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二零一一年一月十四日

中大兩研究獲頒國家科學技術獎



國家科學技術獎勵工作辦公室今日(1月14日)公布2010年度「國家科學技術獎」的得獎項目,香港中文大學(中大)機械與自動化工程學系黃捷教授領導的研究團隊,以「非線性輸出調節問題及內模原理」的研究榮獲國家自然科學獎二等獎;另中大醫學院的「顱腦創傷後繼發性腦損害發生機理與診治新技術應用」項目,獲頒國家科學技術進步獎二等獎。頒獎典禮今天於北京舉行。

非線性輸出調節問題及內模原理

國家自然科學獎是國家在自然科學領域設立的最高榮譽,以表揚科學家對基礎科學研究的卓越成就。2010年度共有127個研究項目競逐國家自然科學獎。經嚴謹的評審後,三十個項目獲頒二等獎。

黃捷教授的「非線性輸出調節問題及內模原理」項目是由香港特區政府推薦的三項研究項目中唯一獲獎者,也是控制與自動化領域的唯一獲獎項目。黃教授是著名的非線性控制專家,是非線性輸出調節理論的開創者之一。他獲獎的研究項目是自動控制領域二十多年來未能解決的難點和熱門課題。

研究團隊成員還包括澳洲紐卡素大學高級講師陳智勇博士、中國科學院數學與系統科學研究院張紀峰研究員,以及浙江大學電氣工程學院葉旭東教授。陳智勇博士為中大校友,曾是黃捷教授的碩士及博士研究生。

非線性系統的控制有三大核心問題:穩定性分析、鎮定與輸出調節。輸出調節旨在爲非線性系統設計反饋控制器使閉環系統達致漸近跟蹤與抗干擾,應用廣泛,對於解決飛機在惡劣氣候下降落航空母艦、高速光盤驅動器的控制系統設計,以及高速列車的減震等問題,應用價值極高。有關研究成果包括:

•    提供一般非線性調節器方程的可解性條件及系統化算法。其應用包括機器人的操縱、高性能機電系統的控制,以及若干非線性標杆問題等複雜的控制問題;
•    建立了非線性魯棒輸出調節問題的內模原理,為研究非線性魯棒輸出調節問題奠下良好基礎;
•    構建非線性全局魯棒輸出調節問題的框架,連接鎮定與輸出調節兩大非線性問題,不僅解決了困擾控制界逾十年的難題,亦開創多個非線性鎮定問題的新研究課題;
•    建立廣義系統的中心流行定理,並應用於解決非線性奇異系統魯棒輸出調節問題;
•    解決一類非線性系統的自適應全局魯棒輸出調節問題,並應用於衛星的自適應跟蹤及抗干擾控制系統設計。

顱腦創傷後繼發性腦損害發生機理與診治新技術應用

國家科學技術進步獎授予在實施技術開發及社會公益項目中有突出貢獻的科學技術工作者,2010年度共有701個項目參與競逐。第四軍醫大學神經外科與中大合作的得獎研究——「顱腦創傷後繼發性腦損害發生機理與診治新技術應用」,屬神經外科、創傷及急診醫學領域,歷時十七年。研究隊伍成員包括中大醫學院外科學系腦外科組潘偉生教授、黃國柱教授和吳志萍博士,以及病理解剖及細胞學系系主任吳浩強教授。

重型顱腦創傷的致殘率及死亡率甚高,傷後亦容易發生繼發性腦損害。一直以來,醫學界缺乏理想的動物模型分析此症,由於機理不清,臨床上亦欠客觀評估體系與治療方法,以致救治成功率低,成為醫學難題。研究團隊獲國家與省部級基金的支持,針對顱腦創傷後動物模型、繼發性腦損害發生機理及其評估與救治技術等關鍵問題進行了系統性研究,得出以下成果:

•    創建兩種顱腦創傷後繼發性腦損害動物模型,可模擬人類同類損傷的臨床特點,為研究繼發性腦損害發生機理的有效工具;
•    首次發現二次腦損傷因素加重顱腦創傷後繼發性腦損害的新機理,提出「顱腦創傷評估與救治必須考慮到二次腦損傷因素」的新觀點;
•    創建顱腦創傷後繼發性腦損害評估標準與體系,改善傳統顱腦創傷後繼發性腦損害評估方法「客觀性差、忽略二次腦損傷因素」的缺陷;
•    建立快速、綜合的救治體系,集應急救治(現場急救、運送及遠程會診)、手術和非手術治療為一體,共救治了5,298名重型顱腦創傷傷員,死亡率由30%降至19.7%。

中大是一所研究型綜合大學,領先各學術領域。至目前為止,中大共有十三位教授獲國家自然科學獎,以及十位教授獲國家科學技術進步獎的殊榮。

潘偉生教授(左)及黃捷教授出席在北京人民大會堂舉行的國家科學技術獎勵大會
潘偉生教授(左)及黃捷教授出席在北京人民大會堂舉行的國家科學技術獎勵大會

黃捷教授
黃捷教授

潘偉生教授
潘偉生教授

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