实验室动态
实验室动态
实验室动态
2026-04-03
自主智能无人系统全国重点实验室领衔跨校联合攻关，融合AI与测绘遥感研制新一代月球化学版图，成果发表于《自然-传感》

近日，自主智能无人系统全国重点实验室、测绘与地理信息学院童小华院士、刘世杰教授团队，联合中国科学院上海技术物理研究所、山东大学、深空探测实验室、吉林大学等多所高校与科研机构的研究成果《Refined lunar global chemistry mapping using farside ground truth information gathered by Chang’e-6》发表于《自然-传感》（Nature Sensors, 2026, doi:10.1038/s44460-025-00021-z）,并选为该刊创刊第三期封面文章（Cover Image）。研究团队深度融合人工智能与行星测绘遥感等多学科优势，利用嫦娥六号世界首个月球背面样品实测数据与月球正面样本数据，结合月球轨道器多波段光谱成像数据，创新构建残差卷积神经网络模型和微调策略的月球化学成分智能反演方法，研制了新一代全月六类主要氧化物含量和镁指数分布图，揭示了全月三大地体（月海、高地、南极-艾肯盆地）的元素分布特征和南极-艾肯盆地深部物质暴露特征，为深入解析月球特别月球背面的地质演化历史、指导月球资源勘探和任务规划提供
2025-09-30
自主智能无人系统全国重点实验室操锟团队在IEEE Transactions on Robotics发表逆强化学习研究新成果

近日，自主智能无人系统全国重点实验室操锟研究员作为第一作者，与新加坡南洋理工大学、瑞典皇家理工学院合作题为“A Differential Dynamic Programming Framework for Inverse Reinforcement Learning”的研究论文被机器人学顶级期刊IEEE Transactions on Robotics录用。该研究创新性地将微分动态规划方法引入逆强化学习领域，为从专家示例中自动学习代价函数、系统动力学与一般约束提供了高效、更具适用性的解决方案。突破传统局限：微分动态规划赋能梯度高效计算不同于传统微分动态规划方法仅被用于求解正向问题，操锟团队提出将其复用至逆向问题，构建增广系统模型与解析梯度计算机制，显著提升了求解效率。研究表明，与当前最先进方法相比，该框架在多项机器人任务中速度提升最高达1倍。提出闭环损失函数，显著贴近真实数据生成场景研究进一步提出新型闭环损失函数，直接匹配专家与智能体之间的反馈策略而非轨迹本身，以刻画更符合实际场景设定中的闭环特性。相比传统开环损失函数，该损失函数在大量仿真实验与无人机、无人车等真实实验中显示出显著优势
2025-09-30
自主智能无人系统全国重点实验室程书明研究团队在Physical Review Letters发表研究新成果

自主智能无人系统全国重点实验室程书明研究团队联合深圳国际量子研究院俞大鹏院士团队提出了一种名为“纯度正则化最小二乘估计器”的新方法，并结合高效纯度估计、泡利矩阵稀疏化以及新型非迭代优化算法等多项技术，成功实现了迄今最大规模的17量子比特纠缠态的全层析与纠缠验证。这一重要研究成果以“Full Characterization of Genuine 17-qubit Entanglement on the Superconducting Processor”为题，于2025年8月13日在国际学术期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters）上在线发表。该成果不仅为高效量子系统辨识提供了可行的技术路径，更重要的为超导等量子处理器提供了自动化、可扩展的性能表征方法，也为量子信息技术在无人自主系统等场景的落地应用奠定了理论基础。图1：量子态层析（QST）与纠缠验证的实验流程量子信息技术的进步离不开对量子系统的高精度表征。核心技术之一的量子态层析（QST），通过测量重构量子态的密度矩阵。然而，传统方法在面对中大规模量子系统时，由于资源需求呈指数级增长，并受到严重噪声干扰，而
2025-07-28
2025世界人工智能大会——自主智能无人系统前沿与应用论坛 成功举办

