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
固体氧化物燃料电池阴极层纳米工程，以实现卓越的功率密度
(开发纳米结构控制的固体氧化物燃料电池（SOFC）高性能电极〜实现SOFC单电池功率密度的世界最高水平〜）
自然通讯卷。 12，第 3979 号，2021
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获奖者
- Bagarinao Katherine（零排放国际合作研究中心）
- Tomohiro Ishiyama（节能研究部能源转换技术组）
- Haruo Kishimoto（零排放国际合作研究中心）
- Hiroyuki Shimada（极端功能材料研究部）
- 山路胜彦（节能研究部）
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选择原因
AIST 一直通过建立固体氧化物能量转换先进技术联盟 (ASEC) 来进行研究，该联盟与八家公司和四所大学和研究机构进行联合研究，旨在利用固体氧化物电池实现创新的能量转换装置。该研究成果是ASEC开发创新电极材料和电池技术的成果，利用AIST的基础技术，实现了传统SOFC（3W/cm2）的10倍输出。通过来自能源环境领域和材料化学领域的SOFC/SOEC相关研究人员的合作，我们在700℃下实现了超过45W/cm2的功率密度，这是世界最高水平，超过了ASEC设定的目标。该结果表明，即使使用现有材料，通过在纳米级控制其结构，也可以实现世界最高水平的输出，并将有助于SOFC电池组的小型化和制造成本的降低。
这一结果在 AIST 新闻稿（“开发具有纳米结构控制的固体氧化物燃料电池 (SOFC) 高性能电极 - 实现世界最高水平的发电性能 -”，2021 年 6 月 25 日）和报纸文章中公布。除了在杂志（科学工业日报、日刊工业新闻、铁工新闻、日刊产业新闻、电气新闻）上进行介绍外，我们还收到了两份在学术期刊上撰写专题文章的请求，并发表了介绍性文章（日本精细陶瓷协会、日本陶瓷协会）。此外，第一作者 Bagarinao Katherine 被推荐为 Nature Portfolio Engineering 社区中的热门研究员，并在网站上发布了一篇介绍本文的文章。这篇论文发表在高IF期刊Nature Communications（IF166）上，发表两年半以来共获得43次引用，并且引用次数还在稳步增加。如此看来，这项研究成果是一种跨学科的方法，满足了企业对AIST的高度期望，成功开发了达到世界级输出密度的SOFC电池，受到了工业界、学术界和公众的高度关注。
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获奖者代表（Bagarinao Katherine）（右） |
四链体折叠通过液-液相分离促进接头组蛋白和 DNA 的缩合
（DNA的特殊结构促进细胞内的“液-液相分离”-阐明疑难杂症的发病机制并结合独特的分析技术创造治疗方法-）
美国化学会杂志卷。 143，第 9849-9857 页，2021
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获奖者
- 富田俊介（健康医学工程研究部）
- 新海阳一（生物医学研究部）
- Takuya Hosogai（材料测量标准研究部）
- Ryoji Kurita（健康与医学工程研究部）
选择原因
① 为改善 AIST 的存在做出贡献
这项研究由 AIST 附属研究人员领导，通过展示 AIST 在国内外的高水平研究，将极大地有助于提高 AIST 的影响力。
②学术领域评价
该研究成果发表在著名学术期刊《美国化学会杂志》（IF：150）上，并在国际上获得高度评价，包括被选为Supplementary Cover、被引用35次。此外，他还在Biomacromolecules和Chemical Communications等其他著名学术期刊上以通讯作者身份发表文章。基于这项研究，通讯作者富田俊介获得了科研补助金B（代表）和AMED疾病机制项目（共享）等大规模研究基金，在学术领域享有盛誉。
③对产业的贡献等
基于通过这项研究获得的知识和技术，富田俊介先生与地区规划办公室和合作促进办公室密切合作，并于 2022 年与他的共同研究人员共同创立了 Mormil Co, Ltd。该公司已被认证为 AIST 技术转让企业，正在促进针对与肌萎缩侧索硬化症 (ALS) 相关的液-液相分离现象的药物发现。日本预计患有这种疾病的患者人数约为10,000人，全球约为60,000人，并且随着人口持续老龄化，预计未来患有这种疾病的患者人数将进一步增加，预计到2030年全球市场将达到9亿美元。此外，我们已经申请了相关的单一专利（专利申请2023-102490），并正在与公司进行许可讨论。通过这种方式，我们建立了一个系统来培育与该技术相关的种子，并通过与工业界的合作来推动其实际应用。
