新聞及香港科大故事

Reaching for the Moon is exactly how the School of Engineering AI robotics expert has spent her career. Now she is helping to launch the University and Hong Kong as an international hub for pioneering space robotics and mission development.

香港科技大學（科大）研究團隊研發出一種嶄新的晶片架構，令智能手機內的微型聲學器件承受逾12倍的功率負載，同時保持更低溫、更穩定的運作。在每秒振動超過二十億次的換能器測試中，這項名為「層狀聲波」（Layered Acoustic Wave，簡稱LAW）的新平台，成功將工作溫升降低70%，並創下36.4瓦/平方毫米的閾值功率密度紀錄。這項突破打破了數十年來聲學晶片只能處理小訊號的限制，為衛星直連手機通訊、6G網絡以至小型化功率轉換等新一代應用鋪路。此項研究由科大電子及計算機工程學系助理教授楊岩松教授領導、其博士生錢芳晟擔任第一作者的研究團隊完成，成果已發表於國際學術期刊《自然‧通訊》，名為《抑制聲致遷移與溫升 實現高功率高可靠聲學》。論文所有作者均來自科大電子及計算機工程學系射頻微系統實驗室（RFMY Lab）。聲波器件是現代生活中最普及卻鮮為人知的晶片之一。透過將電磁訊號轉換為以吉赫（GHz）頻率振動的聲波，它們為每部智能手機及流動通訊基站篩選射頻訊號。由於聲速較光速慢約十萬倍，聲學器件能將GHz頻率的能量壓縮至晶片尺度，其小巧體積無可替代。如今，聲學器件更逐步拓展至多個跨學科前沿，包括與量子位元耦合以處理量子資訊、驅動微流控及聲光系統，以及作為非磁性能量儲存單元，應用於可持續功率轉換。高功率聲學的戰略價值正日益凸顯。2025年，SpaceX收購聲學濾波器公司Akoustis Technologies，以開發用於衛星直連手機網絡的高性能聲學濾波器。在此類應用中，聲學器件的功率承載能力直接影響衛星與用戶手機之間通訊鏈路的可靠性、覆蓋範圍和傳輸效率。然而，一個根本性的技術瓶頸數十年來始終未能突破：聲學器件難以在高功率下穩定運作。正如劇烈搖晃能把物件「搖散」並產生熱量，高功率GHz振動會將巨大能量集中於微小體積的器件內，觸發三種相互交織的失效機制：機械應力與自發熱驅動的「聲致遷移」，令電極中的金屬原子遷移，形成隆起與空洞，導致電路失效；積聚的熱能會改變聲速，令工作頻率漂移失準；集中應力更會令壓電薄膜開裂或分層。

太陽能電池的效能與壽命往往取決於材料之間的微小界面。香港科技大學（科大）研究人員近日參與兩項研究，發現透過精準設計的分子界面層，可顯著提升新一代鈣鈦礦疊層太陽能電池的效能及耐用性。兩項研究分別刊登於學術期刊《Joule》（影響因子為37.1）及《自然—通訊》，雖然針對不同疊層架構，卻帶出同一個核心訊息：分子界面並非單純連接不同材料的被動層，而是可主動引導鈣鈦礦薄膜結晶、減少能量損失、促進電荷傳輸，並保護器件免受退化影響的重要設計平台。這兩項研究由科大電子及計算機工程學系助理教授林彥宏教授及科大顯示與光電子全國重點實驗室高級經理楊思恩博士共同帶領，充分結合科大在鈣鈦礦界面設計、光學表徵及疊層器件物理方面的科研優勢。其中，科大電子及計算機工程學系研究助理教授李鳳珠博士領導《Joule》論文的研究工作；科大電子及計算機工程學系博士研究生張青清女士則為《自然—通訊》論文的主要研究團隊成員之一。林教授表示：「鈣鈦礦疊層太陽能電池發展到現階段，每一個界面都至關重要。這兩項研究展示了一個共同原理：分子界面可被設計成主動調控平台，用以優化結晶、減少能量損失及促進電荷傳輸，並在不同疊層架構中提升長期穩定性。」刊登於《Joule》的研究題為 《Interface-mediated crystallization enables PEDOT:PSS-free all-perovskite tandems with 29.1% efficiency and enhanced durability》，李博士為該論文的共同第一作者及通訊作者之一，研究聚焦兩端子單片式全鈣鈦礦疊層太陽能電池。此類電池透過在同一結構中疊加兩種具互補能隙的鈣鈦礦吸收層，有望突破傳統單結太陽能電池的效能上限，同時兼顧輕量化及潛在低成本製造潛力。

