全球变化正在深刻影响着人类生存和发展。我校大气科学学院董文杰教授团队在国家重点研发计划“地球系统模式与综合评估模型的双向耦合及应用”资助下，构建了中山大学集成地球系统模式（SYCIM，Sun Yat-Sen University Integrated Earth System Model），通过地球系统模式数值模拟和社会经济模型，结合国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)的不同试验，使用多种统计和诊断方法，对全球和中国的气候变化进行了系列研究建立了自主的覆盖深海高精度精细化全球海洋动力环境预报系统，对南海及印度尼西亚海域进行精确的、高分辨率数值模拟，有效弥补观测的不足，有效解决了区域海洋动力环境模型的分辨率过低，无法模拟小尺度过程的问题，极大地提高了海洋预报的准确性，揭示了该区域海洋特定水文特征的动力和热力机制，直接服务于区域社会经济可持续发展和国家安全。综合气候系统各圈层典型的变化，对1850年以来的全球温度升高、辐射变化，海洋暖化、北半球海冰减少，积雪消融和冻土退化，发达国家由于CO2，CH4和N2O三种温室气体排放的历史责任是53%−61%，发展中国家的历史责任是39%-47% (Wei et al., 2016a) (图5)。相比仅考虑CO2的影响，两个国家集团的历史责任差别有所减小。这是由于历史时期发展中国家的CH4排放量要高于发达国家造成的。但总的来看，包含了几种最为主要的温室气体后，发达国家仍然是观测到的20世纪全球变化的主要贡献者；并且历史时期气候系统各圈层典型变化的空间异质性也主要是对发达国家温室气体排放的响应。

近十年来，材料科学与工程学院在微波功能材料、有机-无机功能复合材料、高分子材料和金属腐蚀与防护等研究领域，承担了国防重大基础研究（973）项目、重点预研基金和预研项目、民口配套项目等46项，获总经费5000多万元。主要涉及如武器装备专用特种涂料、特种胶粘剂及其制品、特种电子陶瓷材料及器件、特种玻璃及制品、专用电子化工材料及其制品、专用高分子树脂材料及其制品等国防新材料研发，并取得了国防科工委武器装备科研生产许可证。研究成果在航空航天、兵器、舰船等国防领域和电子等民用领域得到应用广泛。通过参与国防**项目研究，学院先后与我省14所、55所、772厂、贵州省4326厂、湖北省航宇救生装备有限公司等数十家单位建立了良好的科研、产品协作关系，在培育了高水平的学术团队、提高了学术水平的基础上，与企业建立了产学研研究基地，使研究成果在国防建设和军品民用等方面得到了推广应用，为提高江苏科技强省地位做出了积极的贡献。

该成果荣获2009年度重庆市自然科学奖一等奖,项目建成了世界最大和最丰富的家蚕突变基因资源库, 共保存遗传系统700余个，覆盖国际现存的95% ;新建立家蚕资源系统400个;发现新突变基因60余个，占 同期国内90%以上、国际70%以上。通过对重要突变基因资源的研究取得了重要创新结果，包括阐明65个新 突变基因的遗传模式，确定了50个的所属连锁群（染色体）,定位40个基因；建立了27连锁群的标记基因; 建立了230多个形态基因的连锁标记体系等。构建了世界第一套完整的家蚕近等位基因系，首次建立了3个重 要品系高纯度近交系，绘制了家蚕SADF. RAPD, AFLP. SSR等分子连锁图谱6张，构图分子标记2756 个，茧质性状QTLsll个，研究了一批重要突变基因的功能等。项目所取得的研究成果使我国家蚕遗传资源研 究整体上达到国际领先水平,并为我国蚕业科学研究提供了强大的资源支撑。目前每年有大约50个机构索取 基因库资源进行科学研究，年使用频率超过500份次。家蚕基因资源库建立和突变基因研究奠定了蚕学基础 研究、产业研发、高层次人才培养的重要基础，将对家蚕功能基因组学、实验生物和鳞翅目害虫模式等前沿 研究产生深远影响。

