近日,2025年度天津市科学技术奖和吴文俊人工智能科学技术奖揭晓。其中,由我院冯伟教授牵头的《面向复杂文物场景的时空智能视觉感知关键技术及应用》项目荣获技术发明一等奖,这是我院首次突破天津市技术发明类一等奖;刘世光教授牵头的《复杂相互作用环境下的流体模拟技术及应用》项目荣获科学技术进步二等奖;金弟教授牵头的《面向大规模复杂图的感知表示与认知理解》项目荣获2025年度吴文俊人工智能自然科学奖二等奖。
冯伟教授团队:让千年文物“开口说话”
文物保护行业长期面临核心技术困境,各类古建筑、壁画、石窟、遗址等文物病害隐蔽且演变缓慢,微米级的细微风化、褪色、空鼓变化肉眼无法识别。同时,文物保护场景多为野外、洞窟、古建筑等复杂现场,存在观测光照不稳定、设备难以固定、多维度同步监测难度大等问题,传统人工经验判断模式精度低、主观性强,无法实现文物状态的精准监测与科学预判。
针对行业痛点,冯伟教授团队深耕文博领域多年,依托国家级科研项目持续攻关,突破了文物时空智能感知核心关键技术。团队将监测精度提升至10微米级,实现文物细微病害的精准捕捉;创新多相机自由协同感知模式,突破光照、算力的场景限制,搭建起覆盖微观到宏观的全尺度智能监测装备体系,构建出文物识别、检测、建模、展示一体化全链条技术平台,彻底推动文物保护从“经验判断”转向“数据精准研判”。
该成果高度契合国家文化遗产保护、中华优秀传统文化传承发展战略,为文物科学化、智慧化保护提供了核心技术支撑。目前技术已落地全国21省71家单位,成功应用于故宫彩画监测、兵马俑状态观测、莫高窟运维调控、古寺修复评估等国家级重点文物保护工程,入选国家“十三五”科技创新成就展,获得业内权威专家高度认可,并获《人民日报》《新闻联播》《光明日报》《科技日报》等多家央媒专题报道,有效守护了国家珍贵文化遗产,助力文化自信与文脉永续传承。

冯伟教授团队在莫高窟洞窟调试设备
刘世光教授团队:破译复杂流体“数字密码”
龙卷风、泥石流、山体滑坡等自然灾害,以及核电反应堆热工流体运动等复杂流体场景,关乎国家公共安全与工业生产安全。复杂流体具备多相态共存、相间交互复杂、动态变化无规律的特点,传统计算机图形仿真技术难以精准模拟其真实状态,存在建模繁琐、仿真精度低、场景适配性差等问题,无法高效支撑自然灾害预警、应急救援、核电安全生产等关键工作,制约了国家防灾减灾、高端核电安全发展的战略落地。
为破解技术瓶颈,刘世光教授团队联合国内顶尖科研单位,依托973项目、863项目、国家重点研发计划等多项国家级课题,历经20余年持续攻坚,聚焦复杂多相流体真实感仿真核心问题,创新提出多场景流体建模、高质量实时渲染、多模态仿真等核心技术,攻克了复杂流体动态模拟的行业共性技术壁垒,形成了稳定可靠的流体仿真技术体系与配套系统。
该成果精准对接国家防灾减灾、核电安全、应急管理的重大战略需求,填补了复杂流体真实感仿真领域的技术空白。技术成果成功应用于核电虚拟仿真试验、专业物理仿真引擎研发、文创场景模拟等多个领域,为国家防洪减灾方案设计、核电安全生产管控提供了精准的数据支撑与技术保障,有效降低了自然灾害与工业流体风险带来的安全隐患,创造了显著的社会效益与经济效益,助力国家公共安全体系与高端工业安全体系建设。

刘世光教授团队在试验现场
金弟教授团队:让机器“理解为什么”
大规模复杂图数据分析是人工智能数字产业的核心基础,广泛应用于互联网服务、产业匹配、社会治理等领域。真实场景中的图数据存在信息残缺、噪声混杂、语义层级复杂等问题,传统图神经网络仅能实现基础结构感知,缺乏深度语义推理与可解释认知能力,存在“能识别、不懂逻辑、无法溯源”的技术短板,难以满足国家数字经济发展、智慧社会精细化治理的高端技术需求。
金弟教授团队联合多家科研院校,长期深耕大规模复杂图智能感知与认知领域。团队创新构建鲁棒图表示学习框架,实现复杂残缺图数据的精准感知;研发拓扑-属性双向自适应传播机制,大幅提升模型在复杂场景下的稳定性与精准度;借鉴人脑学习机制,融合深度表征与逻辑推理模型,搭建图神经网络认知推理体系,突破传统技术认知鸿沟,让图智能从“识别表象”升级为“理解本质、解释逻辑”,同时通过极速核最大化算法,破解了千万级节点大图的计算瓶颈。
该成果紧扣国家数字产业化、产业数字化、智慧社会治理的发展战略,打通了图智能技术从实验室理论研究到产业落地的壁垒。目前技术已成功应用于电商智能搜索、企业人才精准匹配、社区风险防控等多个领域,落地天津、湖北多地智慧治理平台,可实现隐蔽风险群体实时预警、资源精准匹配、服务高效赋能,为数字产业升级、社会精细化治理提供了坚实的人工智能技术支撑。

金弟教授团队调试现场图