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MIT年度全球青年英雄榜发布 6位华人上榜
MIT年度全球青年英雄榜发布 6位华人上榜

美国东部时间 6 月 27 日,《麻省理工科技评论》公布了第 18 届 35 Innovators Under 35 评选结果,即 2018 年度 全球 “35 岁以下科技创新 35 人”榜单。[详情]

创事记|2018年06月28日  18:57
2018年“35岁以下科技创新35人”评选报名正式启动
2018年“35岁以下科技创新35人”评选报名正式启动

2018年3月12日,《麻省理工科技评论》第二届“35岁以下科技创新35人”中国评选报名正式启动。[详情]

新浪综合|2018年03月13日  09:43
麻省理工科技评论发布中国35岁以下科技创新青年35人
麻省理工科技评论发布中国35岁以下科技创新青年35人

这份榜单不仅汇集中国最有潜力改变人类生存方式的科技青年,更展现了未来科技的发展方向与商业趋势。[详情]

评选流程

宿华:每天帮助 1 亿中国人记录生活
宿华:每天帮助 1 亿中国人记录生活

  我希望继续用科技的力量连接人与人,提升每个人独特的幸福感。快手已经成为这个时代的记录工具,这件事,希望持续做100年。[详情]

新浪科技综合 | 2018年05月04日 15:15
沈亦晨:“光之魔术师”重新定义 AI 芯片
沈亦晨:“光之魔术师”重新定义 AI 芯片

  从光学计算的独特角度切入群雄逐鹿的 AI 芯片战场,有望将现有人工智能芯片的计算能力提升1000倍,同时将能耗降低至百分之一。[详情]

新浪综合 | 2018年04月13日 13:58
吴海山:跨界的数据洞察者
吴海山:跨界的数据洞察者

  传感器大数据结合人工智能,则是一种革命性的方式,使得我们可以更好的洞察愈加复杂的经济系统。[详情]

新浪综合 | 2018年04月13日 13:56
孙永明:“1 万小时”的锂电池专家
孙永明:“1 万小时”的锂电池专家

   获奖年份:2017 年 获奖时年龄:34 岁 获奖时职位:华中科技大学武汉光电国家研究中心 教授 获奖原因:专注锂离子电池材料,开发独特的正极锂补偿添加剂提高电池能量密度,开发复合型负极材料改善柔性/可拉伸电池关键的能量密度、机械强度和稳定性等技术指标。 随着便携电子产品和可穿戴电子产品的发展,锂离子电池等新型储能器件的研究也借着东风向前推进。锂离子电池凭着优异的功率密度和能量密度,已经得到了广泛的应用,我们身边很多电子产品都采用了锂离子电池作为供能系统的核心。尽管如此,锂离子的容量一直受到首次充电的困扰,容量在一开始就会损失一部分。我们现在广泛使用的锂离子也被称为“摇椅电池(Rocking Chair Battery)”,在其的充放电过程中,锂离子处于从正极-负极-正极的运动状态,就像一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就像运动员一样在摇椅来回奔跑。电池中锂离子的多少就决定了锂离子电池的容量,理想状况下正极送出多少锂离子,负极就该送回来多少锂离子。但在首次充放电的过程中,锂离子电池的负极会消耗一部分来自正极的锂离子(一般 10% 左右),这样最终能回到正极的锂离子就少了一部分,电池的实际容量和能量密度也会相应减少。 针对这样的问题,孙永明教授开发了新型的锂离子电池正极锂补偿添加剂材料。这是一类由超细纳米金属颗粒和锂化合物(Li2O, LiF 和 Li2S)组成的纳米复合材料,能在锂离子电池首次充电过程中高效补偿活性锂损失,如将 4.8% Li2O/Co 复合材料添加于 LiFePO4 正极,全电池的容量增加了 11%。和传统富锂化合物作为正极锂补偿材料相比,该类材料可“捐献”比容量增加了 2 倍以上;和负极锂补偿材料相比,该类材料具有高的化学和环境稳定性,能够和工业化的锂离子电池制备工艺相匹配,具有良好的工业应用前景。孙永明教授将这样神奇的材料和研究成果发表在国际级能源类顶级期刊《Nature Energy》上,并作为第一作者在文中揭示了其中逆转化反应的电化学过程。文章一经刊登便受到了引起了国际同行的极大关注,也使得孙永明教授成为储能电池界的新星。 34 年前,孙永明出生于美丽的江南水乡——浙江绍兴。他是天生勤奋的“学霸”,与同在在这片土地上的大师鲁迅一样,他也刻下了一个“早”字,不过并不是在自己的课桌上,而是在自己的心里。