项目简介运用有限元技术模拟车身覆盖件的冲压成型过程，可准确预测零件成型过程中的起皱和变薄，提高零件的成型质量。性能指标仿真分析的精度能够满足工程需要。所处阶段成熟

本项目拟研发肿瘤特异荧光增强核酸递送体系，该体系的制备及产业化将有助于开发原发性肝癌早期诊断的新材料和新方法，提供肿瘤的荧光成像及术中导航的新产品和新思路。

生命质量评价研究创造了诸多国内首次，产出的研究成果很多为国内首创，主要包括如下： 1、在国内首次对SF-36中文版及中文版的城乡居民参考值进行了研制； 2、在国内首次对生命质量评价的备择答案的等距离特性进行研究并提供了符合等距离特性的备择答案用词库； 3、在国内首次对通用型生命质量评价工具应包含的内容及其权重值进行研究； 4、在国内首次研制成功针对中国大陆HIV感染者的生命质量评价量表，并首次将敌意心理趋势维度纳入到生命质量评价的量表中； 5、在国内首次对贵州少数民族的生命质量进行了评价，并对其可能的影响因素的作用大小和途径进行了首次的分析； 6、在国内首次对不同宗教信仰人群的生命质量进行比较分析，并首次对不同宗教信仰人群的健康概念认知、健康价值观和死亡观的差异进行了研究； 7、在国内首次就社会支持、精神信仰、集体和个人主义等文化因素对生命质量影响的大小和途径进行了探索研究； 8、在国内首次提出生命质量群体化评价和个体化评价的平衡这一评价思路，并对平衡点进行了探索，并在国内首次探讨了各亚文化群体生命质量组成领域的权重值； 9、在国内首次提出并验证了创伤后应激障碍是社会支持影响生命质量的中介因素这一假设。

提出了一种可优化的非绝热和乐量子计算新方案, NHQC+，打破了以往和乐量子计算（基于非对易几何相位的量子计算）对不同能级的耦合脉冲必须同步、脉冲面积必须固定的严格限制,使得几何量子计算可与优化控制理论相结合，并且大大提高了几何量子门对系统噪声鲁棒性，为进一步拓展到可结合脉冲整形技术的几何量子计算提供了可能。论文第一作者、2018级哈工大-南科大联培博士生刘宝杰称，新方案NHQC+只需要用一个三能级量子体系就可以实现，相比之前需要应用复杂脉冲序列同

翁文康和他的博士生刘宝杰提出的新方案使用了一个三能级量子体系，其中基态和第二激发态被用作为量子比特的0和1态，第一激发态作为一个辅助能级。通过施加和体系两个量子跃迁接近共振的微波信号，并控制信号随时间的变化，可以实现对系统演化产生的几何量子相位的精确调控，进而实现任意指定的几何量子门。相对其他已有的几何量子门方案，新方案中量子门速度得到了数倍的提升，并且对控制信号误差具有更好的容错性。此外，这一方案还具有实验复杂度相对较低和易于在不同量子体系上实现等优势。陈远珍和他的博士后严通行合作，在超导量子体系中成功实现了这一方案。实验中获得的单比特量子门保真度达到了97%，引起误差的主要原因包括量子比特和环境相互作用导致的退相干，以及微波控制信号的精度误差等。 这项工作对于进一步发展基于几何相位的量子计算具有启发意义，其后续相关研究目前也在开展之中，包括基于相同思想的两比特几何量子门和更为简化的几何量子计算方案等。

