“科学是探索未知的旅程。我们将继续以好奇心为驱动,用创新的思维解决复杂的问题,共同塑造一个更加光明、更加智慧的世界。”当理查德·费曼写下这句话的时候,信息时代正汹涌而至,并深远地改变人类的生产生活方式。当历史巨轮驶入21世纪第三个十年,人类面临的挑战更趋复杂严峻,科技创新的作用更为显著,也唯有全球协力应对挑战,方能通向更美好的未来。在此过程中,青年力量不可或缺,年轻创新力尤需珍视。
7月13日,甬江实验室第二届全球青年科技精英论坛正式启幕。当天,来自16个国家的105名青年人才与顶尖科学家汇聚东海之滨的甬江实验室,分享最新的学术成果,共同探讨如何以科技合作应对人类面临的共同挑战。线上线下30余万人参与主论坛,无界互动,共享智慧盛宴。
宽禁带半导体光电材料发展
王涛
国际知名氮化物专家
王涛教授以爱因斯坦的名言“想象力远比知识更重要”开篇,围绕宽禁带半导体光电材料研究,为这句启迪思维的名言做出了最为鲜活而深刻的诠释。
材料在半导体器件中占据着举足轻重的核心地位,而半导体材料外延生长技术的持续创新,更是对推动器件的微型化及性能提升起到了至关重要的作用。那么,如何在半导体材料外延生长技术上创新?王涛教授在报告中详细分享了外延生长与器件制备相结合、以及减少材料缺陷的创新方法。
王涛教授鼓励青年科研工作者,不单是从文献中找研究问题,更要敢于挑战原创性和高风险的科学研究,真正做出从0到1的科研成果。
智能机器人的技术突破和市场走向
徐刚
日本工程院外籍院士、日本立命馆大学教授
徐刚教授的研究聚焦三维机器人视觉,形象地说,是给机器装上“眼睛”。在报告中,徐刚教授介绍了三维机器人视觉系统,这种系统能够使机器人在复杂环境中进行精确的定位与识别,实现自主导航和物体辨识。针对物流仓储行业,徐刚教授团队研发出了一套集眼、脑、手臂、手于一体的智能抓取机器人系统,极大提高了仓库的运作效率,减少了人力成本。
此外,徐刚教授还分享了人形机器人领域的最新研究进展。他指出,随着人工智能与机器人技术的深度融合,未来的机器人将具备前所未有的智能水平,与人类协同解决问题,创造价值,共同开创一个人机共生的新纪元。
Design of High Strength and Ultralow Modulus Materials for Orthopedic Implants
王云志
美国俄亥俄州立大学材料科学与工程系教授
理想的骨科植入物应具有约1 GPa的强度和20 GPa的弹性模量,这在材料科学与工程领域是一个重大挑战。这些传统金属植入物虽能满足强度要求,但其弹性模量远远高于人体骨组织,难以形成合理的梯度强度,病人在遭受特殊外力后会损伤周围的正常器官,最终造成植入失败。
室温塑性高强陶瓷从梦想到现实
陈克新
甬江实验室先进结构陶瓷创新中心主任
塑性陶瓷一直是材料科学家孜孜以求的梦想。但无论是纤维增韧,还是纳米尺寸,陶瓷脆性问题始终没有彻底解决。多年来,陈克新教授团队持续向这一国际难题发起攻克。
在报告中,陈克新教授为大家抽丝剥茧,一步一步凝练出科学问题,再通过制备工艺创新,获得了具有共格界面双相结构的高强超塑性氮化硅,实现了温室塑性氮化硅陶瓷。这一突破性成果不仅得到国内外专家的高度评价,也被视为陶瓷材料发展史上的里程碑,有望引发众多领域的技术革命。展望未来,陈克新教授团队将继续探索新型陶瓷材料的制备与性能调控等方面的颠覆性技术,实现陶瓷材料在航空航天、绿色能源、生命健康等领域的工程化应用,开启“新石器时代”。
铁电拓扑畴存储及存算一体原型器件探索
刘俊明
南京大学物理学院教授
传统存储器如DRAM的1T-1C结构因反复充放电造成的能耗与尺寸限制,已难以适应未来需求。刘俊明教授把大数据时代对高效、低能耗存储解决方案的需求比作“下里巴人”,介绍了如何把“阳春白雪”的想法,与“下里巴人”的需求进行应用转化。刘俊明教授团队首先对铁电材料中特殊拓扑结构进行了前沿探索,发现拓扑中心轴结构。此时,团队的想法还处在“阳春白雪”阶段,并不了解如何转化为实际应用。但随着研究深入,发现这种结构不仅在理论上是新颖的,而且在实践中展示了稳定性和导电性的独特性质,为新型存储技术提供了可能性。
报告最后,刘俊明教授分享了一首自创的七言古体诗和其英文版:
世间何物可难为,唯我将生作是非。
竭尽风华成梦想,焉知夙愿可朝晖。
We do not do the possible
While we do do some impossible
When an impossible goes to the possible
We are then asked what the possible deserves for
By Jun-Ming Liu
From Adv. Phys. 64, 519 (2015)
据透露英文诗曾连同他的一篇科研综述文章发表在国际物理顶级综述期刊 Advances in Physics。“我强烈要求编辑刊发这首诗,因为它道出了我们要做就做原创性研究的初心和决心。”刘教授称,当然,做出从0到1的成果,还要继续把它做到10甚至更大的应用转化。他以此诗勉励青年科研人员,敢想敢为,善作善成!
本届全球青年科技精英论坛还设置了新材料、先进制造、精准化学与生物医药三个平行论坛,每位与会代表都在与自己领域相关的分论坛上分享了科研进展和观点。三个分论坛报告精彩纷呈,讨论热烈深入,与会代表收获满满。
此次会议,青年人才们还与宁波“零距离”接触,充分领略了千年古城的深厚人文底蕴和现代滨海都市的创新活力。