電力大系統(tǒng)非線性控制學(xué)
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：盧強(qiáng)、梅生偉、孫元章、劉鋒
完成單位：清華大學(xué)
項(xiàng)目屬于電氣工程與自動(dòng)化領(lǐng)域，創(chuàng)立了電力大系統(tǒng)非線性控制學(xué)科體系，包括最優(yōu)控制和魯棒控制兩方面:前者提出了電力大系統(tǒng)非線性動(dòng)態(tài)建模方法，開(kāi)發(fā)了狀態(tài)反饋精確線性化算法，提出了非線性最優(yōu)控制律設(shè)計(jì)方法，明確解答了長(zhǎng)期困惑電力控制界的難題；后者建立了考慮干擾的電力大系統(tǒng)非線性模型，提出了反饋線性化方法、SDM混合反饋方法和直接求解耗散積分方程法，沖破了電力控制界多年難以逾越的兩個(gè)瓶頸：HJI不等式求解和非線性非最小相位系統(tǒng)的控制問(wèn)題。
　　研制了面向三峽電站的大型發(fā)電機(jī)非線性勵(lì)磁控制器和水輪機(jī)調(diào)速非線性控制器，可顯著改善系統(tǒng)穩(wěn)定性，提高功率輸送極限15%以上。
　　項(xiàng)目出版專著3部 （英文專著1部）；SCI、EI和核心期刊論文分別為55、196和175篇；SCI、核心期刊他引178和2328次。
功能納米材料的合成、結(jié)構(gòu)、性能及其應(yīng)用探索研究
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：李亞棟、王訓(xùn)、彭卿、孫曉明、李曉林
完成單位：清華大學(xué)
納米材料的可控合成與制備是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外化學(xué)與材料學(xué)科領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)性難題。
　　本項(xiàng)目創(chuàng)立了一種普適性的 “液相－固體－溶液”單分散納米晶通用合成方法，解決了納米材料制備過(guò)程中的成核、生長(zhǎng)、尺寸與形貌均一性調(diào)控難題，論文發(fā)表在英國(guó)《自然》雜志上。建立了水熱、溶劑熱法合成納米管、納米線、富勒烯球的方法，開(kāi)拓了系列功能納米材料制備新技術(shù)。
　　項(xiàng)目共計(jì)在SCI刊物上發(fā)表論文181篇，主要論文被國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊他引3000余次。
非經(jīng)典計(jì)算的形式化模型與邏輯基礎(chǔ)
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：應(yīng)明生
完成單位：清華大學(xué)
本項(xiàng)目屬計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)理論，主要內(nèi)容包括：建立了進(jìn)程演算拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)理論與帶噪音pi演算，發(fā)現(xiàn)了概率謂詞轉(zhuǎn)換器范式定理，提出了基于vonNeumann量子邏輯的自動(dòng)機(jī)理論。論文被美國(guó)MIT、英國(guó)牛津大學(xué)等著名學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的學(xué)者廣泛引用，國(guó)外學(xué)者的論著中用專節(jié)論述所提出的理論和方法，題目為“Ying’sSimilarityLogic”，所引入的新概念出現(xiàn)在國(guó)外學(xué)者的系列論文題目中。研究成果對(duì)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展起到了較大的推動(dòng)作用。
三維協(xié)調(diào)的新一代電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：張伯明、孫宏斌、吳文傳、郭慶來(lái)、湯磊、王鵬
完成單位：清華大學(xué)
電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的神經(jīng)中樞和調(diào)度指揮司令部。
　　隨著電網(wǎng)的發(fā)展，電網(wǎng)在空間、時(shí)間、控制目標(biāo)等三個(gè)維度表現(xiàn)出的復(fù)雜性日益突出，傳統(tǒng)能量管理系統(tǒng)很難適應(yīng)，急需變革。