本项目主要针对我国分散式农村生活污水及污泥处理的现状，结合蚯蚓的生物生态学特点，基于蚯蚓与微生物相互作用的生态学原理，采用“蚯蚓生物滤池+蚯蚓堆肥”联合对分散式污水污泥进行资源化处理与处置研究。在蚯蚓生物滤池处理生活污水过程中进一步优化填料的级配，提高其污染物降解及原位减量污泥的工艺性能，使其净化后出水满足《国家农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）中的水作作物和加工、烹调及去皮蔬菜类别的灌溉标准；对蚯蚓生物滤池污水净化过程中产生的少量蚓粪污泥进一步发挥蚯蚓对污染物稳定及无害化的特性，采用蚯蚓堆肥技术稳定化与无害化处理蚓粪污泥，堆肥后泥质满足《污泥农用规范《CJ/T 309-2009 城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》的标准，为解决我国分散式农村生活污水污泥资源化处置的难题提供有效的途径。 项目负责人所在研究团队在中小城镇污水处理、剩余污泥减量化与资源化等生物处理技术方向上开展了 10 余年的研究工作，自 2010 年以来，相继获得“2010 年国家星火计划”、“ 2011 年国家青年自然基金”、“教育部博士点基金”等的资助。申请人自 2004 年在同济大学环境科学与工程学院攻读博士学位以来，一直致力蚯蚓生物滤池技术的工艺优化与机理研究。工艺方面主要集中于农村生活污水-污泥的同步处理，在研究过程中发现，蚯蚓生物滤池对污水的处理相比于其他工艺具有经济节约、管理方便的突出特点，尤其是污泥的产量少对于分散式剩余污泥的处置问题，更是提供了有利的解决途径。经过十多年的积累，申请人熟悉该工艺的运行控制参数与实验方法，具有一定的知识储备。建设的上海嘉定和四川青川县马鹿乡“蚯蚓生物滤池处理农村生活污水工程示范”运行良好。申请专利 1 项，授权专利1项。 本项目基于蚯蚓的生物生态学特点进行污水与污泥的生态型转化，工艺技术中无需传统生物处理中的曝气设备，也不会产生常规生物滤池堵塞的问题，因此，具有经济节约，技术高效，管理方便，基建及运行费用低等主要特点，在我国分散式农村生活污水污泥的资源化处理与处置方面，具有广阔的应用前景。 与本项目合作的上海泓济环保工程有限公司是一家废水、固体废弃物处理项目设计、施工、运营及设备销售于一体的高科技环保公司，上海市高新技术企业，拥有多项废水预处理、生化处理、含盐废水浓缩及零排放技术和固体废弃物处理技术，以及建设部颁发的环境工程专项工程承包资质、设计资质和环保部颁发的环境污染治理设施运营资质，综合实力位于行业领先水平。该公司长期以市场为导向，贯彻以技术服务为核心，工程和设备产品为两翼的发展战略，能够根据客户特定需求，结合专业水准开展针对性的研发工作，提出先进而创新的系统解决方案、解决问题。可以为本项目的工程化应用提供有力的技术与设备支持。

网格技术是高性能计算与互联网技术结合的产物，旨在将分布的计算资源通过高速 网络链接起来，为高性能计算提供资源。项目“网格资源管理与优化的虚拟超市技术及 其应用”借鉴超市运营模式，创新性地提出了一整套网格资源组织与管理的符合网格特 征的全新模型与方法，促进了动态的、多机构虚拟组织中的协同资源共享与问题求解， 推进了网格资源管理与优化技术及其应用的研究。 本项目借鉴超市管理模式提出了基于虚拟超市模型的资源管理与优化的隐代理模式， 弱化传统网格代理的作用，为用户任务提供了统一的资源视图，突破了传统代理模式造 成的资源管理、访问的瓶颈，显著的提高了资源的利用率和网格的工作效率。借鉴超市 销售模式，发明了基于资源推介视图的网格任务自主调度技术。增强网格资源服务流程 的异步并发性，建立面向任务的资源优化配置的自适应调整机制。借鉴超市结算模式， 发明了基于 QoS 的网格资源服务的多队列优选通道技术。构建网格资源服务流程的优化 选择机制。借鉴超市导购模式，发明了语法和语义相分离的插桩模板库;发明了基于通 用类型系统的交互式调试和可视化分析技术。本项目基于虚拟超市技术，发明了全局路 网动态交通流负载均衡模型及诱导方法。实现了全局性、实时性、动态性和优化性的交 通导航。 以上研究成果在取得 4 项专利授权、2 项软件著作权的同时，成功地应用于交通信 息网格中，在上海、北京、山东、江苏等地区取得了广泛的应用并产生了良好的社会、 经济效益。另外交通网格还得到国外网格权威机构、知名公司及科研院所的肯定和认可， 开展了多项国际合作。