香港科技大學（科大）推出全新互動海洋數位孿生平台WavyOcean 3.0，並首次全面開放予公眾網上使用。平台以創新的「淘海」理念，打破過往海洋數據主要供科研人員使用的局面，推動海洋資訊由專業領域走向全民共享。通過提升海洋生態的可視化程度及易於理解，平台有助公眾更深入認識海洋環境，並將相關知識轉化為實際行動，共同推動海洋保育，守護珍貴的海洋生態。WavyOcean 3.0在過往版本的基礎上進行全面升級。該平台由科大海洋科學系主任兼講座教授甘劍平教授及其研究團隊研發。平台以「淘海」為核心理念，寓意用戶可如同在網上購物平台「淘寶」般，自主搜尋、篩選及組合所需資訊，按個人需求靈活呈現海洋數據。公眾只需透過瀏覽器註冊，便可進入一個沉浸式的動態海洋世界，探索各種海洋現象，包括淡水從珠江口匯入南海的擴散過程，以至西太平洋黑潮流動變化等，一覽無遺。這些以往主要存在於科研模型中的複雜海洋現象，如今透過數位孿生技術，以更直觀、生動和互動的方式呈現，讓公眾能夠更輕鬆地理解海洋運作機制及其動態變化，從而提升海洋素養和保育意識。甘教授表示：「海洋是地球最龐大的生命支持系統，卻常常因為隱藏於人們視線之外而容易被忽略。WavyOcean希望透過數位孿生技術架起一座橋樑，讓每個人都有機會觀察海洋、了解海洋，並進一步主動地參與海洋保育。從河口到大洋，從區域生態系統到海盆尺度的氣候驅動機制，我們希望將這扇認識海洋的窗口開得更大，讓更多人看見海洋背後的精彩故事。」沉浸式三維交互體驗 提升渲染效能與實時回應能力WavyOcean 3.0對三維渲染引擎進行了全面優化，大幅提升系統運行效率與互動流暢度，用家可以在平台中自由瀏覽，從不同視角深入觀察海洋內部結構及其動態變化。

香港科技大學（科大）於大學教育資助委員會（教資會）轄下研究資助局（研資局）最新公布的2026/27年度「策略專題研究資助金」（Strategic Topics Grant）中表現卓越。六個獲批項目中，有兩個由科大學者牽頭，合共獲得逾港幣5,441萬元資助（包括大學配對資助），資助總額為本地院校最高。相關項目聚焦人工智能（AI）於醫療健康領域的創新應用，分別致力提升長者的細菌或病毒感染管理水平，以及完善柏金遜症綜合管理方案，充分彰顯科大在前沿科研領域的領導地位，以及善用創新科技應對全球人口老齡化所帶來醫療健康挑戰的承擔。科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授衷心祝賀研究團隊，並感謝研資局對大學科研的鼎力支持。他表示：「此次佳績彰顯了科大在人工智能與醫療健康科技的深厚實力，並展現前瞻性科研如何提升長者疾病在早期篩查、監測及健康管理效率。配合國家『十五五規劃』提出的全生命週期健康服務體系建設，以及大力發展智慧醫療等相關產業的方向，科大將持續推動人工智能與醫療健康及其他領域的深度融合，促進跨學科創新。憑藉卓越科研實力，促進醫療科技創新應用，提升疾病預防與健康管理成效，並紓緩人口老齡化為醫療體系帶來的壓力。」由科大化學及生物工程學系教授邢怡銘教授牽頭的「醫院和安老院舍場景下基於現場診斷技術和智能新材料的人工智能輔助老年人綜合感染管理」項目於「關愛社區的康健與遐齡」領域下，獲得總額港幣2,678.9萬元資助（包括大學配對資助在內），為期五年。

