新闻及香港科大故事

2024

新闻
科大与清华研究团队合作提出一种电控奈尔矢量180° 翻转机制
香港科技大学(港科大)和清华大学(清华)的研究团队共同合作,在理论上提出了一种新的电控奈尔矢量180° 翻转机制,并在具有 C配对自旋能谷锁定(C-paired spin-valley locking,C-paired SVL)的自旋劈裂能带结构反铁磁体(也称为交错磁体)中完成了实验验证。这一实验证明了反铁磁材料操纵奈尔矢量的能力,为制造超快存储器装置带来新希望。 由于反铁磁自旋电子学器件,具有制造用于现代高性能信息科技的超高密度、超快速的反铁磁储存潜力,一直备受学界和业界的关注。为了生产以方向相反的奈尔矢量作为二进制 「0」和「1」的电控反铁磁存储器装置,实现电控奈尔矢量180° 翻转是一个长期目标。此前,反铁磁翻转机制的最新技术一直被限制在 90° 或 120° 翻转奈尔矢量上,这不可避免地需要多个写入通道,从而与超高密度集成相矛盾。该研究团队对电控奈尔矢量180° 翻转的研究结果,使得自旋劈裂反铁磁体成为超快存储器装置的新潜在材料。 在共线反铁磁体中,奈尔矢量 n 的两个稳定状态 n_+ 和 n_- 被对称的能垒隔开。施加的外磁场与DMI 引起的微小磁矩相互作用,造成了能垒的不对称性,这亦是港科大物理学系副教授刘军伟团队提出的新机制。然后,类阻尼的自旋轨道矩 [2] 可以用来驱动奈尔矢量越过从 n_+ 到 n_- 的能垒,但不能越过相反的能垒(图1a)。如图1b所示,原子自旋模型类比显示,n 可以在0.1纳秒内被决定性地翻转到状态 n_+ 或 n_-。反常霍尔电导从紧束缚模型的自旋劈裂能带上的非零贝利曲率积分得到,且表现出对这两个状态 n_+ 和 n_- 的高灵敏度,如图1c所示。 在清华大学材料学院潘峰教授和宋成教授的带领下,实验制备的反铁磁 Mn5Si3 薄膜实现了良好的循环性能(如图1d所示),这意味着电流驱动的奈尔矢量 180° 翻转具有鲁棒性和可持续性。
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港科大张利民教授:数字孪生预防灾害
The Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) Professor Limin Zhang, Head and Chair Professor of the Department of Civil and Environmental Engineering, was awarded the inaugural National Engineer Award in January 2024. He was the only scholar from higher education institutions in the Hong Kong Special Administrative Region to receive such a prestigious accolade.
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科大校长叶玉如牵头举办大湾区国际科创峰会、与海内外教育领袖共话全球合作、教育与创新
粤港澳大湾区院士联盟(院士联盟)主办的「第二届大湾区国际科创峰会」(峰会)于4月3日在香港科学园举行。峰会汇聚了区内及海外逾200位知名院校代表、政府官员以及业界专家,共同探讨科技创新与国际教育合作的未来前景,为打造香港乃至粤港澳大湾区成为国际教育中心贡献力量。 作为粤港澳大湾区院士联盟理事会主席、香港科技大学(科大)校长叶玉如教授在峰会上代表主办方致欢迎辞。她表示很高兴藉此次峰会邀得政府官员及各界学者集聚一堂进行深入交流,强调在新时代的机遇和挑战面前,国际合作和交流对于高等教育的发展至关重要,期望各方能共同努力,携手迈向卓越,为社会进步作出更大贡献。 峰会期间,叶玉如教授以「高等教育赋能未来」为题发表主题演讲。