2003年,科技部在全国范围内批准筹建5个国家实验室;2017年11月,武汉光电国家实验室(筹)以良好成绩通过评估,组建武汉光电国家研究中心。在近20年的高质量发展历程中,研究中心脚踏实地、精耕细作,始终坚持“顶天立地,追求卓越”的进取精神和“开放奋进,融合创新”的发展精神,依托华中科技大学,背靠武汉·中国光谷,力争成为在光电科学领域具有重要国际影响力的学科引领中心、创新研究中心、学术交流中心和人才培育中心。
加强前沿探索,志于国际领先
研究中心发挥国家级战略科技平台优势,积极参与国际大科学计划,在单神经元分辨水平的全脑网络可视化、高效光电转化材料与器件、集成光电子核心芯片、激光与物质相互作用、云存储快速索引等方面取得具有国际影响力的原创性成果。
早在20年前,骆清铭就率领团队开始探索显微光学切片断层成像(MOST)技术,经过多年潜心耕耘,团队已绘制出全球最精确的小鼠大脑地图,MOST系列技术已成为全脑定位系统的重要手段。
欧盟人脑计划(Human Brain Project,HBP)采用团队建立的“鼠脑最精细脑图谱基础数据库”
2001年,在条件极为简陋的实验室,谢庆国带领研究团队踏上了数字PET研究的漫漫征程。2019年,全球首款临床全数字PET/CT获批,意味着团队攻克了尖端医疗仪器PET数字化的世界级难题,打破了医疗器械国外全垄断的局面。
“最让我们感到自豪的是,我们定义了‘数字PET’。作为衡量PET产品先进性的金标准,数字PET在某种意义上已成为一种标准、一种定义。”
2004年,陆培祥是第一批进入光电实验室的教授之一。团队提出的双色光阿秒调控方案,在国际上首次理论突破百阿秒壁垒,并与日本研究小组合作产生1.3微焦阿秒激光,单脉冲能量保持世界第一。
“努力工作,控制自我,提升能力”成为强场超快光学团队精神文化
2007年,51岁的闫大鹏怀揣报国梦想,在已获得美国杰出人才计划青睐的条件下毅然回国,创办国内第一家光纤激光器生产企业——锐科公司,同时加盟光电实验室。深耕领域20余年,闫大鹏带领锐科推动中国光纤激光器自主研发能力达到世界一流水平。
“我的事业在中国,我的成就在中国,我的归宿在中国。”
2008年从澳大利亚蒙纳什大学归来的韩宏伟致力于太阳能电池研究,目前已研制出拥有全球至今最高稳定性的器件,在国际上被命名为“武汉电池”和“韩电池”。
“印刷太阳能”让太阳光能瞬间转化成电能,比传统太阳能转化方式更高效、环保、便宜
2014年,谢长生研发出单体万片光盘库,总容量超过1.5PB,打破我国归档存储技术长期被国外垄断的局面,获第43届日内瓦国际发明展金奖。2022年,谢长生所在的PDSL团队夺得超算IO500“10节点榜单”世界第一,将世界记录整整提高36%。
2022年5月,研究中心并行数据存储实验室PDSL团队打破超算IO500排行榜世界纪录
针对信息、能源、健康等方面遇到的严峻挑战,围绕信息光电子、能量光电子、生命光电子三大领域的前沿基础理论与核心关键技术,研究中心与冷泉港实验室、艾伦脑研究所、欧洲脑科学研究所、日本国立材料研究所等全球四十余所机构就前沿领域开展深度科研合作,截至目前产出9篇国际合作Nature、Science正刊论文,占所有已发表NS论文的75%(9/12);与俄罗斯萨拉托夫国立大学、瑞典皇家理工学院等七所大学签署共建联合实验室协议,在科学研究、人员交往、人才培养方面开展全面交流,建立起了广泛优质的国际合作网络。自2008年起,在全球十所知名光学研究机构中,研究中心SCIE论文总数、被引总频次、ESI高被引论文数均排名第一,在光电领域核心期刊OE和OL上发文总数排名第一,已经成为本领域国际上最有影响的研究机构之一。
提升引智质量,广聚光电英才
研究中心一向重视引智工作。2006年11月,国际咨询委员会成立,汇集多个学科领域27名海外专家,为实验室发展建言献策,同时也送来了一批年轻富有朝气的学者,不断拓展着实验室的研究领域,也促进了新型研究方向的形成。能源光子学的建立与发展就是最好的例证。
2007年,实验室获批教育部、国家外专局引智基地,因引智工作业绩突出,2012年获滚动支持;2008年,获批中央组织部“海外高层次人才创新创业基地”,并被科技部、国家外国专家局授予“国家级国际联合研究中心”;2015年,武汉光电国际合作联合实验室通过教育部立项论证,为我校首个;2016年,科技部光电转换与探测国际联合研究中心获得批复。
研究中心以国际化的开放机制,疫情前每年吸引十余名外籍院士和50多位专家学者来室工作,包括多国院士、生物医学光子学创始人、2008年国家“友谊奖”获得者布立顿·强斯,诺贝尔化学奖获得者、以色列科学家齐楷华,美国四院院士、著名华裔科学家钱煦,美国工程院院士厉鼎毅,中国科学院外籍院士、国际纳米科技领域具有重要学术影响力的王中林,染料敏化太阳能电池之父格兰泽尔,澳大利亚工程院院士程一兵,国际太赫兹领域著名专家张希成,国际著名激光微纳制造专家、肖洛奖得主陆永枫等。2009-2011年间,四名海外学术大师——布立顿·强斯、齐楷华、格兰泽尔、钱煦获国务院批准授予华中科技大学名誉博士学位,占我校4/5。