从小学到初中,班级的钥匙保管员一直是由孙永明担任,因为他每天总是班上第一个去学校。也正是这份执着,他的成绩一直名列前茅。历经高考,孙永明带着自己对科学的热爱和执着来到了武汉,开始自己在楚地的十年寒窗,依旧的勤奋,依旧的名列前茅。2002 年,孙永明进入中国地质大学材料科学与化学工程学院,开始本科的学习,并在四年之后以优异成绩保送本校硕士。在那里,他似乎总是早别人一步,大三的时候就在学术期刊上以第一作者发表论文,临近硕士毕业也早早地开始准备博士生入学考试并于 2009 年硕士毕业后以第一名成绩考入华中科技大学读博,拜入黄云辉教授门下,选择了锂离子电池作为自己研究的方向,这也成为他迄今为止奋斗的主题。 博士期间,孙永明一方面努力地开展科研工作,一方面也早早地开始准备,申请毕业之后进入美国斯坦福大学崔屹教授的课题组中做研究。谈起这段经历,孙永明教授总是将自己的成长环境联系起来,觉得虽然从小家庭和成长环境很一般,但是给予了他在学习和生活中遇到问题和困难都想办法解决、有梦想就去追逐的坚强性格。梦想成真的孙永明博士毕业后前往美国斯坦福大学从事博士后,投入崔屹教授门下,进入了锂电池“领跑者”的研究团队中。正是在斯坦福,他从正极材料锂补偿添加剂出发突破了锂离子电池首次循环容量损失的难题,还针对柔性、可穿戴及可拉伸电子器件所需储能器件所面临能量密度低和机械性能差等问题,设计和制备了一种由具有竹子结构的石墨化碳纳米纤维组成的柔性自支撑薄膜。用该薄膜直接作为电极制备的柔性固态超级电容器,展现出更高的整体功率和能量密度,并且具有更佳的机械性能,该项成果也被发表在《Nano Letters》上。 此外,孙永明教授突破了可拉伸离子电池用负极材料的选择限制,利用自愈合高分子的机械可拉伸性和能提高锂离子电池硅负极材料充放电循环稳定性的特点,设计和开发了一种可拉伸的碳/硅复合负极材料,该材料拥有较传统可拉伸锂离子电池用负极材料(钛酸锂)3 倍以上的比容量,以及优良的充放电循环稳定性 (100 次循环容量保持率为 81%) 和机械性能(可拉伸至 88%),而其相对较低的负极工作电位也增加了全电池的整体能量密度。 科学界一直有一条“1 万小时”的真理:“人们眼中的天才之所以卓越非凡,并非天资超人一等,而是付出了持续不断的努力。1 万小时的锤炼是任何人从平凡变成世界级大师的必要条件。”孙永明教授在 4 年的博后研究生涯之中交出了如此骄人的答卷,正是 1 万小时定律完美的诠释。成为锂离子电池专家的孙永明于 2017 年告别斯坦福,并于 2017 年 8 月载誉归国,成为华中科技大学教授,回到了他梦开始的地方,投身到科研工作和教学工作中,并继续着自己的研究。 孙永明教授的研究方向主要是电化学储能材料及器件,在锂离子电池锂补偿技术、锂离子电池转化反应基负极材料、金属锂负极材料和固态电解质、柔性/可拉伸储能材料和器件和锂硫电池方面取得了重要研究进展,在能源和材料领域国际著名学术期刊上发表论文 52 篇(第一作者论文 21 篇,含 SCI 论文 18 篇),其中不乏众多国际性顶级期刊 Nature Energy(2 篇;能源类顶级期刊)、Advanced Materials(1 篇)、Energy & Environmental Science(1 篇)、Nano Letters(2 篇)、Advanced Energy Materials (1 篇)、ACS Nano (1 篇)、Advanced Functional Materials (1 篇) 等。 无论是在武汉,还是在美国的斯坦福,孙永明总是那个勤奋的科学研究者,他保持着 20 多年来一直努力学习和科研,每天都会静下心来安静地长时间学习和思考,他将中国高校共有的“求真务实”和“求是创新”精神与斯坦福自由、进取的学术风气融在一起,开始了自己的自主科研的道路。而另一方面,他成为了一名大学教师,在科学研究的同时,承担着育人乃至知识传播的责任和担当。谈起自己对研究的愿景时,他觉得科学永远是一项公众事业,是公益性的,它应该为社会、世界、和全人类服务。孙永明教授从事的研究工作为储能电池,主要是锂基可充电电池,研究兼具了科学性和实用性,也有着它历史的使命。在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下,交通工具将改用储能电池为主要动力源;而智能电网,大规模储能技术也需用到储能电池。而锂基可充电电池被认为是高容量,大功率电池的理想之选,也是未来能源和绿色生态的希望。[详情]

