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成果完成年份：2011年9月 成果簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目是基于windows系統(tǒng)的智能六子棋博弈系統(tǒng)。本項(xiàng)目由學(xué)生自主開發(fā)并且參加2011年全國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈錦標(biāo)賽獲得冠軍（一等獎(jiǎng)）。 項(xiàng)目來(lái)源：自行開發(fā) 技術(shù)領(lǐng)域：人工智能領(lǐng)域 應(yīng)用范圍：人機(jī)對(duì)弈及智能推演 現(xiàn)狀特點(diǎn)：國(guó)內(nèi)領(lǐng)先 技術(shù)創(chuàng)新：pvs搜索+vcf探測(cè)勝負(fù) 所在階段：研發(fā)完成 市場(chǎng)狀況及效益分析：該項(xiàng)目已經(jīng)是國(guó)內(nèi)六子棋計(jì)算機(jī)博弈系

氫是元素周期表中的第一個(gè)元素，亦是宇宙中豐度最高的元素。其在宇宙演化、生命起源、分子構(gòu)成、生物大分子組裝、化工生產(chǎn)等扮演著極其重要的角色。在單個(gè)團(tuán)簇中成功揭示3個(gè)“金屬氫”的存在不僅深化了對(duì)含有“金屬氫”納米材料結(jié)構(gòu)化學(xué)的認(rèn)識(shí)，而且更為重要的是，這為我們從多維度認(rèn)識(shí)氫元素的本質(zhì)提供了巨大的可能。

1. 痛點(diǎn)問(wèn)題 惡性腫瘤是威脅人類健康的主要疾病，已成為我國(guó)城鄉(xiāng)居民死亡的第一原因。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計(jì)，腫瘤治療采用手術(shù)、放療、化療三大手段進(jìn)行綜合治療，對(duì)惡性腫瘤的治愈率（5年生存率）可達(dá)到45%，其中的40%（絕對(duì)值的18%）由放射治療貢獻(xiàn)。在最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中， 發(fā)達(dá)國(guó)家的治愈率已上升至55%，其中放射治療貢獻(xiàn)40%，對(duì)應(yīng)絕對(duì)值的22%。隨著技術(shù)不斷發(fā)展，放射治療將在未來(lái)扮演更重要的作用。 我國(guó)放射治療裝備國(guó)產(chǎn)化率低，相關(guān)研究落后。早在1976年我國(guó)成功研制首臺(tái)國(guó)產(chǎn)醫(yī)用直線電子加速器，達(dá)到世界先進(jìn)水平。但未能結(jié)合數(shù)字化和圖像診療等技術(shù)，我國(guó)廠商與國(guó)外先進(jìn)水平迅速拉開差距，國(guó)產(chǎn)設(shè)備市占率從2000年初的50%迅速下降至不足10%。目前這種放療設(shè)備嚴(yán)重依賴進(jìn)口的情況，造成一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，也不利于國(guó)內(nèi)放射治療物理師和相關(guān)工程技術(shù)人員的培養(yǎng)，客觀上限制了放射治療技術(shù)在我國(guó)的推廣與應(yīng)用。因此從我國(guó)公共衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展與戰(zhàn)略角度，亟需解決放療設(shè)備國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題。 醫(yī)用直線加速器利用高能X射線或電子線對(duì)腫瘤進(jìn)行照射。束流模塊是醫(yī)用直線加速器中產(chǎn)生高能X射線或電子線的部分，是其中的關(guān)鍵核心部件，類似于汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)。衡量醫(yī)用加速器性能的重要指標(biāo)“劑量率”主要由束流模塊決定，目前國(guó)際主流加速器的劑量率在1200MU/min左右。 束流模塊是目前制約國(guó)產(chǎn)醫(yī)用直線加速器性能提升的“卡脖子”技術(shù)，劑量率、穩(wěn)定性和可靠性是其關(guān)鍵，也是國(guó)產(chǎn)設(shè)備和進(jìn)口產(chǎn)品存在水平差距的主要因素。突破高性能束流模塊的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)于振興國(guó)產(chǎn)醫(yī)用加速器產(chǎn)業(yè)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)高端醫(yī)療器械“自主可控”的國(guó)家戰(zhàn)略具有重要意義。 2. 解決方案 本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)緊湊的優(yōu)化屏蔽系統(tǒng)、高精度的機(jī)械對(duì)中系統(tǒng)、集成冷卻和高精度溫控系統(tǒng)、功率源及加速管匹配等核心技術(shù)的攻關(guān)，S波段高性能束流模塊實(shí)現(xiàn)劑量率1400MU/min，為國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。可靠性方面，已開展可靠性測(cè)試，無(wú)故障時(shí)間大于1800小時(shí)，高壓無(wú)故障時(shí)間大于200小時(shí)，該指標(biāo)可實(shí)現(xiàn)束流模塊在醫(yī)院較高負(fù)荷使用環(huán)境下一年內(nèi)無(wú)故障。 合作需求 尋求醫(yī)用加速器相關(guān)企業(yè)開展業(yè)務(wù)合作。

