奖项摘要
AIST的研究人员作为科学技术创新的领导者，以自我完善和使命感开展研究，并向世界传播高质量的论文。因此，自 2014 年度起，我们每年都会向发表了令 AIST 引以为豪的高水平论文的研究人员颁发 AIST 论文奖。
*获奖者的隶属关系以获奖时为准。
过去的奖项列表
获奖论文
III ‐ V//Si 多结太阳能电池，采用 Pd 纳米颗粒阵列的智能堆栈技术，效率为 30%
（使用智能堆栈技术的 III-V//Si 串联太阳能电池实现 30% 的效率）
Kikuo Makita、Hidenori Mizuno、Takeshi Tayagaki、Taketo Aihara、Ryuji Oshima、Yasushi Shoji、Hitoshi Sai、Hidetaka Takato、Ralph Müller、Paul Beutel、David Lackner、Jan Benick、Martin Hermle、Frank Dimroth、Takeyoshi Sugaya
光伏发电的进展：研究与应用（第28卷，第1期，第16-24页，2020年）
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获奖者
- Kikuo Makita（零排放国际合作研究中心）
- 水野英德（可再生能源研究中心）
- Ken Ohnogaki（可再生能源研究中心）
- 大岛龙二（零排放国际合作研究中心）
- Yasu Shoji（零排放国际合作研究中心）
- Hitoshi Sai（零排放国际合作研究中心）
- Hidehisa Takato（可再生能源研究中心）
- 菅谷武吉（零排放国际合作研究中心）
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选择理由
目前，最高效的太阳能电池是多结太阳能电池，它是通过堆叠多个III-V族化合物半导体太阳能电池制成的，但其制造成本昂贵，并且主要不用于空间以外的用途。为了降低成本，人们正在研究使用最流行的硅太阳能电池作为多结太阳能电池的底部电池，但迄今为止，粘合方法本身价格昂贵。相比之下，智能堆栈成本更低、更简单，并且通过使用氢化物气相外延 (HVPE) 制造的 InGaP/GaAs 顶部电池，目前仅限于太空应用的应用可以扩展到无人机和汽车应用。
通过使用智能堆栈，我们在世界上首次实现了超过 30% 的转换效率，并且通过展示其高可靠性，我们能够展示其作为下一代太阳能电池的巨大潜力。超高效率多结太阳能电池的研究在全球范围内都很活跃，随着该论文发表在IF级别极高的Progress in Photovoltaics杂志上，虽然距离首次发表还不到三年，但被引用的次数一直在稳步增加。这篇论文的内容被推荐为第36届欧洲光伏太阳能会议暨展览会（EU PVSEC 2019）的全体会议报告，该会议是太阳能发电的全球国际会议，并为提高AIST在该研究领域的影响力做出了贡献。此外，作为后续论文，我们成功地使用 CIGS（一种类似于 Si 的低成本太阳能电池）作为底层电池，成功创建了智能堆叠太阳能电池。该电池的转换效率为 281%，目前已被官方认定为世界纪录，并在全世界范围内获得好评。此外，我们关于结合了 HVPE 生长的 InGaP/GaAs 顶部电池和使用智能堆栈的 InGaAsP 底部电池的 3 结太阳能电池的演示获得了国际光伏科学与工程会议 (2022 PVSEC-33) 的最佳论文奖。
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代表获胜者（牧田菊夫）（右） |
基于纳米级金属有机框架的疫苗可与 PD-1 阻断协同作用，增强抗肿瘤免疫力
(开发多孔无机纳米材料解决抗体药物问题)
李夏、王秀鹏、伊藤厚夫、Noriko M Tsuji
自然通讯（第 11 卷，第 3858 期，2020 年）
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获奖者
- 王秀鹏（健康医学工程研究部）
- Atsuo Ito（健康医学工程研究部）
- 夏丽（健康医学工程研究部）
- Noriko Tsuji（细胞与分子工程研究部）
选择原因
这项研究仅由 AIST 附属研究人员（当时在职）完成，通过提升 AIST 在国内外的研究水平，将极大地促进 AIST 的存在。
从该研究成果发表在世界著名学术期刊《Nature Communications》（影响因子：17694）上可以看出，该研究在国际上具有非常高的影响力。此外，该论文迄今为止已被引用42次，对这一在全球范围内迅速发展的研究领域产生了重大影响。基于这项研究成果，通讯作者王秀鹏作为主要研究者获得了多项外部基金，包括来自AIST Edge Runners、AMED、JSPS的大规模研究基金，该研究在学术领域获得了极高的评价。