她指出,当前世界面临气候变迁、公共卫生危机、资源紧缺等重大挑战,科技正以前所未有的速度发展,从根本上重塑大家的生活、工作和学习方式,高等教育机构应在引领社会适应新时代变化中扮演关键角色。 此次峰会设有两个校长论坛。叶玉如教授主持了以「高等教育机构国际合作」为主题的校长论坛,邀请多所大学校长分享其国际合作策略和经验,共同展望未来教育的发展。此外,叶玉如教授还参与以「建设粤港澳大湾区成为国际教育中心」为主题的校长论坛。在论坛上,叶教授指出香港科技大学(广州)是建设高水平示范性合作大学的创新实践。科大香港和内地校园建立的高效沟通机制,对于保障两校之间紧密合作、实现共赢至关重要,同时为推动大湾区高等教育融合发展作出有益探索,贡献大湾区建设成为国际教育中心。 作为教育和技术领域的先驱者,科大致力推动跨界别和跨界限的对话。通过汇聚学术界、政府和工业界的专家,是次峰会促进了宝贵的交流,塑造了高等教育的未来形态。    
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港科大研究团队成功研发革命性仿生嗅觉晶片 开启气体感测新纪元
香港科技大学(港科大)工学院的一支研究团队,成功开发了配备多种高性能气体传感器阵列的人工嗅觉传感器。这项新发明的「仿生嗅觉晶片」能够在纳米多孔基材上集成纳米管传感器阵列,于每个晶片上拥有多达10,000个可独立定址的气体传感器,与人类和其他动物的嗅觉系统配置相似。 数十年来,全球的科研人员均致力开发人工嗅觉和电子鼻,旨在模仿生物嗅觉系统的精巧机制,以有效识别复杂的气味混合物。然而,这些技术的发展面临著重大挑战,包括如何缩小系统和提高其识别能力,来确定复杂气味混合物中的确切气体种类以及其浓度。 为了应对这些困难,由港科大电子及计算机工程学系和化学及生物工程学系讲座教授范智勇带领的研究团队,使用了一种工程材料成分梯度,令一个小型纳米结构晶片能容纳多种不同的传感器阵列。利用人工智能技术,这些仿生嗅觉晶片对多种气体都表现出很强的敏感度,可以精准地区分混合气体和24种不同的气味。此外,为了扩展仿生嗅觉晶片的应用范围,团队将晶片与视觉传感器整合在机械狗身上,为机械狗创造了一个结合嗅觉和视觉的系统,并于实验中证明机械狗能够准确地识别盲盒中的物品。 仿生嗅觉晶片的发展不仅加强了人工嗅觉和电子鼻系统现时在食品、环境、医疗和工业流程控制等范畴的广泛应用,还将为智能系统(如:先进机械人和便携式智能设备)开辟新的可能性,以应用于安全巡逻和救援行动等工作。 例如,在实时监测和质量控制方面,仿生嗅觉晶片可用于检测和分析在不同阶段的工业过程中所产生的特定气味或挥发性化合物,以确保安全。另外,亦可在环境监测中检测出任何异常或有害气体,并识别管道中的泄漏情况,以便及时处理和维修。 范教授团队的这项研究在气味数码化的领域上起到了关键性的作用和突破。近年随着影像感测技术日趋成熟,视觉讯息数码化的发展已一日千里,但在气味的讯息领域上仍因缺乏先进的气味传感器而停滞不前。所以,范教授率领的团队为仿生气味传感器的发展作出了莫大的贡献。通过进一步的改良,这些传感器有望像手机和便携式电子产品中使用的微型镜头一样被广泛使用,从而提高人们的生活质素。
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可持续性, 可持续智慧校园, 可持续发展, 大学发展, 电动车
科大扩充校园电动车充电基础设施 促进可持续发展