④跨学科
这项研究具有高度跨学科性，结合了蛋白质科学、分析化学、生物物理学和应用物理学等多个学术领域。
⑤ 场融合工作
这项研究是通过与计量标准中心的领域融合来推动的，重点是生物技术领域。计量中心负责构建一个实验系统，通过荧光寿命测量来评估液滴内三维DNA结构的形成。未来，利用计算科学和自动化阐明液-液相分离现象的原理并建立基础药物发现技术对于实现社会实施至关重要，因此我们计划在信息和人体工程学等领域进行进一步的跨学科研究。
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获奖者代表（富田俊介）（右） |
配对和 LWE 的最佳广播加密
(基于双线性映射和格的紧凑广播密码设计)
密码学进展-EUROCRYPT 2020-39th密码技术理论与应用年度国际会议，克罗地亚萨格勒布，2020 年 5 月 10-14 日，会议记录，第 1 部分，计算机科学讲义，卷。 12105，第 13-43 页，2020 年。
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获奖者
选择原因
本文代表了重要密码技术在实际应用中的进展，并可能对社会产生巨大影响。另外，在理论上，它解决了近30年未解决的问题，并且在该领域的顶级会议上获得最佳论文奖（迄今为止第一个也是唯一一个日本人），这证明了其在该领域的高声誉。事实上，该论文的两位作者已就该成果在国内外做了四次特邀报告，表明了研究界的高度兴趣。特别值得一提的是，其中一篇是作者在哥德尔奖和图灵奖获得者Shafi Goldwasser教授主持的研讨会上的受邀演讲，另一篇是共同作者在该领域顶级会议Asiacrypt上的受邀演讲。可以说，这一系列的成果对于提高AIST的影响力做出了巨大的贡献。
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代表获胜者（Shota Yamada）的上级（Shinichi Kawamura）（右） |
通过表面增强核磁共振波谱观察低 γ 四极核
（开发出使用NMR分析固体纳米材料表面化学结构的技术）
美国化学会杂志卷。 142，第 10659-10672 页，2020
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获奖者
- Hiroki Nagashima（催化化学跨学科研究中心）
- Yoshihiro Kon（催化化学跨学科研究中心）
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选择原因
在本文中，我们将重点关注迄今为止很难分析的固体催化剂表面17哦，95莫，47,49钛，67首次可以通过 NMR 分析 Zn 等四极核素。基于该技术的项目提案不仅在国际高IF（IF：150）学术期刊《美国化学会杂志》（JACS）上发表，还被日本科学技术振兴机构（JST）采纳，作为战略基础研究推进项目PRESTO“和谐材料转化”领域的一部分，并举办了15场有关该技术的请求和邀请讲座（研究所外12场，研究所内3场），为提高该技术的存在感做出了贡献。科学技术协会。受到企业的高度关注，已签订了5份技术咨询合同（与3家企业），目前正在继续与企业合作。在我们的实验室，我们正在利用本文开发的技术对固体电解质、水泥、混凝土等进行分析，作为我们年轻研究人员融合挑战研究和主题融合挑战研究的一部分，并将其作为跨领域技术来促进学科融合研究。
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获奖者代表（长岛弘树）（右） |
微压缩测试期间单晶 α-氧化铝颗粒的尺寸依赖性准脆性转变
（单颗粒压缩试验提出的室温陶瓷涂层原材料新设计指南）
材料学报卷。 195，第 588-596 页，2020
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获奖者
- Shota Kuroyanagi（先进涂层技术研究中心）
- Kentaro Shinoda（制造技术研究部）
- Jun Akedo（器件技术研究部）
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选择原因
