新闻及香港科大故事

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）4月3日在香港科学园举行，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。 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。她表示很高兴借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、公共衞生危机、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。叶教授在演讲中介绍了科大在教育、科研以及知识转移三大领域的创新举措，旨在培养具有创新精神和国际视野的人才，同时通过突破性的科研成果，为国家和区域重大需求、全球重大挑战提供解决方案，服务社会。科大已培养出超过1,700多家公司，包括9家独角兽以及11家上市公司，合共为社会创造了逾4,000亿港元的经济效益。 此次峰会设有两个校长论坛。其中，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，邀请多所内地及海外知名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，包括藤田医科大学、阿卜杜拉国王科技大学、新加坡国立大学以及北京大学等。

为探索央行数码货币（CBDC）的发展潜力，香港科技大学工商管理学院（科大商学院）与香港金融管理局（金管局）以及金融学院辖下香港货币及金融研究中心，今天联合举办“央行数码货币和支付系统国际会议”。 会议吸引了国际货币机构、亚洲、欧洲及北美洲地区的中央银行及学界专家，以及金融机构及金融科技企业的从业者参与，一同探讨包括政策影响、技术创新、营运挑战及行业动态等CBDC关键议题。 金管局总裁余伟文先生于会上致主题演讲，而国际货币基金组织（IMF）货币与资本市场部副主任何东博士则就“CBDC与货币政策”发表主题演讲，揭开会议序幕。透过专题讨论及简报，会议讲者还就有关CBDC的广泛议题，分享精辟见解。 科大商学院院长谭嘉因教授表示：“CBDC作为一种创新形式的数字货币，具备提高金融生态系统及整体经济交易效率的潜力，成就全球金融业变革。各地央行也正积极探索释放其潜力的方法。要于批发和零售层面多方面推展CBDC，需要先解决技术、宏观经济及金融等不同领域带来的挑战。藉著促进跨学科讨论、研究协作及知识交流，大学可于此发挥重要作用。我们衷心感谢金管局及香港货币及金融研究中心与我们联手举办这次国际会议。” 凭藉其在金融科技的跨学科专长，科大商学院致力于推动CBDC的探讨与项目研究，包括行业研究、公众意见调查、研讨会，以及数码港元用例试验，并积极连繫有关持份者。两名科大商学院的教授亦为金管局CBDC专家小组成员，协助探究CBDC相关题目，推动香港成为主要金融科技枢纽。 本次会议共设两场专题讨论，其中一场聚焦各地探讨及实施CBDC带来的启示，讲者包括来自阿联酋央行行长顾问李树培先生、金管局助理总裁（金融基建）鲍克运先生，以及菲律宾中央银行副行长Mamerto E. TANGONAN先生，国际结算银行创新枢纽辖下香港中心主管Bénédicte NOLENS女士主持研讨。

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。

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。

由香港科技大学（科大）领导的国际研究合作取得了重大进展，标志着阿尔茨海默病诊断和管理方面的一个重要里程碑。研究团队由科大校长、晨兴生命科学教授兼香港神经退行性疾病中心主任叶玉如教授带领，成功开发了一项前沿的血液测试，可早期检测阿尔茨海默病和轻度认知障碍，其准确率分别超过96%和87%。这项血液测试适用于不同人群，为全球阿尔茨海默病的诊断和管理提供了切实的解决方案。 要點： 高准确率：检测阿尔茨海默病的准确率超过96%，检测轻度认知障碍的准确率超过87% 适用于不同人群，包括中国和欧洲人群 实现阿尔茨海默病的早期检测和病情监测 涵盖多个与阿尔茨海默病相关的生物途径 对阿尔茨海默病的诊断和精准治疗带来革命性影响 阿尔茨海默病正影响着全球逾5000万人口。该病的一个主要特征是有害的淀粉样蛋白（Aβ）斑块在大脑中积聚，导致脑细胞功能障碍和丧失，进而导致渐进式的记忆力衰退、认知能力下降以及日常活动和沟通困难。最近批准的阿尔茨海默病药物Lecanemab为大脑中Aβ水平异常升高的轻度认知障碍及早期阿尔茨海默病患者带来了治疗新希望。因此，疾病的早期诊断将极大地帮助这些患者得到有效的治疗。目前，Aβ水平的测量只能通过昂贵的脑部影像或入侵性的采集方式来实现。同时，现在阿尔茨海默病的诊断主要通过临床观察症状，惟临床症状在发病10至20年后才出现，此时病情已发展至中晚期，难以获得有效治疗。因此，研发一项能够准确识别轻度认知障碍和早期阿尔茨海默病患者，同时能够检测到大脑中升高的Aβ水平的简单血液测试，将为阿尔茨海默病的诊断和治疗带来革命性影响。 叶玉如教授及其科大团队最近研发了一项血液测试，能以高准确度及早检测出阿尔茨海默病和轻度认知障碍。在这项包括中国和欧洲人群的研究中，国际研究团队证实了该项血液检测在区分阿尔茨海默病患者、轻度认知障碍患者和认知正常人群方面准确度高，以及可以检测到大脑Aβ蛋白病理。这些研究发现也突显了该检测能适用于不同地区的人群，为全球的阿尔茨海默病诊断提供了重要的工具。

