青年人才挑起北京科技創新大梁

本報訊（記者雷嘉）昨日，全市科技大會暨科學技術獎勵大會召開，19位科學家、196項成果榮獲2023年度北京市科學技術獎。中國科學院物理研究所所長方忠院士、北京懷柔實驗室主任湯廣福院士榮獲突出貢獻中關村獎，陳愷等8人榮獲傑出青年中關村獎，博思維克等9人榮獲國際合作中關村獎。本年度共有52項成果榮獲自然科學獎，24項成果榮獲技術發明獎，120項成果榮獲科學技術進步獎。北京青年報記者注意到，本年度獲獎者中，45歲以下青年佔比超過六成。

本年度獲獎者中，多人和多個項目圍繞基礎研究和關鍵核心技術攻關，提出新理論、開闢新領域，着力搶佔未來發展制高點，爲北京建設國際科技創新中心提供重要支撐。比如突出貢獻中關村獎獎勵爲本市重點發展領域作出巨大貢獻的科技工作者，此次獲獎者之一湯廣福院士長期致力於能源電力領域關鍵技術和重大裝備研發，主持我國±800kV特高壓直流和柔性直流等多個輸電工程關鍵技術研發和核心裝備研製，推動北京成爲電力系統電力電子技術領域的全球創新高地。

榮獲自然科學獎一等獎的“神經幹細胞多樣性和人腦系統性發育機制研究”項目，由中國科學院生物物理研究所與北京師範大學聯合開展神經幹細胞與腦發育的研究，揭示了調控不同腦區神經幹細胞亞型產生多種神經元的關鍵時間窗口和分子調控機制，對國內外腦科學的研究起到了推進作用，爲神經幹細胞相關疾病機理的理解和治療提供了理論基礎。

一批獲獎項目在關鍵核心技術上取得突破，塑造了高質量發展新優勢。如獲得技術發明獎一等獎的“大型複雜構件高效高質量製造關鍵技術及裝備”，由清華大學聯合北京衛星製造廠有限公司通過全流程攻關，破解了超大、超重、超精等複雜構件的製造難題，完成了70餘件大型構件的加工任務，並實現了大型構件原位加工技術的示範作用與產業化推廣，促進京津冀智能製造產業發展與升級。

本年度獲獎項目中，企業作爲前三單位參與完成的項目實現連續五年超半數。獲科學技術進步獎一等獎的“低成本Q/V/Ka頻段低軌寬帶通信衛星批量研製及應用”項目中，銀河航天（北京）網絡技術有限公司等單位開展了Q/V/Ka頻段低軌寬帶通信載荷及新材料、新工藝、新途徑和新架構模型的關鍵技術攻關，研製了七顆組網通信試驗衛星，構建了天地一體的試驗試用平臺，助推北京商業航天領域發展。

值得注意的是，近年本市持續激發科技人才創新活力，讓更多青年科技人才挑大樑、擔重任。本年度全部獲獎者中，45歲以下青年佔比超六成，青年人才持續煥發科技領域新生機。在獲科學技術進步獎二等獎的“增強現實（AR）光柵波導顯示光學器件的研發及產業化”項目中，北京梟龍科技有限公司負責人史曉剛等自主編制了基於嚴格耦合波算法（RCWA）的設計軟件，攻克一系列工藝難題，在國內率先實現光柵波導顯示光學器件低成本、高質量的批量製備。

對話獲獎科學家

方忠院士：認識到基礎科學的美就會樂在其中

在昨日召開的全市科技大會暨科學技術獎勵大會上，中國科學院院士、中國科學院物理研究所所長方忠獲得北京市科學技術獎突出貢獻中關村獎。人們常常把投身需要長期投入、關注度不高、研究難度大的基礎科學稱爲“坐冷板凳”，但在方忠院士看來，只要認識到基礎科學的美就不會覺得枯燥，反而會樂在其中。

方忠院士是凝聚態物理領域專家，長期致力於拓撲物態計算研究。他通過發展特色的計算方法，預測發現了Bi2Se3、Bi2Te3、Sb2Te3族三維拓撲絕緣體，推動了拓撲絕緣體領域的快速發展；計算提出了實現量子反常霍爾效應的材料體系和方案，並被實驗證實，完成了霍爾效應量子化的三重奏；計算髮現了兩類拓撲半金屬，即拓撲狄拉克半金屬和外爾半金屬，從而在晶體材料中實現了“手性”電子態——外爾費米子……方忠院士這一系列工作推動了近年來拓撲量子物態研究領域的迅速發展，也推動我國該領域研究站在國際前沿，他也因此榮獲2023年度國家自然科學獎一等獎等國內外多個頂級學術獎項。

對絕大多數人來說，“拓撲”是一個過於抽象、難以理解的科學概念。在採訪中，方忠院士用“儘可能通俗的語言”對“拓撲”在凝聚態物理領域的意義進行了闡述。他表示，世界上物質的狀態都可以用對稱性來描寫，但近年科學家發現有一些物質無法用對稱性描寫，只能用數學中的“拓撲”（拓撲學是數學的一個分支，主要研究幾何圖形在連續形變下保持不變的屬性）來描寫。這完全顛覆了傳統上對物質狀態的描寫。而且拓撲的狀態不是個例，而是一大類。對拓撲物態的研究拓展了人類對自然界物質狀態的認知。

面對基礎領域科學家經常面對的“這項研究有什麼用”的提問，方忠院士舉例說明：量子反常霍爾效應絕緣體，可以做到體內不導電而邊界導電，邊界的導電狀態可以實現沒有電阻——這提供了豐富的可能性，可以用來製造更先進的電子器件。“通過對基本物質狀態的研究獲得全新的認知，進而獲得物質全新的性質，爲未來設計出全新的器件應用提供可能。這就是基礎科學的力量所在：它不是對原有技術修修補補，它可能距離實現很遠，但一旦實現就將是顛覆性的技術。”他說。

對於此次獲得突出貢獻中關村獎，方忠院士表示，這說明了北京市對基礎研究的認可度和重視程度。近年來北京市對基礎研究的支持與投入力度都大幅提升，這是國家和民族進步的標誌。“我們獲國家自然科學獎一等獎的5篇成果，最晚的1篇距今已經10年了，整個工作歷時約20年，現在還在不斷產出新成果。這足以證明基礎研究需要長期投入和堅持。”但是他並不認爲這20年是在“坐冷板凳”，“因爲只要認識到它的美，就不會覺得枯燥，反而樂在其中。”

對青年科技工作者，方忠院士也給出了建議：對優秀科學家來說最重要的是判斷力，就像是一種“味覺”，能品嚐出哪項工作是有潛力的，往往需要一定的積累才能具備這樣的判斷力。同時也需要堅定的毅力，才能堅持自己的判斷。

方忠院士還介紹了中國科學院物理研究所的“大國重器”——綜合極端條件實驗裝置的最新進展。作爲懷柔科學城最早一批動工並投入運行的大裝置和新型科研平臺，該裝置集超高壓、極低溫、強磁場、超快光場等極端條件於一體，可極大提升我國在物質科學及相關領域的基礎研究與應用基礎研究綜合實力。綜合極端條件實驗裝置於2023年初完成工藝驗收，已投入全面試運行，其中20個實驗站面向國內外用戶開放共享，一些實驗站已有重要科研成果產出。

文/本報記者雷嘉