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2020 年度国家科学技术奖揭晓

2021 年11 月3 日，国家科学技术奖励大会在京举行。2020 年度国家科学技术奖共评选出264 个项目、10 名科技专家和1 个国际组织。其中，荣获国家最高科学技术奖2 人，分别为中国航空工业集团有限公司顾诵芬院士和清华大学王大中院士。

2020 年度国家自然科学奖评选出一批原创性成果，其中有的聚焦基础研究，有的瞄准应用基础研究或民生领域的重要科学问题。比如，两项自然科学奖一等奖全部由化学领域研究成果摘得，其中，中科院大连化物所包信和团队原创性提出了“纳米限域催化”新概念并成功实践，引领和推动了催化学科的发展。

2020 年度国家科学技术奖励评审工作在延续有关做法基础上采取了一些新举措，获奖项目也呈现出新特点。

为贯彻实施《关于深化科技奖励制度改革的方案》关于三大奖调整奖励对象由“公民”改为“个人”的要求，奖励长期在华工作的外籍人士。2019年，国家科学技术奖首次在自然科学奖中试点向外籍专家开放，2020 年度，自然科学奖、技术发明奖、科技进步奖三大奖全部向外籍人士开放，最终，由外籍专家主持或参与完成的获奖项目有5 个。国际科学技术合作奖共受理来自22 个国家的54 位候选人和1 个国际组织，再创历史新高。中外科学家们携手在基础研究、全球性问题等多个领域开展科技交流合作，共同增加了人类社会的公共知识和集体智慧，生动践行了人类命运共同体理念。

中国成功发射可持续发展科学卫星1 号

2021 年11 月5 日，我国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭将可持续发展科学卫星1 号（SDGSAT-1）发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。

SDGSAT-1 卫星为太阳同步轨道设计，搭载了高分辨率宽幅热红外、微光及多谱段成像仪3 种载荷，设计有“热红外+多谱段”“热红外+微光”以及单载荷观测等普查观测模式，可实现全天时、多载荷协同观测。同时，拥有月球定标、黑体变温定标、LED 灯定标、一字飞行定标等星上和场地定标模式，保证了精确定量探测的需求。

SDGSAT-1 卫星的微光载荷是国际首个高分辨率夜光遥感载荷，可以精确识别城市次干路及小区灯光分布特性，还可以通过彩图提升灯光及地物识别能力，探测城市夜间颗粒物浓度。

SDGSAT-1 卫星的热红外载荷拥有目前全国最高30 米空间分辨率、300千米量级的幅宽，可以提供全球范围地表的高精度长波红外数据，实现对城市发育和空间格局的精细刻画。

此外，SDGSAT-1 卫星的多光谱载荷分辨率为10 米，适合海岸带、近海环境探测。

以卫星、航空、地面传感器等获取的对地观测数据为基础，具有空间属性的地球大数据，一方面具有海量、多源、异构、多时相、多尺度、非平稳等大数据的一般性质；另一方面具有很强的时空关联和物理关联，具有数据生成方法和来源的可控性。地球大数据可促进理解地球自然系统与人类社会系统间复杂的交互作用和发展演进过程，从而为实现可持续发展目标作出重要贡献。

SDGSAT-1 在轨运行后，其数据产品将面向全球进行共享，为国际社会，特别是发展中国家，提供开展可持续发展目标研究所需的数据支撑。

autowise.ai 自动驾驶车队驶入青岛

2021 年12 月1 日 起，autowise.ai自动驾驶清扫车将于山东省青岛市开展为期5 年的环卫一体化服务。

根据项目约定和青岛市相关作业标准规定，autowise.ai 的自动驾驶清扫车队将负责道路、边沟、公共绿地、涵桥、护栏、隔离墩、立交桥转盘等无缝隙保洁作业，整体作业面积近350 万平方米，相当于500 个标准足球场。

autowise.ai 自动驾驶清扫车的单日清扫里程可达到400 公里左右，大体量清扫任务的高效完成得益于车载自动驾驶套件AV-kit 及云端蜂巢系统的研判和规划。AV-kit 除了能够保证车辆在复杂路况道路上安全行驶，还能根据清扫任务合理分配自身能源，对重点区域进行低速高功率吸尘，其他区域则快速通过，提升30%的能源利用效率。