　　本成果在國(guó)際上首創(chuàng)(空間、時(shí)間、目標(biāo))三維協(xié)調(diào)的新一代電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，發(fā)明多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，將傳統(tǒng)的人工分析型變革為自動(dòng)預(yù)警型；首創(chuàng)事故前預(yù)警、預(yù)防、預(yù)控技術(shù)，抑止電網(wǎng)事故；首創(chuàng)全局優(yōu)化閉環(huán)控制方法，優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行，降低網(wǎng)損。獲權(quán)中國(guó)發(fā)明專利5項(xiàng)。主要關(guān)鍵技術(shù)在國(guó)內(nèi)18個(gè)省級(jí)以上電網(wǎng)推廣應(yīng)用，創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益4億多元。部分關(guān)鍵技術(shù)被美國(guó)最大的PJM電網(wǎng)采用。
納米晶磷酸鈣膠原基骨修復(fù)材料
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：崔福齋、馮慶玲、李恒德、王繼芳、俞興、蔡強(qiáng)
完成單位：清華大學(xué)
骨缺損修復(fù)材料是人類幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)不斷深入研究的重要課題，然而至今臨床使用的原有材料仍存在各種問(wèn)題。本發(fā)明合成出人骨的納米晶磷酸鈣在I型膠原纖維中的有序組裝體，與天然人骨的成分、納米結(jié)構(gòu)相同，力學(xué)性能同人松質(zhì)骨，修復(fù)效果接近自體骨移植的85%，成為臨床治療代替取自體骨的新療法。目前已成功臨床應(yīng)用2萬(wàn)余例。
　　產(chǎn)品獲中國(guó)發(fā)明專利4項(xiàng)，授權(quán)美國(guó)發(fā)明專利1項(xiàng)。
基于網(wǎng)絡(luò)融合的流媒體服務(wù)新技術(shù)
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：戴瓊海、陳峰、劉燁斌等
完成單位：清華大學(xué)
本項(xiàng)目在國(guó)家多個(gè)項(xiàng)目的支持下，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)流媒體難題進(jìn)行攻關(guān)，揭示了不同視頻變換的規(guī)律，建立了多分辨率的元數(shù)據(jù)的多維表示，發(fā)明了動(dòng)態(tài)反饋彈性周期調(diào)度方法，開(kāi)發(fā)了Linux的流媒體集群系統(tǒng)和自適應(yīng)視頻轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)。突破了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下的大規(guī)模視頻傳輸和不同類型終端的自適應(yīng)播放難題。流媒體集群調(diào)度和自適應(yīng)轉(zhuǎn)碼等技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。本項(xiàng)目授權(quán)發(fā)明專利11項(xiàng)；SCI收錄36篇。
建筑節(jié)能模擬分析平臺(tái)DeST及其應(yīng)用
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：江億、燕達(dá)、吳如宏、張曉亮、宋芳婷、劉燁、夏建軍、魏慶芃、張野、簡(jiǎn)毅文
完成單位：清華大學(xué)
“建筑節(jié)能模擬分析平臺(tái)DeST”是歷經(jīng)20余年研究開(kāi)發(fā)的，清華大學(xué)擁有全部的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。DeST可以對(duì)建筑室內(nèi)熱、濕、光等環(huán)境參數(shù)、建筑環(huán)境系統(tǒng)運(yùn)行狀況及建筑能耗等進(jìn)行全年逐時(shí)模擬計(jì)算，為建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)行、改造中的節(jié)能預(yù)測(cè)、優(yōu)化和評(píng)價(jià)提供客觀準(zhǔn)確的科學(xué)定量依據(jù)。DeST取得了十余項(xiàng)重大技術(shù)創(chuàng)新。國(guó)內(nèi)大多功能特殊的超大型建筑設(shè)計(jì)中都采用了DeST進(jìn)行模擬分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)，解決了建筑設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)，降低了建筑物運(yùn)行能耗。