香港科技大学(科大)为实现大学「2028可持续发展挑战」减排目标,未来三年将投放最高港币4000万元,为清水湾校园内逾三成的停车位,加装电动车充电设施和相关软件配套,以及培养可持续的通勤习惯。 为支持香港特区政府的「香港电动车普及化路线图」,并协助大学减少大学车辆和教职员通勤衍生的排放,科大将为校园内约360个停车位,配备输出功率不低于7千瓦(7kW)的中速充电设施。这个优化电动车充电基础设施项目完成后,科大将拥有本地高教界别最完善的电动车配套。  优化项目自2022年起,已于教职员宿舍一带安装了充电基建以支援150多个充电设施。未来四年,大学将继续提升电力供应设备、安装一个负载管理系统,以及于清水湾校园的室内外停车位加装充电设施。近日,大学亦获宝马香港捐赠四个快速充电器,并已于本周初开始试用。 科大副校长(行政)庞鼎全教授表示:「作为一所矢志推动香港经济和社会发展的大学,科大致力培育下一代在应对全球问题时,需着重可持续发展的考量,同时要藉前沿研究及创新科技,缔建可持续的环境与生活方式。为促进环保文化,并助科大实现在2045年前达至净零排放的目标及决心,我们推动此电动车充电项目,从而鼓励低碳排放的交通出行。这些更方便、更充足的电动车充电设施,将有助于创建一个更绿色的未来,支持香港实现碳中和目标,为社群和环境的福祉出一分力。」  为推动电动车普及化,科大社群目前可免费使用清水湾校园内的充电设施,但在整个优化项目完成后,大学或会考虑收取象征式费用,主要用作支付电费和设施保养的成本。 大学亦将引入由前沿人工智能摄影机技术驱动的智能停车管理系统,以识别车牌和侦测车位使用状况。相关系统将整合到现有的科大教职员手机应用程序中,显示充电设施的实时使用情况及预订使用充电设施,为电动车车主提供便利,并更有效率地分享校园内的充电设施。该系统亦会于未来优先预留停车位予参与共乘计划的车主,从而推动更可持续的通勤习惯。 作为大学「2028可持续发展挑战」促进温室气体减排和能源减耗策略之一,上述智能停车管理系已通过「可持续发展智慧校园」计划的第七轮甄选程序,获大学批准为试点计划全面落实执行。
香港科大故事
创新, 生物工程学, 校友
开拓细胞疗法的天使
曾靖婷博士 (Melody) 是科大一手培育的女性研究员兼企业家,由她参与创办的初创企业 Allegrow Biotech Ltd. (“Allegrow”) 致力研发创新技术,旨在让有需要的病人以可负担的价钱获得高质量的细胞治疗。
香港科大故事
科大音乐剧:课堂以外,共融共学
3月23日至24日,屡获殊荣的香港科技大学逸夫演艺中心化身为华丽的舞台,热烈的氛围笼罩着整个礼堂,全场观众都迫不及待地期待着科大音乐剧《The Music Man》的正式开演。这部家喻户晓的百老汇合家欢音乐剧,以前所未有的方式将多元的科大社群汇聚一堂。 《The Music Man》音乐剧由逸夫演艺中心主办,由来自科大人文学部的敏迪贝蒂女士(Mandy PETTY)及艾乐册博士(Isaac DROSCHA)负责执导,一连两日的精彩演出吸引了逾1,200位观众到场欣赏。这次音乐剧的成功出演,引证科大致力于全人教育的承诺——科大积极为社群成员提供艺术培育的平台,让他们探索和参与艺术文化活动,滋养创造力及培养团结精神。随着温馨愉快的音乐剧故事在舞台上徐徐展开,多元丰富的歌声和才华交织出一个个动人的故事。
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科大与MBZUAI携手共塑智能未来
香港科技大学(科大)于3月27日迎接穆罕默德·本·扎耶德人工智能大学(MBZUAI)副校长(公共事务与校友关系)Sultan Al HAJJI教授及全球合作及业务拓展主管刁纾雯女士到访校园。Al HAJJI教授介绍了MBZUAI是全球首所专注于研究生培养的研究型人工智能大学的独特定位,以及学校在人工智能应用领域多元的研究生项目。 代表团与科大首席副校长郭毅可教授及副校长(大学拓展)汪扬教授会面,就永续发展、减碳、机械人、计算器科学及生物科学等重点策略议题进行深入交流。凭借科大在科学、工程学及人工智能领域的专长,以及MBZUAI在人工智能研究与教育方面的领导地位,双方有望开展具影响力的科研合作。通过优势互补,两校开发联合学术项目及课程,将有助培育全球所需的人工智能研发人才。 代表团随后参观了科大现代化的李兆基图书馆和工程教育创新中心,体验了科大前沿的教学设施。 是次访问为两所领先的人工智能教育及研究学府奠定了合作基础。科大期待与MBZUAI紧密合作,推动科研创新,产生协同效益。