蜂巢系统则可实现车辆的云端管理，通过调配最近、最适合的车辆到场作业，减少清扫车无谓的“通勤”损失，同时，蜂巢系统还将整体记录、分析无人驾驶清扫车的作业时间和作业里程，记录车辆充电、加水、垃圾倾倒等运营数据，不断调整运营路线上的作业频率，规划出更加合理的作业路线，避免车辆空跑和空扫状态，综合作业效率提升30%，节省成本超20%；另一方面，自动驾驶技术在环卫行业的应用将使得环卫工人交通安全事故的发生概率下降两个数量级，从根本上解决环卫行业的安全和人力成本难题。

“明石杯”第二届微纳传感技术与智能应用赛总决赛落幕

2021 年10 月24 日，2021 中 国 大学生机械工程创新创意大赛——“明石杯”第二届微纳传感技术与智能应用赛总决赛在山东省烟台开发区落下帷幕。

经过技术专家、产业专家、创投专家组成的评审小组的专业、严格的评审，最终，来自国防科技大学的《多模态谐振式真空计》获得一等奖，来自大连理工大学的《采用新引线方法的高温瞬态测量用薄膜温度传感器》等4 件作品获得二等奖，来自浙江大学的《全手布局的柔性多功能穿戴式触觉传感器》等11 件作品获得三等奖；本科生组，来自浙江大学的《非接触式生理特征监测系统》获得一等奖，来自中国计量大学的《点衍射干涉瞬态测量系统》和来自东南大学的《基于纳米孔传感器的肿瘤标志物检测系统》获得二等奖，来自郑州大学的《基于多目实时拼接技术的水下机器人》等5 件作品获得三等奖。

“明石杯”第二届微纳传感技术与智能应用赛是由中国机械工程学会主办、明石创新（烟台）微纳传感技术研究院冠名承办的全国性大学生比赛。大赛旨在通过竞赛创新活动充分激发大学生对微纳传感技术的兴趣，启迪创新思想，同时加快传感技术创新步伐，促进传感技术的产业化应用，为传感器产业培育一批应用型、复合型专业人才，成为中国微纳传感领域创新型人才培养的重要组成部分。参赛项目涵盖微纳传感器的创新设计、微纳工艺研究、极端条件的标定测试及其智能应用等方面，可广泛应用于智能制造与装备、航空航天、海工装备、微电子与通讯工程、过程装备与流程控制、生物医药、可穿戴电子产品、物联网等领域。

第四届虹桥国际经济论坛“智启新时代：智能科技与产业合作分论坛”成功举办

2021 年11 月5 日，第四届中国国际进口博览会虹桥国际经济论坛——智启新时代：智能科技与产业合作分论坛在上海国家会展中心成功举办。

作为第四届进博会虹桥论坛的重要组成部分，本次论坛以“新动能、新优势、新生态”为主题，邀请到了来自政府主管部门、权威研究机构、行业领军企业的多位重量级嘉宾，通过主旨演讲、现场讨论等形式，共同探讨在智能科技赋能实体经济和产业高质量发展正在成为主流的趋势下，AI、5G、云计算、物联网等数字基础设施和技术解决方案不断成熟，应用场景不断延伸，智能科技将如何与实体经济进一步深入融合，迸发出强大的创新潜力，成为未来中国经济增长的新动能，并通过将产业竞争力转化为国家实力新优势，助推构建智能价值链的全球新生态。

工业和信息化部副部长王志军在致辞中指出，技术创新是发展原动力，要持之以恒地加强人工智能相关基础理论、关键技术、共性技术的研究，加快智能芯片、操作系统等关键环节的攻关突破，增强数据、算法、算力等基础支撑能力，夯实产业基础和供给能力，为世界智能产业发展贡献中国智慧。他表示，希望各方携手，共同推进四方面工作：一是增强创新驱动，夯实智能产业持续发展根基；二是强化应用带动，促进智能科技与实体经济深度融合；三是加强协同联动，培育壮大安全健康的产业生态；四是扩大开放合作，共商共建全球互利共赢发展环境。

在主旨发言环节，2010 年诺贝尔经济学奖获得者、伦敦政治经济学院教授克里斯托弗·皮萨里德斯，TCL 创始人、董事长李东生，三星电子全球社长、三星大中华区总裁黄得圭依次进行发言。

在现场讨论环节，中国科学院院士、复旦大学副校长张人禾，中国科学院科技战略咨询研究院院长潘教峰，高通公司中国区董事长孟樸，福特汽车公司集团副总裁、福特中国总裁兼首席执行官陈安宁，SAP 全球执行副总裁、大中华区总裁黄陈宏，第四范式创始人兼首席执行官戴文渊，中国宏泰产业市镇发展有限公司执行总裁杨允等嘉宾，围绕智能科技赋能产业的核心要点和机制、智能科技如何在发展和治理间取得平衡、智能科技的国家竞争等问题呈现高质量的见解和前瞻性的观点。

