套，开发了与之对应的全自动生物信息学分析历程，完竣肺癌免疫微环境的分子影像可视化，为科学筹谋和临床应用打下坚实的基础。团队成员、山东第一医科大学附属肿瘤病院科教外事部主任陈大卫说：“咱们开发的系列居品和检测时间灵敏度高，在国表里取得多项专利授权，有关试剂盒居品获国度药品监督照看局批准上市，已在国表里超150家医疗机构使用。”

针对放疗带来的正常组织损害，团队创新建议了“免疫变调精确蓄意”理念。他们研发的专利时间“一种照耀剂量详情设施及系统”，能够遐想出精确动态变调的放疗决议，完竣飞秒级、高精度的“靶区”勾勒。

“咱们将新式靶向、免疫颐养药物与精确放疗时间联结，通过世界多中心的临床筹谋，考证了免疫颐养在中国肺癌患者中的安全性和灵验性，创建了放疗湮灭分子靶向和免疫颐养的‘高效低毒’新策略，显赫提高了肺癌患者的糊口率，减少了正常组织并发症，为肺癌颐养的全程精确化提供了有劲支撑。”团队成员、山东第一医科大学附属肿瘤病院副院长邢力刚先容。

个体化、精确化颐养，需要全面的医疗数据支撑和多学科合作机制。在于金明携带下，山东第一医科大学附属肿瘤病院建设多学科湮灭诊疗款式，完竣对新住院肺癌患者的全袒护。

“支柱‘面向东谈主民人命健康’，条款咱们以临床需求为导向作念科研，擢升患者的健康水和气生活质地，为健康中国支持作出孝敬。”于金昭示意，下一步，团队将加强临床筹谋，建设大型临床教训聚积，聚积肺癌患者临床、病理等多维度信息，力图早日建成“恶性肿瘤免疫放疗”数据平台，为临床教训提供数据支撑，为临床医师提供最新的筹谋恶果、颐养决议和临床指南。

《东谈主民日报》（2024年07月15日 第19版）