新浪综合 | 2018年04月13日 13:54
朱书:肠道守护者
朱书:肠道守护者

   自 1999 年起,《麻省理工科技评论》每年都会推出“35岁以下创新35人”(Innovators Under 35)榜单,旨在于全球范围内评选出被认为最有才华、最具创新精神,以及最有可能改变世界的 35 位年轻技术创新者或企业家,共分为发明家、创业家、远见者、人文关怀者及先锋者五类。 2017 年,该全球权威榜单正式推出中国区评选,并已公布并首届评选结果。现在,《麻省理工科技评论》正式开设“35岁以下创新35人”中国榜单专栏,以人物报道的形式帮助中文读者了解这些来自中国的新生代科技力量。 朱书-先锋者 “肠道守护者” 获奖年份:2017年 获奖时年龄:33岁  获奖时职位:中国科学技术大学教授 获奖原因:开展肠道免疫与微生物相互作用在人类疾病中的功能和机制研究,首次揭露Nod样受体识别肠道病毒的机制及相关免疫反应,使得靶向该受体介导的免疫反应治疗肠道感染及炎症性疾病成为可能。 大家都知道饭前要洗手,小心“病从口入”。确实,一些病毒或细菌可能随着食物进入到我们的消化系统,比如比较著名的病毒有诺如病毒、轮状病毒、手足口病病毒、流行性甲型肝炎等都是在肠道传播的致病原。不过,好在有免疫系统为我们保驾护航。 肠道的消化功能早已广为人知,但其实肠道也同时发挥着非常重要的免疫防护作用,是人体最大的粘膜免疫器官,聚集的微生物数量远超过人体细胞的数目,肠道免疫系统则与之共同进化,不仅形成了肠道上皮细胞组成的第一道防线,还形成了一个可以精密调控肠道稳态的肠道免疫系统。有趣的是,越来越多的研究发现许多其他脏器的疾病,例如炎症性疾病(炎症性肠病,风湿性关节炎)、代谢性疾病(糖尿病)、甚至神经性疾病(抑郁,自闭症,帕金森)和肿瘤,都与肠道微生物诱导的免疫反应关系密切。然而,目前我们对于肠道免疫系统利用何种机制识别多种各异的微生物,以及肠道免疫细胞如何介导和调节针对微生物的免疫反应还知之甚少。这正是朱书教授感兴趣的研究方向之一。 不久前他以第一作者在权威学术期刊《Nature》和《Science》杂志发表了相关工作。这两篇研究论文揭示了肠道里一类全新的核酸识别受体“Nlrp9b”和“Nlrp6”,它们能够识别不同的肠道病毒并启动各异的免疫反应。而这些肠道病毒是导致急性肠胃炎的元凶,具有高度传染性和潜在致命性,每年造成六十万例儿童的死亡[1,2]。这些工作揭示了一种重要的在肠上皮细胞中发挥作用的先天免疫信号通路,引起了广泛的关注。《Nature》杂志的评论文章点评道:“这是一个概念上的颠覆,并预示着靶向这个受体在多种肠道病毒感染中的临床应用”。 的确,若能找到识别这些病毒的机制,并在此基础上开发出针对性的靶向疗法,无疑具有重大的免疫学研究和临床治疗意义。朱书对于科学的兴趣起源于他的阅读,自学生时代就有很强的求知欲,是一个科幻迷,对未知的科学世界充满好奇和憧憬,并且学习能力很强,喜欢泡图书馆,一直以来都是学霸。自2002年进入以严谨务实学风著称的中国科学技术大学学习,并在中科大免疫所实习阶段受到了系统的免疫学相关知识和技能培训。 随着免疫性疾病报道的逐年增多,以及家族里高发关节炎和痛风的切身感受让他深切体会到免疫系统异常导致的疾病给人们带来的痛苦,并坚定了其从事免疫学研究的信念。随着其免疫研究开展的深入,他认为免疫干预治疗可以为人类的绝大部分疾病提供最有效的解决方案。有了这份执着,朱书全身心投入到免疫学以及相关疾病的学习,研究和探索中,先后获得中国科学技术大学生物学学士学位、中科大本科生的最高荣誉郭沫若奖学金;获得中国科学院上海生命科学研究院博士学位,中科院研究生的最高荣誉中科院院长奖,百篇优博,以及权威的吴瑞奖学金;之后进入美国耶鲁大学免疫学系,师从免疫学先驱、美国科学院等三院院士Richard Flavell继续博士后研究,并获得了美国最著名的Helen Hay Whitney基金会和HHMI联合资助的fellowship。 正是在那里,他接触了更多的前沿的研究,也为他发现这一类肠道病毒的识别受体奠定了基础。朱书教授现已发表30篇具有影响力的免疫学研究论文,其中包括以第一作者或共同第一作者身份在国际学术顶级期刊《Nature》(2篇)、《Science》、《Nature Medicine》、《Nature Communication》、《The Journal of Experimental Medicine》以及《The Journal of Immunology》等发表的学术论文,总影响因子超过445,总引用超过1750余次。并获得国际和国内专利各一项。 从本科时期在中科大接触免疫学研究,13年过去,朱书又回到了起点-自己的母校中国科学技术大学,组建了黏膜免疫与精准治疗实验室,目前已经建立了一个二十个研究人员的团队,致力于利用多种小鼠模型和新一代测序技术等来研究肠道免疫系统与微生物的相互作用对健康和疾病的影响。 谈及自己的研究,朱书觉得了解其识别机制和免疫反应的基础研究只是第一步,接下来将会继续研究这一类型受体及其在人群中的突变对于感染和炎症性疾病的贡献,未来的研究也将会更加偏向临床应用和成果转化。 他表示,如何通过合适的设计,在合适的病理状态下将这些受体失活或者激活来调节其启动的免疫反应确实是更加具体和复杂的问题,也将具有更重大的临床意义。除了持续关注肠道的先天免疫识别受体,朱书实验室也对肠道T细胞介导的免疫反应的调控,以及肠道微生物群体的调控有很强的兴趣。 对此,朱书也表达了自己对于未来研究的愿景——希望做出一个改变领域的重大发现并研发出干预肠道相关疾病的药物。[详情]

新浪综合 | 2018年04月08日 15:52
李林鲜:打磨攻克疾病的新一代利器
李林鲜:打磨攻克疾病的新一代利器

  李林鲜则认为,自己的研究项目中,最重要的创新要素就包括兴趣、想象力和毅力。[详情]