作为7月26日开幕的2025世界人工智能大会的标志性活动，由世界人工智能大会组委会指导主办、自主智能无人系统全国重点实验室和哈尔滨工业大学联合承办的“自主智能无人系统前沿与应用论坛”当天下午在上海世博中心举行。论坛聚焦自主智能无人系统前沿与应用探索，特别邀请了相关领域国家级重点实验室负责人、国家级学会理事长、顶尖学术期刊主编等专家学者齐聚一堂，其中包括20余位国内外院士和多位资深专家学者，共同探讨自主智能无人系统的核心技术、前沿趋势、应用场景及社会影响，以期推动技术创新与跨领域融合，共同塑造智能无人化的未来产业生态。上海市人民政府副秘书长、市教委主任周亚明、刘玠院士、潘云鹤院士、高文院士、赵沁平院士、桂卫华院士、刘明院士、陈纯院士、钱锋院士、邓宗全院士、陈杰院士、张平院士、杨树兴院士、蓝羽石院士、刘宏院士、郭雷院士、于海斌院士、童小华院士、黄捷教授、石碰院士、宋永端院士、陈本美院士、谢立华院士、孙立宁院士、刘云辉院士、金耀初院士、高会军院士、方守恩教授、黄铁军教授、吴立刚教授等出席论坛。同济大学原副校长顾祥林教授主持论坛。周亚明在致辞中表示，本次论坛聚焦自主智能无人系统，是人工智能重要
2025-06-10
自主智能无人系统全国重点实验室冯恺睿教授团队在《美国科学院院刊》发表强化学习助力气候适应研究新成果

近日，自主智能无人系统全国重点实验室冯恺睿研究员作为第一作者，与美国普林斯顿大学、罗格斯大学合作，在《美国科学院院刊》（PNAS）发表题为《基于强化学习的自适应气候适应策略：纽约曼哈顿海岸洪水风险管理应用》的研究论文。该研究创新性地将强化学习（Reinforcement Learning, RL）技术引入气候变化适应决策领域，为全球沿海城市应对海平面上升及极端气候风险提供了高效动态解决方案。突破传统局限，强化学习优化动态决策传统气候适应模型多依赖静态风险评估，难以动态整合实时观测数据与决策优化。冯恺睿团队将强化学习技术应用于纽约曼哈顿海岸防护策略设计，通过构建智能决策代理系统，模拟海平面上升（SLR）观测数据与防护工程（如防波堤高度调整）、多策略协同（撤退、改造、防护）的动态关联。研究表明，与传统动态规划等基线方法相比，强化学习模型在中等排放情景（SSP2-4.5）下可降低预期总成本6%-36%，在高排放情景（SSP5-8.5）下成本降幅达9%-77%。同时，该模型显著减少极端气候事件的尾部风险，并在应对“深度不确定性”（如冰盖融化预测偏差）时展现出更强鲁棒性。图1. 不同沿海防护策略
2024-06-14
成果发布—面向自主智能无人系统的仿生感知机理与器件研发

仿生神经形态的智能感知系统是无人系统硬件研发领域的重要研究方向，而人工神经突触器件是构建仿生神经形态系统的重要基础之一。近期，自主智能无人系统全国重点实验室PI、同济大学材料科学与工程学院黄佳教授团队在面向无人系统的感知机理、器件研发和应用等方面取得了系列突破，相关工作成果近期发表Cell子刊（Device）论文1篇，Advanced Materials论文3篇。感知机理方面，为突破人工神经突触器件在智能感知方面需兼具系统本身的稳定性和对外界刺激灵敏性的限制，黄佳教授团队利用自由基的电荷捕获效应，诱导光调控突触行为探索出新型感知机理，发展了在化学环境剧烈变化下仍能正常工作的有机突触晶体管，成功实现了在不同环境条件下的噪声过滤和对比增强特性。为无人系统构建具有可靠性能的神经形态感知系统提供了一种有前景的策略【1】。图1：有机突触晶体管在不同环境条件下的噪声过滤和对比增强特性器件研发方面，由于缺乏具有热稳定性的有机光电神经突触器件，目前仿生视觉感知系统在无人系统高温场景应用仍面临诸多限制。黄佳教授团队基于热稳定半导体聚合物研制了有机高温突触光电晶体管，利用高分子链互穿网络结构设计，在室温至
2024-05-17
成果发布-Cell 子刊|自主智能无人系统全国重点实验室多学科交叉团队开发面向多模态组学整合的免疫数字解码AI框架