XM-655B淺、深感覺傳導(dǎo)束模型 ? XM-655B淺、深感覺傳導(dǎo)束模型展示深淺感覺傳導(dǎo)束的起止行程和位置，脊髓丘腦前束和脊髓丘腦側(cè)束分別以綠色和紫色表示，三叉丘系以草綠色和深藍(lán)色表示，深感覺以淺藍(lán)色表示，神經(jīng)核用彩色球表示，傳導(dǎo)束用鐵絲表示。 尺寸：放大，50×23×73cm 材質(zhì)：鐵絲+塑料

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提出了時(shí)間無(wú)依賴可用格點(diǎn)QCD計(jì)算的 quasi-PDFs，并發(fā)現(xiàn)，當(dāng)動(dòng)量非常大的時(shí)候quasi-PDFs可以近似為PDFs。近期，馬滟青研究員與合作者把季向東教授的方法進(jìn)行推廣，提出了最一般的方法“格點(diǎn)散射截面”。在該方法中，保留了時(shí)間無(wú)依賴這一要求，但是與PDFs之間的聯(lián)系是通過(guò)證明因子化定理來(lái)保證。馬滟青研究員與合作者構(gòu)造出了一系列便于格點(diǎn)QCD計(jì)算的“格點(diǎn)散射截面”，并量子場(chǎng)論框架下嚴(yán)格證明了它們與PDFs之間聯(lián)系的因子化定理，從而能夠利用格點(diǎn)QCD計(jì)算得到PDFs。

可以量產(chǎn)/n該項(xiàng)目來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金、科技部對(duì)俄合作專項(xiàng)、一帶一路專項(xiàng)。目前測(cè)試服務(wù)用戶40 多個(gè)，來(lái)自國(guó)內(nèi)20 個(gè)省市、國(guó)外個(gè)別單位。投產(chǎn)后年產(chǎn)值可達(dá)600-800 萬(wàn)元，凈利潤(rùn)150-200 萬(wàn)元。主要技術(shù)指標(biāo):（1）紫外磁光譜：提供紫外偏振光譜、磁圓二向色性、磁圓偏振熒光譜測(cè)試服務(wù)，磁場(chǎng)1.5T，溫度12-300K，波長(zhǎng)380-980nm。設(shè)備為自研，可生產(chǎn)紫外磁光譜儀。（2）深紫外磁光譜：研發(fā)100-300nm