新浪综合 | 2018年04月08日 15:50
朱军:在火爆热潮中依旧冷静的贝叶斯研究者
朱军:在火爆热潮中依旧冷静的贝叶斯研究者

   自 1999 年起,《麻省理工科技评论》每年都会推出“35岁以下创新35人”(Innovators Under 35)榜单,旨在于全球范围内评选出被认为最有才华、最具创新精神,以及最有可能改变世界的 35 位年轻技术创新者或企业家,共分为发明家、创业家、远见者、人文关怀者及先锋者五类。 2017 年,该全球权威榜单正式推出中国区评选,并已公布并首届评选结果。现在,《麻省理工科技评论》正式开设“35岁以下创新35人”中国榜单专栏,以人物报道的形式帮助中文读者了解这些来自中国的新生代科技力量。 朱军-先锋者 “在火爆热潮中依旧冷静的贝叶斯人工智能研究者” 获奖年份:2017年 获奖时年龄:34岁  获奖时职位:清华大学计算机科学与技术系副教授 获奖原因:取得多项贝叶斯研究成果,跳脱过去 250 多年历史的经典贝叶斯“非先验即似然”框架,并将 20 多年来相互分离的两大方向,最大间隔学习和贝叶斯学习,有机融合在一起。还开发了“珠算”概率编程库。 长期从事贝叶斯人工智能研究取得多项成果,提出正则化贝叶斯理论, 跳脱过去 250 多年历史的经典贝叶斯“非先验即似然”框架,并提出贝叶斯模型的最大间隔学习理论与高效算法,将 20 多年来相互分离的两大方向有机融合在一起。研发“珠算”概率编程库,有效支持贝叶斯方法与深度学习的有机融合,实现多机多 GPU 卡的高效计算。 2011 年,当时正在全球人工智能科研重点学术机构的美国卡内基梅隆大学进行博士后研究的朱军,在其博士导师清华大学张钹教授的邀请下,回到清华大学任教,全面负责新一代博士生培养,而这位在清华大学计算机系教授、中科院院士张钹口中 “指导过的最出色博士生”,在回国后不久,也展现了自己在人工智能学术研究工作以及人才培养方面的优秀才能,成为中国人工智能领域发展的关键人物。 朱军于2013年加入国家重点研究计划(973计划)担任课题负责人,身为西安交通大学数理学院教授、中科院院士、973计划首席科学家的徐宗本这样形容朱军:“他可能是国家973整体计划中最年轻的一位课题负责人,而且其所负责课题的研究也获选为我们973项目的代表性成果。”人工智能相关研究的热度在过去几年持续上升,而以深度学习为代表的人工智能技术已成为很多科学研究与工程领域的关键技术。朱军长期投注心力于贝叶斯人工智能研究,并在此领域取得多项进展,获得全球人工智能学术界高度关注。 其中,朱军所提出的正则化贝叶斯理论,被认为是跳脱过去 250 多年历史的经典贝叶斯“非先验即似然”框架,为贝叶斯推理提供第三维自由度,也就是所谓的“后验正则化”,可以更灵活方便地引用该领域的知识。事实上,正则化贝叶斯同时也提供了一个全新的理论框架,为人工智能中如何将知识与数据有机融合的难题,提供了理论意义与应用价值上的全新发展方向。 另外,在正则化贝叶斯框架下,朱军所提出的贝叶斯模型的最大间隔学习理论以及高效算法,将过去20多年来相互分离的两大方向进行有机融合。一方面通过判别式最大间隔学习,显著提高贝叶斯模型的预测性能,另一方面则是通过非参数贝叶斯推理,自动确定最大间隔模型的复杂度。而值得注意的是,由朱军所带领的清华大学研究团队,于2017年发布的珠算编程概率库,进一步有效支持贝叶斯方法与深度学习的有机融合,实现在多机多GPU 卡的高效计算。 目前已有许多开放框架支持深度学习进行开发和原型设计,但却没有太多的平台能支持贝叶斯深度学习。根据朱军的规划,希望通过构建被称为 “珠算”的平台,一方面支持深度学习,另一方面也可支持贝叶斯推断。更重要的是,这将会成为深度学习与贝叶斯两者之间的有机融合平台,推动该方向的研究和工程实践。 在皖西北的农村长大的朱军,说自己年少时的求学历程是“少了一些功利,多了一分自然和真实”。朱军说自己一路走来都很幸运,走过的路都不是事先规划的,任何一个小偏差可能都会改变整个轨迹,而考上清华大学是人生中最重要的转折点,因为清华给他了一个更大的学习与工作的平台,让他得以找到自己的兴趣方向。 考上清华后的朱军,跳出了高考应试教育的模式,回归兴趣驱动的学习,花了很多时间思考和培养自己的兴趣。朱军在大一时选了他说很“难啃”的全英文物理课,学习英文的思维方式;大二时开始进入实验室做SRT训练,初步了解如何开展一个课题;大三时尝试了有挑战性的暑期研究课题,并花一个夏天来设计CPU。 这一个暑期研究的经验,对于后来朱军踏上科研之路起了很大的作用。朱军说,“当时,我们是第一批尝试做16位指令集和流水线的学生,通过不断地探索和调试,最终圆满完成任务。这种探索给了我很大的成就感,也给了我继续读博的信心。在那之后,我很快联系了张钹院士读博,“跨界”选择了人工智能方向。要知道那时候,人工智能、机器学习远没有现在这么火热,甚至有些冷清,我当时也是零基础,完全出于兴趣选择了这个方向。” 在培养兴趣的过程中,朱军其实也在探索自己未来的可能,在2004年的那个夏天,他正式决定进入人工智能学术研究的世界。之后,朱军进入了微软亚洲研究院实习,最先接触的是概率图模型,这种模型将概率论与图论优美地融合在一起,对朱军产生了很大的吸引力,而当时朱军崇拜的几位学者,如Judea Pearl、Michael Jordan、John Lafferty等都是做这个方向,其中,2011年的图灵奖得主Judea Pearl更被称为贝叶斯人工智能之父。这个阶段对朱军而言,奠定了他后来人工智能、贝叶斯相关的发展基础方向。之后朱军前往美国卡内基梅隆大学担任访问学者、进行博士后研究,更进一步深化相关研究工作。 对于自己从事的研究领域,朱军说:“我从事贝叶斯方面的工作,属于概率统计的范畴。但是与统计学家们又不太一样,我更多是从机器学习的角度看问题,更关注模型的预测性能和学习效率。比如:经典的贝叶斯定理是一个从先验分布到后验分布的推理过程,没有优化的目标。我们基于优化理论,将后验分布的预测性能(比如分类错误率)引入到学习目标中,这种思路能够将机器学习中比较先进的思想,比如最大间隔准则(支持向量机是一个典型例子),与贝叶斯有机融合。这种新颖的视角也给我的研究工作打开了一扇门,让我看到很多新的问题和挑战。” 对于在强调用创新改变世界的TR35评选中获奖,并被评选为“科技先锋”(Pioneer)的朱军认为,创新对于科研是至关重要的,是衡量学术贡献的基准,创新同时也是非常有挑战性的。锦上添花的工作相对简单,也容易形成“火热”的局面。但是,基础研究上的创新却很难,通常需要冷静的思考和长期的坚持,需要研究者能耐得住寂寞。 朱军用图灵奖得主Judea Pearl教授之前在NIPS大会上的报告受到冷遇为例,他认为,各方对Judea Pearl的报告或有不同的观点,但这对他本人来说可能没有太多意义,因为他最早在开创贝叶斯人工智能的方向时,想必也是理解和支持的人少,但这并没有影响他对人工智能领域的基础性贡献。 也因为如此,朱军对自己的期许是,目前国内人工智能行业如火如荼,在一些应用上甚至领先全球。但在基础理论方面,值得我们骄傲的事情却少之又少,国内的土壤还比较贫瘠。但创新之风已然刮起,人工智能需要国家以及整个行业的长期支持,对原创性成果更加鼓励和包容。客观的说,现在技术能解决的问题还相当有限。随着范围的扩大,应用环境将变得更加开放、更加动态和不确定,边界条件也变得更模煳,甚至存在对抗和攻击。因此,更多新的要求和挑战会逐渐浮出水面。作为研究者和教师,我们有义务探究人工智能更具前瞻性的理论方法和技术,同时,也要培养更多的优秀人才,推动人工智能的可持续发展。[详情]