王秀鹏牵头与私营企业联合提交了两项与该研究相关的专利申请。此外，我们在关注核心技术相关专利的同时，通过与地区合作促进办公室的密切合作，稳步开展社会实施研究。事实上，王秀鹏和他的同事已被选入AMED转化研究战略促进计划（总部设在庆应义塾大学），并正在构建一个系统，该系统将导致实际应用，包括与医生的合作，同时培育与该技术相关的种子。
这项研究是以生物材料科学为基础，通过与免疫学和细胞生物学相关学术领域的融合研究而获得的高度跨学科的成果。
目前这项研究仅由王秀鹏领导的生物工程领域的研究人员进行，但未来在临床试验中衡量和评估开发的联合免疫治疗技术的有效性和安全性以实现社会实施将非常重要，因此我们正在设想与国家计量中心等组织进行跨学科研究。此外，我们预计未来将与材料和化学领域合作开发包括介孔二氧化硅在内的新型助剂。
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获奖者代表（王秀鹏）（右） |
没有自然图像的预训练
（不使用真实图像的图像识别AI预学习）
片冈弘胜、冈安一茂、松本朝人、山形荣介、山田凉介、井上仲正、中村昭夫、佐藤丰
国际计算机视觉杂志（第 130 卷，第 990-1007 页，2022 年）
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获奖者
- Hiroo Takaoka（人工智能研究中心）
- 冈安久重（人工智能研究中心）
- 松本明人（人工智能研究中心）
- 山田凉介（人工智能研究中心）
- 佐藤丰（人工智能研究中心）
选择原因
学术评价很高，在人工智能领域重大国际会议上获奖（750多篇投稿中的前2名），被该领域顶级期刊IJCV接收（IF：13369，发表后几个月阅读量达到36000次），并发表在世界知名媒体《麻省理工科技评论》上。 ImageNet是训练图像识别AI的标准数据集，因版权和隐私问题被引用，禁止商业使用。另一方面，为了自己构建数据集，您需要收集大量图像并手动向它们提供大量训练信息。该方法从根本上解决了这些阻碍社会实施的问题，有望为所有使用深度学习的工业领域做出贡献。它已经受到业界的广泛关注，具体的社会实施工作正在稳步推进，包括被多家公司联合研究使用。由于其多功能性，这项研究未来有望在跨学科领域得到极大扩展，并且应用研究不仅在图像识别领域，而且在机器人、信号处理和医学领域也正在进行中。虽然目前还没有具体举措，但预计这将发展成为与材料、生命科学和能源等引入深度学习的各个领域的融合项目。
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获奖者代表（高冈博夫）（右） |
量子干涉的门控制和单分子电荷传输中反共振的直接观察
（量子干涉对分子电传导的影响：计算模拟主导的发现）
Yueqi Li、Marius Buerkle、Guangfeng Li、Ali Rostamian、Hui Wang、Zixiao Wang、David R Bowler、Tsuyoshi Miyazaki、Limin Xiang、Yoshihiro Asai、Gang Zhou 和 Nongjian Tao
自然材料（第 18 卷，第 4 期，第 357-363 页，2019 年）
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获奖者
- Marius Buerkle（功能材料计算设计研究中心）
- Yoshihiro Asai（功能材料计算设计研究中心）
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选择原因
本文证明分子轨道对称性不仅决定反应性（1981 年诺贝尔化学奖），还决定导电性。该论文发表在高IF（IF = 43841）的学术期刊上，发表2年零8个月就获得了很高的引用次数（135次），在学术领域赢得了很高的声誉，并有助于提高AIST的影响力。此外，本文使用的计算模拟方法是构建虚拟实验环境的重要成果，该环境在数据驱动的研究和开发中发挥重要作用，这是AIST的一个重要问题，也被材料制造商用来设计碳材料的电功能。此外，本文获得的知识将通过使用单分子/单细胞检测技术促进定制医学和下一代纳米电子学的发展，并将对生命工程、信息/人体工程和电子/制造领域产生影响。