科研资讯

武汉大学、中国科大利用声波信号在线监测质子治疗剂量

武汉大学和中国科学技术大学医学物理研究团队利用质子治疗过程中发出的声波信号实现三维剂量的在线监测，该成果有望用于质子闪疗技术（FLASH）。相关论文2021 年11 月12 日发表在《生物医学物理与工程快报》上。

研究人员采用了一种创新性的解决方案。他们在患者身上安装传感器，跟踪治疗过程中组织热膨胀（能量沉积）产生的声波信号，从而得到人体内部剂量沉积的情况。此前，研究利用时间反演方法，借助GPU 加速，重建耗时可压缩至分钟。在此基础上，最新研究通过机器学习方法，利用小波变换有效完成特征提取，进一步降低了所需传感器的数量和重建时间（秒钟量级），并且模型表现出很好的抗噪性。

通过在治疗前根据病人解剖信息和治疗方案训练出的个性化模型，以及在治疗过程中实时测量的声波信号，研究人员有望实时在线得到二维或三维剂量分布（2 毫米左右验证精度）。不过，目前方案尚需解决两大难题：传感器和病人身体的接触，以及病人体内声波传播参数的准确获取。

随着质子束技术的进步，包括FLASH 以及低噪声传感器的发展，团队的研究成果有望用于临床。下一步，团队计划开展临床测试。

突破性混合响应柔性压力传感器有望平衡压力宽域与灵敏程度问题

美国得克萨斯大学奥斯汀分校航空航天工程和工程力学系副教授Nanshu Lu 及其研究团队创新性地开发出一款混合传感方案，该研究成果近日发表在Advanced Materials期刊（Highly Sensitive Capacitive Pressure Sensors over a Wide Pressure Range Enabled by the Hybrid Responses of a Highly Porous Nanocomposite,27 September 2021）。

“柔性压力传感器领域的研究探索很多，经过20 多年的发展，我们遇到了瓶颈，即无法解决压力和灵敏度之间的权衡问题。”Nanshu Lu 说，“我们首次利用全新的混合方案解决了这一瓶颈问题，使传感器可以承受压力的同时不会显著影响灵敏度。”

研究团队设计了一种由高度多孔导电纳米复合材料（PNC）与超薄电介质层层压而成的柔性混合响应压力传感器（HRPS）。这种PNC 材料采用泡沫镍基板，由掺杂碳纳米管（CNT）的Ecoflex 制成，具有86%的多孔性和导电性，表现出混合压阻和压容响应，从而可以在很宽的压力范围内显著提高灵敏度（超过400%）。新的混合方案传感器在测试中，面对紧贴用户前额的虚拟现实（VR）设备的压力，其灵敏度损失非常小。

这类传感器的应用非常广阔，因为几乎任何物体上都可以包覆这种可拉伸的电子皮肤。最显而易见的应用是将它们用于机器人的手和手指，使机器人能够通过触摸来识别物体。

科研人员开发无线传感系统进行人体3D 运动监测

佛罗里达州立大学、三一大学和罗格斯大学的研究人员开发了一种新的无线传感系统——Winect，可以在人类进行各种自由形式的体育活动时以3D 形式跟踪他们的姿势。研究成果2021 年10 月15 日发表在arXiv上。

Winect 使用已经存在于环境中的Wi-Fi 传输设备，例如笔记本电脑、台式电脑、智能电视或智能扬声器来发送检查人类活动所需的信号。随后，采用深度学习技术创建用户3D 全身运动的数字版本。

与其他现有无线传感系统相比，Winect 系统具有许多优势。例如，与基于计算机视觉的设备相比，它可以穿透墙壁进行感知，不受遮挡的影响；与需要佩戴运动传感器或侵入式可穿戴系统相比，Winect 不需要在人体上配备传感器；此外，Winect 可以在家里重复使用Wi-Fi 设备（例如笔记本电脑、台式机、智能电视、智能扬声器），不会产生额外成本，因此有望为智能家居的最终用户大规模采用。

测试表明，Winect 可以在各种具有挑战性的环境和场景中以厘米级的精度跟踪自由形式的人类活动并生成统计数据，用于监测健康状况并提出改善健康的干预措施，例如，在养老院中跟踪老年人的活动和行为变化以检测跌倒和其他需要的情况。