新浪综合 | 2018年04月08日 15:48
余存江:不只让机器人知冷热
余存江:不只让机器人知冷热

  余存江接下来的研究工作重心将全力拓展推动全橡胶电子与传感器成为一个新的研究领域,并引领这个领域的进一步发展。[详情]

新浪综合 | 2018年04月08日 15:45
丛乐:CRISPR的第一批“访客”
丛乐:CRISPR的第一批“访客”

  这也正是丛乐对于创新的理解,他认为创新的要素有两点且缺一不可:一是深入理解领域最前沿的问题和挑战,二是跨领域思考并结合不同知识技术从而推陈出新。[详情]

新浪科技 | 2018年04月04日 14:27
2018年“35岁以下科技创新35人”评选报名正式启动
2018年“35岁以下科技创新35人”评选报名正式启动

  2018年3月12日,《麻省理工科技评论》第二届“35岁以下科技创新35人”中国评选报名正式启动。[详情]

新浪综合 | 2018年03月13日 09:43
宿华:每天帮助 1 亿中国人记录生活
宿华:每天帮助 1 亿中国人记录生活

  我希望继续用科技的力量连接人与人,提升每个人独特的幸福感。快手已经成为这个时代的记录工具,这件事,希望持续做100年。[详情]

沈亦晨:“光之魔术师”重新定义 AI 芯片
沈亦晨:“光之魔术师”重新定义 AI 芯片

  从光学计算的独特角度切入群雄逐鹿的 AI 芯片战场,有望将现有人工智能芯片的计算能力提升1000倍,同时将能耗降低至百分之一。[详情]

吴海山:跨界的数据洞察者
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  传感器大数据结合人工智能,则是一种革命性的方式,使得我们可以更好的洞察愈加复杂的经济系统。[详情]

孙永明:“1 万小时”的锂电池专家
孙永明:“1 万小时”的锂电池专家

   获奖年份:2017 年 获奖时年龄:34 岁 获奖时职位:华中科技大学武汉光电国家研究中心 教授 获奖原因:专注锂离子电池材料,开发独特的正极锂补偿添加剂提高电池能量密度,开发复合型负极材料改善柔性/可拉伸电池关键的能量密度、机械强度和稳定性等技术指标。 随着便携电子产品和可穿戴电子产品的发展,锂离子电池等新型储能器件的研究也借着东风向前推进。锂离子电池凭着优异的功率密度和能量密度,已经得到了广泛的应用,我们身边很多电子产品都采用了锂离子电池作为供能系统的核心。尽管如此,锂离子的容量一直受到首次充电的困扰,容量在一开始就会损失一部分。我们现在广泛使用的锂离子也被称为“摇椅电池(Rocking Chair Battery)”,在其的充放电过程中,锂离子处于从正极-负极-正极的运动状态,就像一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就像运动员一样在摇椅来回奔跑。电池中锂离子的多少就决定了锂离子电池的容量,理想状况下正极送出多少锂离子,负极就该送回来多少锂离子。但在首次充放电的过程中,锂离子电池的负极会消耗一部分来自正极的锂离子(一般 10% 左右),这样最终能回到正极的锂离子就少了一部分,电池的实际容量和能量密度也会相应减少。 针对这样的问题,孙永明教授开发了新型的锂离子电池正极锂补偿添加剂材料。这是一类由超细纳米金属颗粒和锂化合物(Li2O, LiF 和 Li2S)组成的纳米复合材料,能在锂离子电池首次充电过程中高效补偿活性锂损失,如将 4.8% Li2O/Co 复合材料添加于 LiFePO4 正极,全电池的容量增加了 11%。和传统富锂化合物作为正极锂补偿材料相比,该类材料可“捐献”比容量增加了 2 倍以上;和负极锂补偿材料相比,该类材料具有高的化学和环境稳定性,能够和工业化的锂离子电池制备工艺相匹配,具有良好的工业应用前景。孙永明教授将这样神奇的材料和研究成果发表在国际级能源类顶级期刊《Nature Energy》上,并作为第一作者在文中揭示了其中逆转化反应的电化学过程。文章一经刊登便受到了引起了国际同行的极大关注,也使得孙永明教授成为储能电池界的新星。 34 年前,孙永明出生于美丽的江南水乡——浙江绍兴。他是天生勤奋的“学霸”,与同在在这片土地上的大师鲁迅一样,他也刻下了一个“早”字,不过并不是在自己的课桌上,而是在自己的心里。从小学到初中,班级的钥匙保管员一直是由孙永明担任,因为他每天总是班上第一个去学校。