2011年11月1日,时任副校长骆清铭授予美国四院院士钱煦我校名誉博士学位
2006年,布立顿·强斯生物医学光子学研究中心成立;2007年,生物医学光子学国际顾问委员会成立。在国际级大师的指导与合作下,生物医学光子学得到跨越式发展。2010年,格兰泽尔介观太阳能电池研究中心成立,有力推进了高效介观太阳能电池研究。2011年,张希成牵头先进非线性太赫兹研究中心成立。2012年,王中林领衔纳米表征与器件研究中心成立。
2010年7月19日,格兰泽尔介观太阳能电池研究中心成立大会举行
2010年11月4-5日,布立顿·强斯生物医学光子学研究中心国际顾问委员会会议召开
打造交流平台,活跃学术氛围
研究中心注重提升软实力,创建多个国际学术品牌。2008年,发起国际光子与光电子学会议(International Photonics and Optoelectronics Meetings,POEM),现已举办13届,已形成一个覆盖光电子多个学科领域、汇集众多国内外知名专家、学者、学术机构和企业,集学术性和实用性于一体的高水平、高质量学术会议品牌。自1999年起主办的生物医学光子学与成像技术国际学术研讨会(The International Conference on Photonics and Imaging in Biology and Medicine,PIBM)现已举办15届,是亚洲地区规模最大的生物医学光子学国际盛会之一。建设2本高水平国际期刊,其中Journal of Innovative Optical Health Sciences被SCI、Ei等收录,是亚太地区在生物医学光子学领域唯一一本被SCI收录的英文学术期刊。Frontiers of Optoelectronics连续7年入选“中国国际影响力优秀学术期刊”。还创办组织了武汉光电论坛、武汉光电青年论坛、光子学公开课、神奇光子在线讲坛等多个光电学科论坛,活跃中心学术交流氛围,促成高质量国际交流合作,发出华中大的光电声音。
研究中心打造的学术品牌
2008年4月7日,武汉光电论坛系列讲座第一期开幕。我校名誉博士、美国科学院院士、宾夕法尼亚大学教授布立顿·强斯博士作《微光电子学在医疗和诊断中的作用》报告
2017年,诺贝尔物理学奖获得者、斯坦福大学教授朱棣文访问武汉光电国家研究中心并应邀在第十届国际光子与光电子学会议上作大会报告
随着研究中心学术实力和国际声誉的不断提升,相关国际组织纷纷主动与实验室建立战略合作关系,包括国际光学工程学会(SPIE)、美国激光协会(LIA)、美国光学学会(Optica)、英国皇家物理学会(IOP)、英国皇家化学学会(RSC)、英国工程技术协会(IET)、国际电气与电子工程师学会(IEEE)等,国际交流与合作不断向深度和广度迈进。目前,研究中心教师当选领域内知名国际学会会士共计22人次。
研究中心知名国际学会会士一览(截至2022年6月)
创新人才培育,开拓国际视野
2013年,根据《高校国际化示范学院推进计划》,学校决定依托研究中心建设工程科学学院,为国家外专局和教育部首批4所国际化示范学院之一。学院聘请欧洲科学院院士、德国洪堡大学教授Jurgen Kurths为外籍院长,从伦敦大学学院、加拿大麦克马斯特大学和滑铁卢大学、香港大学等海外名校引进18名外籍授课教师,建成18门国际化课程,制定与国际接轨的本科生培养计划,多层面多渠道资助本科生赴国际一流高校和科研机构开展海外交流,本科生出国率达60%。2018年,学院首届29名学生顺利毕业,69%进入排名前100的世界名校深造。“学业有成之后我会主动承担起自己作为中国新时代青年的责任,积极回馈祖国和母校,做一个善思与感恩的人”,去往耶鲁大学攻读硕士学位的毕业生代表包硕桢说道。
工程科学学院首届2018届毕业生与Jurgen院长
在研究生培养方面,中心积极打造研究平台,探索创新培养模式,组建高素质导师团队,营造国际交流的学术氛围,还推出研究生能力提升计划,为研究生参与国际交流提供重要支撑。中心每年选派并资助近百名学子赴国际知名科研机构进行短期合作交流或参加国际高水平学术会议,并拥有国际光学工程学会和美国光学学会-华中科技大学学生分会等活跃的研究生社团组织。广泛的国际交流与合作营造了良好的育人环境,助力学生树立远大理想。2019-2020年,中心左鹏飞、姚婷、张霁三名博士生分别入选华为“天才少年”项目,引起媒体广泛关注。
国际光学学会学生分会成员参与各类学术活动
三位华为“天才少年”在读期间海外交流经历
国际合作与交流极大推动了研究中心的发展,合作方式已从当初单纯的引进来、转变为现在的走出去,在部分领域的研究也已从跟跑、到并跑甚至领跑。踏上新征程,建功新时代,作为国家级重要科技高地,研究中心将坚持把推动科技攻关、引领创新发展作为光荣的职责使命和强劲的发展动力,把持续对外开放、增强合作交流作为发展的内在要求和不竭的活力源泉,追梦光谷,逐电全球!