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获奖者代表（Marius Buerkle）（右） |
硅光子芯片垂直光学I/O用45度曲面微镜
（使用曲面微镜的硅光子学新型垂直光输入/输出技术）
Akihiro Noriki、Takeru Amano、Daisuke Shimura、Yosuke Onawa、Hiroki Yaegashi、Hironori Sasaki 和 Masahiko Mori
光学快车（第27卷，第14期，第19749-19757页，2019））
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获奖者
- Akihiro Noriki（平台光子学研究中心）
- Ken Amano（平台光子学研究中心）
- Masahiko Mori（研究战略规划部）
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选择原因
在经济产业省的半导体和数字产业战略中，既可以提高信息通信性能又可以节省能源的光电融合被列为2030年后改变游戏规则的技术，是未来重点关注的技术（步骤3）。本文报道的横向光输入/输出是实现光电混合多层电路板的重要基础技术，NEDO Pro目前正在与电路板制造商进行联合研究。它还为AIST联盟（下一代绿色DC理事会光电共封装技术研究组）的成立做出了重大贡献，该联盟由约20家与半导体封装基板相关的公司组成。在半导体产业供应链中，封装基板/电路板领域是日本迄今为止占有最大份额的专业，本文的结果将进一步强化该领域。还发表在光子学领域顶级期刊Optics Express上，发表三年半以来获得18次引用和1,918次浏览，反响热烈。主要作者 Noriki 和主题负责人 Amano 在 2021 年举行的主要国际会议上进行特邀演讲，这也有助于提高 AIST 的影响力。
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获奖者代表（Akihiro Noriki）（右） |
耦合量子轨道电路中声音驱动的单电子转移
（开发出在半导体中高精度传输和控制单电子的技术）
Shintaro Takada、Hermann Edlbauer、Hugo V Lepage、Junliang Wang、Pierre-André Mortemousque、Giorgos Georgiou、Crispin HW Barnes、Christopher JB Ford、Mingyun Yuan、Paulo V Santos、Xavier Waintal、Arne Ludwig、Andreas D Wieck、Matias Urdampilleta、Tristan Meunier、Christopher Bäuerle
自然通讯（第10卷，第4557期，2019年）
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获奖者
选择原因
在这篇论文中，由于国际联合研究小组的提名者努力改进样品结构，我们证明可以将单个电子转移的距离比传统方法长三倍以上，转移效率超过 99%。这一结果证明了使用表面声波的单电子传输方法的高可靠性，并且是使用先进的单电子控制技术实现的，可以导致新计量标准的发展。我们还成功实现了一种可以自由控制单个电子传输路径的定向耦合器。被提名者开发的这项技术将成为一项核心技术，将开辟一个名为量子电光实验的新研究领域，即利用电子通过自由控制在固体中传播的单个电子的量子态来进行量子光学实验。此外，在这项研究中，我们成功地使用皮秒级电压脉冲控制单电子转移的时序。该技术对于同步传输大量单电子至关重要，是应用于量子信息传输和量子电子光学实验的重要技术。
取得上述成果并发表在Q1杂志上的这篇论文，发表三年来被引用29次，并受邀在与该工作相关的国内外研讨会和著名国际会议上做特邀报告3次。此外，与东京工业大学提出的扩展本研究的研究也被列为科学研究补助金B，以作者为研究代表。最近，我们进一步发展了这一研究成果，建立了一种在不干扰周围量子比特的同时保持高效率的情况下传输电子的技术（J Wang et al Phys Rev 量子技术目前被定位为国家最重要的技术之一，并在产业技术研究院建立了量子中心，研究工作正在积极进展。这项研究是一项有助于提高半导体电子系统可扩展性的重要技术，基于该研究培育的技术提出的研究课题已被选为登月计划研发项目，这将极大地有助于提高 AIST 在未来量子技术开发中的影响力
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代表获胜者（高田慎太郎）（右） |