也正是这份执着,他的成绩一直名列前茅。历经高考,孙永明带着自己对科学的热爱和执着来到了武汉,开始自己在楚地的十年寒窗,依旧的勤奋,依旧的名列前茅。2002 年,孙永明进入中国地质大学材料科学与化学工程学院,开始本科的学习,并在四年之后以优异成绩保送本校硕士。在那里,他似乎总是早别人一步,大三的时候就在学术期刊上以第一作者发表论文,临近硕士毕业也早早地开始准备博士生入学考试并于 2009 年硕士毕业后以第一名成绩考入华中科技大学读博,拜入黄云辉教授门下,选择了锂离子电池作为自己研究的方向,这也成为他迄今为止奋斗的主题。 博士期间,孙永明一方面努力地开展科研工作,一方面也早早地开始准备,申请毕业之后进入美国斯坦福大学崔屹教授的课题组中做研究。谈起这段经历,孙永明教授总是将自己的成长环境联系起来,觉得虽然从小家庭和成长环境很一般,但是给予了他在学习和生活中遇到问题和困难都想办法解决、有梦想就去追逐的坚强性格。梦想成真的孙永明博士毕业后前往美国斯坦福大学从事博士后,投入崔屹教授门下,进入了锂电池“领跑者”的研究团队中。正是在斯坦福,他从正极材料锂补偿添加剂出发突破了锂离子电池首次循环容量损失的难题,还针对柔性、可穿戴及可拉伸电子器件所需储能器件所面临能量密度低和机械性能差等问题,设计和制备了一种由具有竹子结构的石墨化碳纳米纤维组成的柔性自支撑薄膜。用该薄膜直接作为电极制备的柔性固态超级电容器,展现出更高的整体功率和能量密度,并且具有更佳的机械性能,该项成果也被发表在《Nano Letters》上。 此外,孙永明教授突破了可拉伸离子电池用负极材料的选择限制,利用自愈合高分子的机械可拉伸性和能提高锂离子电池硅负极材料充放电循环稳定性的特点,设计和开发了一种可拉伸的碳/硅复合负极材料,该材料拥有较传统可拉伸锂离子电池用负极材料(钛酸锂)3 倍以上的比容量,以及优良的充放电循环稳定性 (100 次循环容量保持率为 81%) 和机械性能(可拉伸至 88%),而其相对较低的负极工作电位也增加了全电池的整体能量密度。 科学界一直有一条“1 万小时”的真理:“人们眼中的天才之所以卓越非凡,并非天资超人一等,而是付出了持续不断的努力。1 万小时的锤炼是任何人从平凡变成世界级大师的必要条件。”孙永明教授在 4 年的博后研究生涯之中交出了如此骄人的答卷,正是 1 万小时定律完美的诠释。成为锂离子电池专家的孙永明于 2017 年告别斯坦福,并于 2017 年 8 月载誉归国,成为华中科技大学教授,回到了他梦开始的地方,投身到科研工作和教学工作中,并继续着自己的研究。 孙永明教授的研究方向主要是电化学储能材料及器件,在锂离子电池锂补偿技术、锂离子电池转化反应基负极材料、金属锂负极材料和固态电解质、柔性/可拉伸储能材料和器件和锂硫电池方面取得了重要研究进展,在能源和材料领域国际著名学术期刊上发表论文 52 篇(第一作者论文 21 篇,含 SCI 论文 18 篇),其中不乏众多国际性顶级期刊 Nature Energy(2 篇;能源类顶级期刊)、Advanced Materials(1 篇)、Energy & Environmental Science(1 篇)、Nano Letters(2 篇)、Advanced Energy Materials (1 篇)、ACS Nano (1 篇)、Advanced Functional Materials (1 篇) 等。 无论是在武汉,还是在美国的斯坦福,孙永明总是那个勤奋的科学研究者,他保持着 20 多年来一直努力学习和科研,每天都会静下心来安静地长时间学习和思考,他将中国高校共有的“求真务实”和“求是创新”精神与斯坦福自由、进取的学术风气融在一起,开始了自己的自主科研的道路。而另一方面,他成为了一名大学教师,在科学研究的同时,承担着育人乃至知识传播的责任和担当。谈起自己对研究的愿景时,他觉得科学永远是一项公众事业,是公益性的,它应该为社会、世界、和全人类服务。孙永明教授从事的研究工作为储能电池,主要是锂基可充电电池,研究兼具了科学性和实用性,也有着它历史的使命。在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下,交通工具将改用储能电池为主要动力源;而智能电网,大规模储能技术也需用到储能电池。而锂基可充电电池被认为是高容量,大功率电池的理想之选,也是未来能源和绿色生态的希望。[详情]