超精表面拋光、改性和測(cè)試技術(shù)及其應(yīng)用研究
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：雒建斌、路新春、潘國(guó)順、溫詩(shī)鑄等
完成單位：清華大學(xué)
長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)先進(jìn)電子制造主要技術(shù)幾乎全部依賴進(jìn)口，核心技術(shù)更受到國(guó)外封鎖。本項(xiàng)目針對(duì)超精表面拋光、改性和測(cè)試技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化開(kāi)展了深入研究，取得了重要進(jìn)展，主要?jiǎng)?chuàng)新和突破如下：
　　在計(jì)算機(jī)硬盤基片化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)方面，提出了納米粒子的行為機(jī)制，發(fā)現(xiàn)了化學(xué)與機(jī)械作用均衡規(guī)律，探索出硬盤基片超精表面新型CMP技術(shù)及先進(jìn)的拋光工藝，使拋光表面波紋度和粗糙度均低于0.1納米；在計(jì)算機(jī)磁頭表面亞納米級(jí)拋光方面，首次將納米金剛石顆粒引入磁頭表面拋光，開(kāi)發(fā)出納米金剛石拋光液及拋光工藝，使磁頭表面粗糙度由原工藝的0.48納米降到0.2納米以下。
　　上述超精拋光技術(shù)成功用于全球最大的計(jì)算機(jī)磁頭生產(chǎn)商———香港新科實(shí)業(yè)有限公司、南科集團(tuán)等著名電子制造企業(yè)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)表研究論文50余篇，獲得6項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)我國(guó)電子制造技術(shù)領(lǐng)域的科技進(jìn)步具有重要的推動(dòng)作用。
游蕩性河流的演變規(guī)律及在黃河與塔里木河整治工程中的應(yīng)用
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：王光謙、胡春宏、張紅武、吳保生、夏軍強(qiáng)、姚文藝、傅旭東、王延貴、張俊華、鐘德鈺
完成單位：清華大學(xué),中國(guó)水利水電科學(xué)研究院,黃河水利委員會(huì)黃河水利科學(xué)研究院
項(xiàng)目研究屬于水利學(xué)科的河流泥沙工程學(xué)領(lǐng)域。游蕩型河流輸沙規(guī)律和理論方法的系統(tǒng)成果，得到國(guó)際同行認(rèn)可；塔里木河干流河道河型分類與演變特征的成果，填補(bǔ)了塔里木河河床演變研究的空白；游蕩性河流物理模擬與數(shù)值模擬的新方法，應(yīng)用于黃河、塔里木河的工程泥沙實(shí)踐。
　　項(xiàng)目成果出版專著4部、論文110余篇（SCI收錄14篇），在黃河、塔里木河的應(yīng)用中取得顯著效益，是河流泥沙工程領(lǐng)域的新進(jìn)展和重大技術(shù)創(chuàng)新。
TH-ID人臉和筆跡生物特征身份識(shí)別認(rèn)證系統(tǒng)
獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)人：丁曉青、方馳、王爭(zhēng)兒、劉長(zhǎng)松、彭良瑞、馬勇、王賢良、楊瓊、吳佑壽、王生進(jìn)
完成單位：清華大學(xué)
本項(xiàng)目屬信息技術(shù)領(lǐng)域，在人臉和筆跡生物特征識(shí)別及融合上取得重大突破，整體達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平。首創(chuàng)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜背景圖像和視頻中人臉自動(dòng)檢測(cè)、識(shí)別和認(rèn)證，千萬(wàn)量級(jí)大數(shù)據(jù)庫(kù)人臉查詢，主動(dòng)視覺(jué)人臉全自動(dòng)監(jiān)控,綜合手寫文檔識(shí)別的筆跡檢索與鑒別等。人臉識(shí)別技術(shù)多次在國(guó)內(nèi)外公開(kāi)評(píng)測(cè)中獲得領(lǐng)先成績(jī)。
　　項(xiàng)目已大規(guī)模應(yīng)用于安全領(lǐng)域，成功地進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化，并授權(quán)多家國(guó)際著名公司使用，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益顯著，極大增強(qiáng)了我國(guó)生物特征識(shí)別技術(shù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。