近日，自主智能无人系统全国重点实验室刘琦教授团队、严钢教授团队在Cell Genomics上合作发表了题为：Unified cross-modality integration and analysis of T cell receptors and T cell transcriptomes by low-resource-aware representation learning的研究论文。该论文提出了一种前沿、普适、低质数据适配(Low-resource-aware)的多模态整合AI框架——UniTCR，旨在推动T细胞转录组和TCR的跨模态整合分析，以进行组学驱动的免疫系统数字化解码和定量化解析。适应性免疫系统是人体防御机制中至关重要的一环，解析T淋巴细胞的功能对于疾病诊治具有重要启示。随着单细胞转录组及T细胞受体（TCR）配对测序技术的发展，研究者得以从多模态的视角深入解析T细胞对病原体和重大疾病（如肿瘤）的复杂应答机制。如何整合免疫细胞的多模态组学数据以对于免疫系统进行数字化解码，是该领域的重要科学问题。针对单细胞转录组和TCR配对数据，已有的多模态分析方法提供了更为全面的T
2024-02-05
国家自然科学基金基础科学中心项目“自主智能无人系统”通过中期检查

1月26日，国家自然科学基金委员会（以下简称“基金委”）基础科学中心项目“自主智能无人系统”中期检查会议在上海召开。基金委党组成员、副主任陆建华院士，信息科学部刘克常务副主任、何杰副主任以及综合与战略规划处、二处、三处、四处相关代表出席会议。何友院士、钱锋院士、王耀南院士、郭雷院士等相关领域特邀专家，项目负责人陈杰院士，同济大学党委书记方守恩教授、校长郑庆华院士、副校长童小华院士，北京理工大学副校长王博教授，项目依托单位和合作单位相关职能部处及项目组成员90余人参加会议。陆建华回顾了基础科学中心项目的设立初衷，对中期检查提出了评审要求。他强调，基础科学中心项目在执行过程中要坚守好“起点-中点-终点”三点一线原则，专注于研究本身，始终保持初心，确保项目沿着既定轨迹高效推进。他提出三点建议：一是要切实聚焦研究，不忘初心，始终坚持“一张蓝图绘到底”，在方向上保持定力、目标上树立标杆。二是要高瞻远瞩，做顶尖研究，瞄准世界科技前沿，锚定并投身高端超前的研究。三是要培育人才，开展可持续性研究，为科学研究汇聚可持续发展的人才力量。方守恩在致辞中表示，自主智能无人系统是人工智能的重要前沿领域，是人工智
2023-11-22
Nature Communications|科学中心刘琦团队发表基于分子互作指纹的CRISPR靶向预测和sgRNA优化的AI方法

CRISPR基因编辑技术是生物医学领域的关键技术，然而，CRISPR系统可能存在的脱靶效应是制约其临床应用的障碍。虽然领域内已开发了若干CRISPR基因编辑脱靶效应预测的计算模型，但是这些模型尚缺乏对于CRISPR系统分子机制、特别是其动力学机制的深入理解，其全基因组范围内的脱靶预测结果往往差强人意。近日，同济大学上海自主智能无人系统科学中心、生命科学与技术学院、自主智能无人系统全国重点实验室、教育部自主智能无人系统前沿科学中心刘琦教授课题组，联合之江实验室、罗氏上海创新中心和中国农业科学院等团队在Nature Communications上发表了题为Genome-wide CRISPR off-target prediction and optimization using RNA-DNA interaction fingerprints的文章，发布了领域内首个基于分子互作指纹的CRISPR靶向效应预测和sgRNA优化模型CRISOT。针对CRISPR脱靶预测中面临的瓶颈，融合分子动力学（molecular dynamics, MD）模拟和人工智能（artificial intell
联系我们

地址：同济大学张江基地（联创路398号)

邮编：201210

Email：srias-kg@tongji.edu.cn

友情链接

版权所有 © 2023 自主智能无人系统全国重点实验室