朱书:肠道守护者
朱书:肠道守护者

   自 1999 年起,《麻省理工科技评论》每年都会推出“35岁以下创新35人”(Innovators Under 35)榜单,旨在于全球范围内评选出被认为最有才华、最具创新精神,以及最有可能改变世界的 35 位年轻技术创新者或企业家,共分为发明家、创业家、远见者、人文关怀者及先锋者五类。 2017 年,该全球权威榜单正式推出中国区评选,并已公布并首届评选结果。现在,《麻省理工科技评论》正式开设“35岁以下创新35人”中国榜单专栏,以人物报道的形式帮助中文读者了解这些来自中国的新生代科技力量。 朱书-先锋者 “肠道守护者” 获奖年份:2017年 获奖时年龄:33岁  获奖时职位:中国科学技术大学教授 获奖原因:开展肠道免疫与微生物相互作用在人类疾病中的功能和机制研究,首次揭露Nod样受体识别肠道病毒的机制及相关免疫反应,使得靶向该受体介导的免疫反应治疗肠道感染及炎症性疾病成为可能。 大家都知道饭前要洗手,小心“病从口入”。确实,一些病毒或细菌可能随着食物进入到我们的消化系统,比如比较著名的病毒有诺如病毒、轮状病毒、手足口病病毒、流行性甲型肝炎等都是在肠道传播的致病原。不过,好在有免疫系统为我们保驾护航。 肠道的消化功能早已广为人知,但其实肠道也同时发挥着非常重要的免疫防护作用,是人体最大的粘膜免疫器官,聚集的微生物数量远超过人体细胞的数目,肠道免疫系统则与之共同进化,不仅形成了肠道上皮细胞组成的第一道防线,还形成了一个可以精密调控肠道稳态的肠道免疫系统。有趣的是,越来越多的研究发现许多其他脏器的疾病,例如炎症性疾病(炎症性肠病,风湿性关节炎)、代谢性疾病(糖尿病)、甚至神经性疾病(抑郁,自闭症,帕金森)和肿瘤,都与肠道微生物诱导的免疫反应关系密切。然而,目前我们对于肠道免疫系统利用何种机制识别多种各异的微生物,以及肠道免疫细胞如何介导和调节针对微生物的免疫反应还知之甚少。这正是朱书教授感兴趣的研究方向之一。 不久前他以第一作者在权威学术期刊《Nature》和《Science》杂志发表了相关工作。这两篇研究论文揭示了肠道里一类全新的核酸识别受体“Nlrp9b”和“Nlrp6”,它们能够识别不同的肠道病毒并启动各异的免疫反应。而这些肠道病毒是导致急性肠胃炎的元凶,具有高度传染性和潜在致命性,每年造成六十万例儿童的死亡[1,2]。这些工作揭示了一种重要的在肠上皮细胞中发挥作用的先天免疫信号通路,引起了广泛的关注。《Nature》杂志的评论文章点评道:“这是一个概念上的颠覆,并预示着靶向这个受体在多种肠道病毒感染中的临床应用”。 的确,若能找到识别这些病毒的机制,并在此基础上开发出针对性的靶向疗法,无疑具有重大的免疫学研究和临床治疗意义。朱书对于科学的兴趣起源于他的阅读,自学生时代就有很强的求知欲,是一个科幻迷,对未知的科学世界充满好奇和憧憬,并且学习能力很强,喜欢泡图书馆,一直以来都是学霸。自2002年进入以严谨务实学风著称的中国科学技术大学学习,并在中科大免疫所实习阶段受到了系统的免疫学相关知识和技能培训。 随着免疫性疾病报道的逐年增多,以及家族里高发关节炎和痛风的切身感受让他深切体会到免疫系统异常导致的疾病给人们带来的痛苦,并坚定了其从事免疫学研究的信念。随着其免疫研究开展的深入,他认为免疫干预治疗可以为人类的绝大部分疾病提供最有效的解决方案。有了这份执着,朱书全身心投入到免疫学以及相关疾病的学习,研究和探索中,先后获得中国科学技术大学生物学学士学位、中科大本科生的最高荣誉郭沫若奖学金;获得中国科学院上海生命科学研究院博士学位,中科院研究生的最高荣誉中科院院长奖,百篇优博,以及权威的吴瑞奖学金;之后进入美国耶鲁大学免疫学系,师从免疫学先驱、美国科学院等三院院士Richard Flavell继续博士后研究,并获得了美国最著名的Helen Hay Whitney基金会和HHMI联合资助的fellowship。 正是在那里,他接触了更多的前沿的研究,也为他发现这一类肠道病毒的识别受体奠定了基础。朱书教授现已发表30篇具有影响力的免疫学研究论文,其中包括以第一作者或共同第一作者身份在国际学术顶级期刊《Nature》(2篇)、《Science》、《Nature Medicine》、《Nature Communication》、《The Journal of Experimental Medicine》以及《The Journal of Immunology》等发表的学术论文,总影响因子超过445,总引用超过1750余次。并获得国际和国内专利各一项。 从本科时期在中科大接触免疫学研究,13年过去,朱书又回到了起点-自己的母校中国科学技术大学,组建了黏膜免疫与精准治疗实验室,目前已经建立了一个二十个研究人员的团队,致力于利用多种小鼠模型和新一代测序技术等来研究肠道免疫系统与微生物的相互作用对健康和疾病的影响。 谈及自己的研究,朱书觉得了解其识别机制和免疫反应的基础研究只是第一步,接下来将会继续研究这一类型受体及其在人群中的突变对于感染和炎症性疾病的贡献,未来的研究也将会更加偏向临床应用和成果转化。 他表示,如何通过合适的设计,在合适的病理状态下将这些受体失活或者激活来调节其启动的免疫反应确实是更加具体和复杂的问题,也将具有更重大的临床意义。除了持续关注肠道的先天免疫识别受体,朱书实验室也对肠道T细胞介导的免疫反应的调控,以及肠道微生物群体的调控有很强的兴趣。 对此,朱书也表达了自己对于未来研究的愿景——希望做出一个改变领域的重大发现并研发出干预肠道相关疾病的药物。[详情]

李林鲜:打磨攻克疾病的新一代利器
李林鲜:打磨攻克疾病的新一代利器

  李林鲜则认为,自己的研究项目中,最重要的创新要素就包括兴趣、想象力和毅力。[详情]