1 成果簡(jiǎn)介放射治療是主要腫瘤治療手段之一。我國(guó)目前每年有共計(jì)約 200 萬(wàn)腫瘤患者需要接受放射治療，目前國(guó)內(nèi)裝備的直線加速器只能滿足其中約五分之一左右的需求。據(jù)專家估計(jì)現(xiàn)在全國(guó)每年新增的醫(yī)用直線加速器數(shù)量應(yīng)該近 150 臺(tái)，年均增長(zhǎng)率近 15%左右。目前國(guó)內(nèi)的放射治療直線加速器市場(chǎng)尤其是中高端市場(chǎng)基本被三家跨國(guó)公司瓦里安、醫(yī)科達(dá)和西門子所占據(jù)， 100%的中高端以及 60%以上的低端市場(chǎng)都被國(guó)外公司占據(jù)。 現(xiàn)代放射治療需要影像引導(dǎo)，醫(yī)用加速器與影像設(shè)備一體化是革命性發(fā)展方向。近年來(lái)，影像技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，國(guó)外發(fā)展了稱之為影像引導(dǎo)放療（ ImageGuided Radiation Therapy, IGRT）的技術(shù)和設(shè)備。醫(yī)科達(dá)的 Synergy以及瓦里安的 OBI等 IGRT加速器一經(jīng)推出，就迅速普及推廣。 但是，目前國(guó)際上放療加速器廠商的 IGRT 設(shè)備，都分別存在各自技術(shù)缺陷。醫(yī)科達(dá)的Synergy 以及瓦里安的 OBI（圖 1 右下），都是使用 MV 級(jí)射線治療，同時(shí)，與治療射線束軸 90 度方向另加一套 KV 級(jí) X 射線影像系統(tǒng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn) IGRT。這種結(jié)構(gòu)除了增加制造成本外，非同源影像所反映的治療靶區(qū)運(yùn)動(dòng)變化情況也有先天的致命缺陷，無(wú)法保證治療空間坐標(biāo)和成像空間坐標(biāo)的一致性，帶來(lái)治療誤差；西門子的 MVision（圖 1 左上） 以及Tomotherapy 公司的 Hi-Art 則利用治療用的 MV 級(jí)射線成像，解決了同源問(wèn)題，但由于 MV級(jí)射線能量高，無(wú)法得到高質(zhì)量圖像?！?同源” 結(jié)構(gòu)， KV 級(jí)射線的影像，成了幾家主要廠商的無(wú)奈取舍，“ KV/MV 同源雙束” 加速管技術(shù)就是解決以上問(wèn)題的完美組合。各廠家近十年來(lái)均非常重視“ KV/MV 同源雙束” 加速管技術(shù)的研發(fā)。  圖 1 幾種 IGRT 技術(shù)的對(duì)比 清華大學(xué) 2006 年 12 月承擔(dān)了十一五科技支撐計(jì)劃 “ 放射治療及與影像定位一體化裝置的研制” 課題，經(jīng)過(guò)兩年多的攻關(guān)，發(fā)明了國(guó)內(nèi)外尚沒有的“ KV/MV 同源雙束” 加速管，并制造出能穩(wěn)定出束，快速切換高能和低能的“ KV/MV 同源雙束” 加速管，高能 6MV，低能達(dá) 500KV，其他指標(biāo)亦完全符合設(shè)計(jì)要求，并研制出“ KV/MV 同源雙束” IGRT 加速器樣機(jī)。 2009 年該課題通過(guò)科技部、衛(wèi)生部驗(yàn)收。2 技術(shù)指標(biāo)3 應(yīng)用說(shuō)明本設(shè)備可以在病人每個(gè)射野照射治療前進(jìn)行 KV 級(jí)圖像配準(zhǔn)，驗(yàn)證位置誤差，實(shí)現(xiàn)精確放療。由于同源，定位便捷精確， KV 級(jí)影像帶來(lái)的高質(zhì)量影像，也完全滿足位置驗(yàn)證的需求。該設(shè)備應(yīng)用于我國(guó)千余家放療單位（醫(yī)院），還可出口海外。4 效益分析國(guó)外IGRT加速器售價(jià)在 1000~2000萬(wàn)元/臺(tái)，本設(shè)備成本約 200萬(wàn)元，預(yù)計(jì)售價(jià)500~1000萬(wàn)元，預(yù)計(jì)年銷售 30~50 臺(tái)，年銷售額約 3 億（ 2008 年 Varian 公司全球放療銷售額 17 億美元）。技術(shù)創(chuàng)新、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)醫(yī)用 IGRT 加速器產(chǎn)業(yè)化成功，不僅可以改變我國(guó)中高端醫(yī)用加速器長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，還可出口海外市場(chǎng)，其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益極大， 推廣前景廣闊。5 合作方式清華大學(xué)目前正進(jìn)行產(chǎn)品化工作，尋求戰(zhàn)略投資及合作伙伴。

XM-655腦干腦神經(jīng)核傳導(dǎo)束 ? XM-655腦干腦神經(jīng)核傳導(dǎo)束由6部件組成，顯示腦干腦神經(jīng)核及腦神經(jīng)、錐體系傳導(dǎo)束、錐體外系、淺深感覺傳導(dǎo)束、視聽覺和深感覺傳導(dǎo)束、深感覺前庭傳導(dǎo)束和脊髓小腦束等結(jié)構(gòu)形態(tài)。 尺寸：放大 材質(zhì)：優(yōu)質(zhì)鐵絲