在接下来的研究中，研究团队计划创建可以跟踪3D 人体姿势活动并按照某种方法使用上下文信息预测其意图的系统。

西班牙科研人员开发无人机电子鼻探测污水厂

为了更好地监测污水厂的气味排放，西班牙加泰罗尼亚生物工程研究所的Santiago Marco 团队研制出一种便携式电子鼻，与无人机配合使用，电子鼻可以测量不同气味的浓度，进而预测其强度，并生成实时工厂气味图供管理部门使用。相关论文2021 年11 月17 日刊登于《交叉科学》期刊。

研究小组训练电子鼻嗅出气味刺鼻的化学物质，如硫化氢、氨和二氧化硫，它们闻起来分别像臭鸡蛋、尿液和燃烧的火柴。研究人员将1.3 公斤重的电子鼻绑在一架无人机上，在工厂的不同设施上空盘旋，通过一个10 米长的管子吸入空气，并在传感器室分析空气。结果表明，利用无人机电子鼻对污水气味进行监测是可行的。在现场测试中分析相同空气样本时，电子鼻的13 项测量结果中有10 项与人类的评估结果一致。借助无人机的机动性和人工智能算法，研究小组还绘制出了气味的时空浓度，并首次根据无人机测量结果预测了气味的强度。

研究人员下一步计划为电子鼻减掉一些重量，并开发一个标准化流程。他们还计划优化设备，以应对温度、湿度和其他环境条件对精度的影响。

企业资讯

吉利正式发布7 nm 车规级SOC 芯片

2021 年10 月31 日，在“智能吉利2025”大会上，吉利汽车公布，吉利芯擎科技自研，采用了车规级7 nm工艺的智能座舱芯片SE1000 在完成车规级认证后，将于明年正式量产，这将成为中国第一颗7 nm 制程的车规级SOC 芯片。

吉利汽车集团CEO 淦家阅介绍道：“这颗芯片只有83 平方毫米，但里面却集成了87 层电路，88 亿颗晶体管，一次性点亮。打一个不恰当的比喻，相当于在指甲盖那么大的地方建了88 亿个房间，上面还盖了87 层楼。”

芯擎科技产品规划部总经理蒋汉平博士在演讲中指出，7 nm 车规制程是高算力车规芯片的必然趋势，7 nm工艺的成熟速度是有史以来最快的，这项技术的亮点更加在于对良率的控制，7 nm 工艺纷纷被高算力应用领域所使用，相比起16 nm 节点工艺，7 nm 可提供3.3 倍的门电路密度，在同等功耗上可以提供35%～40%的速度提升或者降低65%的功耗，成本的优势随着生产能力与良率的提升正在快速呈现。

按照规划，在7 nm SOC 芯片之后，吉利还会在2024 到2025 年陆续推出5 nm 的车载一体化超算平台芯片，以及高算力自动驾驶芯片，算力达到256 TOPS，满足L3 智能驾驶的需求，同时，通过多芯组合，算力可拓展，可满足更高级别自动驾驶的算力需求。

陶瓷基复合材料智能制造园区在西安航空基地开工建设

2021 年11 月11 日，西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司陶瓷基复合材料智能制造园区在西安航空基地正式开工建设。作为全国首个陶瓷基复合材料智能制造园区，该项目计划总投资20 亿元，建设航天用特种构件、碳陶刹车盘、光伏用特种构件等产业化生产基地。项目建成后将极大提升我国陶瓷基复合材料产业智能制造水平，牵引陶瓷基复合材料产业链全面自主可控，为国家重大装备的升级换代提供支撑。

陶瓷基复合材料智能制造园区总占地面积302 亩，共分为三期建设。项目达产后，预计将实现年营业收入20 亿元，净利润近4 亿元，税收近7,000万元，新增就业岗位超过2,000 人。项目以智能制造驱动行业新发展，进一步推动高性能复合材料的研制及产业化，形成具有自主知识产权的新材料产业体系。

陶瓷基复合材料智能制造园区的开工建设是西安航空基地服务重大项目建设，全力推进航空产业链发展的成果。目前，航空基地已形成了航空金属材料、碳纤维材料、复合材料为主导的航空新材料产业集群。此次陶瓷基复合材料智能制造园区的建设，将进一步壮大航空新材料产业集群的规模和实力，为西安先进制造业的高质量发展贡献航空力量。