香港科技大學（科大）牽頭研製的全球首款輕小型、高分辨率、高精度二氧化碳（CO₂）與甲烷（CH₄）點源協同探測儀「天韻相機」（MUSICO）日前由香港首位載荷專家黎家盈博士及另外兩位航天員在軌組裝檢測，並成功安裝於中國「天宮」太空站外指定載荷掛點位置，正式投入運作。儀器將於未來兩年或更長時間提供自主、可控且具高精準度的二氧化碳與甲烷排放監測數據。相關成果將與政府部門及科研機構共享，為應對氣候變化及推動全球可持續發展作出貢獻。 「天韻相機」項目三位負責人包括科大土木及環境工程學系講座教授蘇慧教授、土木及環境工程學系系主任兼講座教授張利民教授，以及新興跨學科領域學部副教授翟成興教授日前遠赴北京，全程觀察儀器在軌安裝過程，並參與現場關鍵節點決策和數據分析評估工作。現時，天韻相機配備的四個分別用於探測二氧化碳、甲烷、氧氣及氣溶膠的感應器均能成功拍攝影像，成像質量清晰，整體運作表現良好。團隊接著會進行在軌測試，界定數據精度，預計在兩至三個月後開啟常規運行。 蘇慧教授對儀器在太空站順利完成安裝並正式投入運作表示欣喜，並指出：「這對整個團隊而言，是一項重要的階段性成果。太空站以每秒7.7公里的速度環繞地球飛行，較地面高速鐵路快近百倍；要在如此高速運動的狀態下捕捉清晰而精準的影像，難度相當高。現時儀器運作正常穩定，對整個科研團隊是一大鼓舞，亦充分反映香港具備研製高端航天科研載荷的實力，有能力承擔國家太空站的長期科學任務。」 

Boundless: 楊教授， 感謝你抽空回應我們的訪問。這次自適應結構與技術國際會議(ICAST) 2026是首次由科大主辦嗎?楊教授: 沒錯，這是科大首次主辦ICAST會議。ICAST在在業界享有非常崇高的地位，它是自1990年首次由美日聯手在夏威夷茂宜舉辦，在過去三十多年也曾在北美洲及歐亞地區舉行過。我們很高興能在科大籌辦第35屆會議。Boundless: 可否介紹一下科大在自適應結構的研究方面有甚麼優勢?楊教授: 我們工學院一直有不少人投身這方面的研究，本屆會議就有超過十位科大教授出席參與。他們的研究科目範圍非常廣泛， 從壓電材料、鐵電效應、複合材料、感測器與致動器、超音波、微型機器人，到超材料、聲學、振動、航太工程、3D 列印以及軟物質等。Boundless: 那麼你能簡介科大目前正在進行的自適應結構研究項目嗎?楊教授: 那我就簡介一下我正在做的壓電材科及結構研究吧。我認為能量是所有事物的動力，所以我專注在壓電材料及微能量採集上。我結合了對機電能量轉換、振動、電子、物料及製程的理解，做了一些深入的理論探討和動手實驗。目前我的主要成果包括：（1）開發一種新的方法來設計並製造三維互連的彈性壓電材料， 並將其應用於柔性能量收集器；（2）研究非線性振動， 以及電路耦合如何影響發電效率；（3）研發一款自我充電的口罩， 協助應對新冠病毒，把研究成果帶出實驗室。Boundless: 科大還協助落實了哪些與自適應結構應用相關的具代表性案例呢？

組織病理分析是臨床診斷的重要基石，在癌症診斷中尤其關鍵。然而，傳統化學染色流程往往耗時費力，並可能消耗珍貴的組織樣本。香港科技大學（科大）工學院團隊最近成功研發出全新的生成式人工智能（AI）框架，即使在兩幅訓練圖像未能精確配準情況下，仍可生成高保真度的虛擬染色圖像，為更快速、更省樣本的組織病理分析流程提供新方向。研究成果以「生成式AI實現配準誤差魯棒的虛擬染色，加速組織病理學工作流程」為題，已於國際期刊《自然-通訊》上發表。是次研究由科大計算機科學及工程學系助理教授、醫工交叉聯合創新中心主任兼SmartX Lab主任陳浩教授帶領，聯同化學及生物工程學系副系主任及副教授、醫工交叉聯合創新中心副主任黃子維教授，以及廣州南方醫科大學、香港中文大學及其他合作機構的研究人員合作開展。在常規病理流程中，組織樣本通常需要經過化學染色處理，例如最常用的「蘇木精—伊紅染色」（H&E染色），可顯示細胞核及組織結構；而「糖原-愛先藍」（PAS-AB）等結合兩種特殊染色法的技術則可進一步標記特定生物成分。這些染色流程對疾病診斷和生物醫學研究至關重要，但製備多種染色切片通常耗時較長，也可能消耗有限且珍貴的活檢組織樣本。因此，「虛擬染色」被視為改善傳統病理流程的重要方向。研究人員可通過AI技術將無標記圖像或常規染色圖像，以數碼方式轉換為目標染色圖像。例如虛擬染色可由自發熒光圖像生成類似H&E的圖像，再將H&E圖像轉換為類似 PAS-AB的特殊染色圖像，或生成多重免疫組織化學圖像。這種方法有望減少重複使用化學染色，並保留組織樣本，為診斷、科研分析和多模態建模提供更多「虛擬通道」。