朱军:在火爆热潮中依旧冷静的贝叶斯研究者
朱军:在火爆热潮中依旧冷静的贝叶斯研究者

   自 1999 年起,《麻省理工科技评论》每年都会推出“35岁以下创新35人”(Innovators Under 35)榜单,旨在于全球范围内评选出被认为最有才华、最具创新精神,以及最有可能改变世界的 35 位年轻技术创新者或企业家,共分为发明家、创业家、远见者、人文关怀者及先锋者五类。 2017 年,该全球权威榜单正式推出中国区评选,并已公布并首届评选结果。现在,《麻省理工科技评论》正式开设“35岁以下创新35人”中国榜单专栏,以人物报道的形式帮助中文读者了解这些来自中国的新生代科技力量。 朱军-先锋者 “在火爆热潮中依旧冷静的贝叶斯人工智能研究者” 获奖年份:2017年 获奖时年龄:34岁  获奖时职位:清华大学计算机科学与技术系副教授 获奖原因:取得多项贝叶斯研究成果,跳脱过去 250 多年历史的经典贝叶斯“非先验即似然”框架,并将 20 多年来相互分离的两大方向,最大间隔学习和贝叶斯学习,有机融合在一起。还开发了“珠算”概率编程库。 长期从事贝叶斯人工智能研究取得多项成果,提出正则化贝叶斯理论, 跳脱过去 250 多年历史的经典贝叶斯“非先验即似然”框架,并提出贝叶斯模型的最大间隔学习理论与高效算法,将 20 多年来相互分离的两大方向有机融合在一起。研发“珠算”概率编程库,有效支持贝叶斯方法与深度学习的有机融合,实现多机多 GPU 卡的高效计算。 2011 年,当时正在全球人工智能科研重点学术机构的美国卡内基梅隆大学进行博士后研究的朱军,在其博士导师清华大学张钹教授的邀请下,回到清华大学任教,全面负责新一代博士生培养,而这位在清华大学计算机系教授、中科院院士张钹口中 “指导过的最出色博士生”,在回国后不久,也展现了自己在人工智能学术研究工作以及人才培养方面的优秀才能,成为中国人工智能领域发展的关键人物。 朱军于2013年加入国家重点研究计划(973计划)担任课题负责人,身为西安交通大学数理学院教授、中科院院士、973计划首席科学家的徐宗本这样形容朱军:“他可能是国家973整体计划中最年轻的一位课题负责人,而且其所负责课题的研究也获选为我们973项目的代表性成果。”人工智能相关研究的热度在过去几年持续上升,而以深度学习为代表的人工智能技术已成为很多科学研究与工程领域的关键技术。朱军长期投注心力于贝叶斯人工智能研究,并在此领域取得多项进展,获得全球人工智能学术界高度关注。 其中,朱军所提出的正则化贝叶斯理论,被认为是跳脱过去 250 多年历史的经典贝叶斯“非先验即似然”框架,为贝叶斯推理提供第三维自由度,也就是所谓的“后验正则化”,可以更灵活方便地引用该领域的知识。事实上,正则化贝叶斯同时也提供了一个全新的理论框架,为人工智能中如何将知识与数据有机融合的难题,提供了理论意义与应用价值上的全新发展方向。 另外,在正则化贝叶斯框架下,朱军所提出的贝叶斯模型的最大间隔学习理论以及高效算法,将过去20多年来相互分离的两大方向进行有机融合。一方面通过判别式最大间隔学习,显著提高贝叶斯模型的预测性能,另一方面则是通过非参数贝叶斯推理,自动确定最大间隔模型的复杂度。而值得注意的是,由朱军所带领的清华大学研究团队,于2017年发布的珠算编程概率库,进一步有效支持贝叶斯方法与深度学习的有机融合,实现在多机多GPU 卡的高效计算。 目前已有许多开放框架支持深度学习进行开发和原型设计,但却没有太多的平台能支持贝叶斯深度学习。根据朱军的规划,希望通过构建被称为 “珠算”的平台,一方面支持深度学习,另一方面也可支持贝叶斯推断。更重要的是,这将会成为深度学习与贝叶斯两者之间的有机融合平台,推动该方向的研究和工程实践。 在皖西北的农村长大的朱军,说自己年少时的求学历程是“少了一些功利,多了一分自然和真实”。朱军说自己一路走来都很幸运,走过的路都不是事先规划的,任何一个小偏差可能都会改变整个轨迹,而考上清华大学是人生中最重要的转折点,因为清华给他了一个更大的学习与工作的平台,让他得以找到自己的兴趣方向。 考上清华后的朱军,跳出了高考应试教育的模式,回归兴趣驱动的学习,花了很多时间思考和培养自己的兴趣。朱军在大一时选了他说很“难啃”的全英文物理课,学习英文的思维方式;大二时开始进入实验室做SRT训练,初步了解如何开展一个课题;大三时尝试了有挑战性的暑期研究课题,并花一个夏天来设计CPU。 这一个暑期研究的经验,对于后来朱军踏上科研之路起了很大的作用。朱军说,“当时,我们是第一批尝试做16位指令集和流水线的学生,通过不断地探索和调试,最终圆满完成任务。这种探索给了我很大的成就感,也给了我继续读博的信心。在那之后,我很快联系了张钹院士读博,“跨界”选择了人工智能方向。要知道那时候,人工智能、机器学习远没有现在这么火热,甚至有些冷清,我当时也是零基础,完全出于兴趣选择了这个方向。” 在培养兴趣的过程中,朱军其实也在探索自己未来的可能,在2004年的那个夏天,他正式决定进入人工智能学术研究的世界。之后,朱军进入了微软亚洲研究院实习,最先接触的是概率图模型,这种模型将概率论与图论优美地融合在一起,对朱军产生了很大的吸引力,而当时朱军崇拜的几位学者,如Judea Pearl、Michael Jordan、John Lafferty等都是做这个方向,其中,2011年的图灵奖得主Judea Pearl更被称为贝叶斯人工智能之父。这个阶段对朱军而言,奠定了他后来人工智能、贝叶斯相关的发展基础方向。之后朱军前往美国卡内基梅隆大学担任访问学者、进行博士后研究,更进一步深化相关研究工作。 对于自己从事的研究领域,朱军说:“我从事贝叶斯方面的工作,属于概率统计的范畴。但是与统计学家们又不太一样,我更多是从机器学习的角度看问题,更关注模型的预测性能和学习效率。比如:经典的贝叶斯定理是一个从先验分布到后验分布的推理过程,没有优化的目标。我们基于优化理论,将后验分布的预测性能(比如分类错误率)引入到学习目标中,这种思路能够将机器学习中比较先进的思想,比如最大间隔准则(支持向量机是一个典型例子),与贝叶斯有机融合。这种新颖的视角也给我的研究工作打开了一扇门,让我看到很多新的问题和挑战。” 对于在强调用创新改变世界的TR35评选中获奖,并被评选为“科技先锋”(Pioneer)的朱军认为,创新对于科研是至关重要的,是衡量学术贡献的基准,创新同时也是非常有挑战性的。锦上添花的工作相对简单,也容易形成“火热”的局面。但是,基础研究上的创新却很难,通常需要冷静的思考和长期的坚持,需要研究者能耐得住寂寞。 朱军用图灵奖得主Judea Pearl教授之前在NIPS大会上的报告受到冷遇为例,他认为,各方对Judea Pearl的报告或有不同的观点,但这对他本人来说可能没有太多意义,因为他最早在开创贝叶斯人工智能的方向时,想必也是理解和支持的人少,但这并没有影响他对人工智能领域的基础性贡献。 也因为如此,朱军对自己的期许是,目前国内人工智能行业如火如荼,在一些应用上甚至领先全球。但在基础理论方面,值得我们骄傲的事情却少之又少,国内的土壤还比较贫瘠。但创新之风已然刮起,人工智能需要国家以及整个行业的长期支持,对原创性成果更加鼓励和包容。客观的说,现在技术能解决的问题还相当有限。随着范围的扩大,应用环境将变得更加开放、更加动态和不确定,边界条件也变得更模煳,甚至存在对抗和攻击。因此,更多新的要求和挑战会逐渐浮出水面。作为研究者和教师,我们有义务探究人工智能更具前瞻性的理论方法和技术,同时,也要培养更多的优秀人才,推动人工智能的可持续发展。[详情]

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