香港科技大学的研究人员开发了一种新的集成技术，用于将III-V族化合物半导体器件与硅高效集成，为低成本、大容量、高速和高吞吐量的光子集成提供了基础，有助改革数据通信的发展。 有別於使用电子的传统集成电路或微芯片，光子集成电路使用光子或光粒子。光子集成结合了光和电子学以加速数据传输。當中，硅光子学（Si-photonics）处于这场革命的最前沿，它能够创建同时处理大量数据的高速、低成本连接。 虽然硅能够实现无源光学功能，但它难以实现有源功能，例如，生成光（激光器）或检测光（光电探测器）——两者都是关键的数据生成与读出组件。因此，需要将III-V族半导体（使用来自周期表第III族和第V族的材料）集成到硅衬底上，以实现完整的功能并提高效率。 然而，尽管III-V族半导体能够很好地完成有源功能，但它们无法自然地与硅结合。在新兴跨学科领域学部研究助理教授薛莹和研究教授刘纪美的带领下，研究团队找到了一种能够让III-V族器件与硅高效结合的方法，从而解决了这项挑战。 他们开发了一种名为横向纵横比捕获（LART）的技术，这是一种新颖的选择性直接外延法，可以在绝缘体上硅（SOI）上，横向选择性生长III-V族材料，而无需厚缓冲层。 尽管根据现有文献，尚无任何集成方法能够以高耦合效率和高产量方式来解决III-V族有源功能与硅无源功能结合这一挑战，但团队的LART方法有效地实现了面内III-V族激光器，从而使III-V族激光器与硅可以在同一平面内耦合，因而高效。 薛莹教授指出：“我们的方案解决了III-V族器件与硅的失配问题。该方案实现了III-V族器件的优异性能，让III-V族与硅的耦合变得简单高效。” 过去几十年，在大数据、云应用和传感器等新兴技术的推动下，数据流量呈指数级增长。集成电路（IC，也称为微电子）技术通过缩小电子器件的尺寸并提高其运行速度，实现了符合摩尔定律（Moore’s Law）的指数级增长——微芯片上的晶体管数量大约每两年翻倍。然而，数据流量的持续爆炸性增长，已将传统电子器件推到了极限。

由香港科技大学（科大）领导的一支国际研究团队，以人工智能技术（AI）研发出一个机器学习模型，能有效促进全球农田的氨减排。该研究发现，目前农田所排放的氨气量（ ammonia ） （ NH3 ）不但较预期为低，更发现采用优化的施肥管理能降低农田氨排放总量达38%，有助全球各地制定合适的减氨策略，并为落实联合国「永续发展目标」当中有关确保粮食安全、消除饥饿，以及促进永续农业的目标带来新希望。 多种农业及工业过程所释放的氨，会污染空气和水质，影响生态环境及人类健康。虽然氨并非温室气体，但进入土壤或大气后，会形成一氧化二氮等化合物，成为强效温室气体，引致气候变化。 三大主要农作物包括水稻、小麦和玉米皆释放的氨气，已占全球农田氨排放总量的一半。随着人口及粮食需求的持续增长，实现农田氨减排成为了全球可持续发展亟待解决的难题之一。然而，现时全球欠缺准确的数据统计，各国很难实施适合本国具体情况的有效减排策略。 有见及此，科大理学院数学系兼跨学科学院环境及可持续发展学部讲座教授冯志雄教授，联同南方科技大学（南科大）郑一教授，领导研究团队收集并分析全球不同地区於1985年至2022年间的田间观测数据，并制成数据库。 团队利用AI及相关数据，研发出一个能预测农田氨排放率的机器学习模型，并分析气候、土壤特质、农作物种类，以及灌溉、施肥及耕作等人为管理因素对氨排放的影响。该模型更能按不同地区的情况，建议最合适的施肥管理方针。例如，研究发现，由於温度最影响亚洲地区小麦种植产生的氨排放率，面对全球暖化带来的影响，76%位于亚洲的小麦田，可透过施用高效肥（enhanced-efficiency fertilizers ）去降低氨排放量。

科大校长叶玉如教授（右六）、香港赛马会慈善事务部主管（丰盛耆年及长者服务）王兼扬先生（左五）、科大首席副校长郭毅可教授（左四）及其他科大高层管理人员与三位科大“杰出创科学人”教授：周晓方教授、解亭教授及苏慧教授（左三至五）一同为三个赛马会创科实验室揭幕。 香港科技大学（科大）获香港赛马会慈善信托基金慷慨捐助港币三千万元，成立三个赛马会创科实验室，将分别由三位科大“杰出创科学人”教授领导，推展数据科学、再生生物学及气候变化领域的研究。 科大今天举行实验室开幕典礼以感谢马会慈善信托基金的支持。出席典礼的主礼嘉宾包括科大校长叶玉如教授、科大首席副校长郭毅可教授和香港赛马会慈善事务部主管（丰盛耆年及长者服务）王兼扬先生。