作为AIST的代表性核心技术的AD方法进入了新的竞争阶段，除了传统上积极研究应用于半导体制造设备的韩国之外，德国、美国、加拿大和法国也开始了研究和开发，特别是在德国，企业已经开始了业务部门。其中，该论文从学术角度表明AIST在室温陶瓷涂层领域继续处于领先地位，并受到高度评价，被各国领导小组在论文中引用。该技术作为学术支持的技术也赢得了工业界的信任，与企业就再制造进行的大规模联合研究已经开始。综上所述，该论文适合获得AIST论文奖，基于三个评估标准：（1）对提高AIST影响力的贡献，（2）学术领域的评估，以及（3）对产业的贡献等“领域特征”。
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获奖者代表（筱田健太郎）（右） |
长期沉积物减少导致越南湄公河大三角洲持续萎缩
（由于沉积物供应长期减少而导致湄公河三角洲缩小）
科学报告卷。 10、8085号，2020
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获奖者
- Toru Tamura（地质信息研究部）
- 中岛丽（规划总部）
- 斋藤文纪（地质信息研究部）
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选择原因
湄公河三角洲严重的海岸侵蚀已成为东亚和东南亚地球科学规划协调委员会（CCOP）城市地质研究项目的首要任务。本文的结果将极大地有助于提高 AIST 作为对东亚和东南亚国家的国际贡献的存在。近年来，日本沿海地区也发生了由海岸侵蚀和活动断层活动引起的灾害，目前正在利用与本文类似的方法，在迄今为止尚无地质信息的沿海地区开发地质信息。这篇论文采用从沿海地区钻探数据阐明地质时间尺度上的环境变化的方法（地质调查的核心技术），是充分利用“地区特征”的研究成果。论文发表以来，被引用次数（40次），远超Scientific Reports的IF，在学术界获得了高度评价，包括入选地球科学领域百篇论文之一(https://wwwnaturecom/collections/iiagaedbbh)是该杂志2020年发表的论文中的佼佼者。此外，该论文不仅被地质学领域引用，还被环境科学、可持续发展科学、土木工程和渔业科学等多个领域的论文引用，这显示了该论文的高度跨学科性质。第一作者曾就本文内容在美国地球物理学会和日本地质学会做过特邀报告。
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获奖者代表（田村彻）（右） |
171Yb光学晶格钟近乎连续运行半年的演示
(实现光晶格钟高性能运行半年)
计量学第57卷，第6期，065021，2020年
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获奖者
- 小林匠（物理测量标准研究部）
- Kazumoto Hosaka（物理测量标准研究部）
- 和田正人（物理测量标准研究部）
- Hajime Inaba（物理测量标准研究部）
- 安田正美（物理测量标准研究部）
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选择理由
现在的“秒”是由铯原子在微波区的跃迁频率定义的，但理论上很清楚，利用频率比微波高四到五个数量级的电磁波，即光学区的跃迁频率，可以实现更精确的“秒”。为此，世界各地的研究机构和大学都在竞相开发利用光的时钟（光钟），例如光晶格钟和单离子光钟，并且已经证明，光钟的不确定性大大超过基于微波的钟，例如铯原子钟。然而，由于光学时钟是极其复杂的设备，包括许多波长稳定的激光器，因此它们的缺点是难以连续运行。到目前为止，无人操作是不可能的，研究人员必须在实验室中监控系统，这使得长期高可用性操作变得困难。协调世界时（UTC）通过使用显示定义的原子钟不断校准来维持可追溯到国际单位制的精确时间系统，因此开发可以长时间运行的光学时钟是重新定义秒的必要条件。
AIST拥有在世界上首次开发镱光学晶格钟的历史，近年来重点开发可长时间运行的光学晶格钟。该论文所实现的长期高可用运行，半年可用率达到80%，是超越其他研究机构的压倒性记录，作为消除重新定义秒担忧的标志性论文，在研究界产生了巨大影响。该论文发表时还发布了一份新闻稿，该研究被多家媒体报道，作为重新定义第二个的重要一步。论文发表已经过去三年多了，但还没有报道过能像这样稳定运行的光学晶格钟，产业技术研究所的技术是其他研究机构无法比拟的。毫无疑问，这项研究的结果对改善AIST的存在做出了巨大贡献。 AIST小组不仅将这项研究结果作为论文发表，还为UTC的生成做出了贡献。具体来说，以这篇论文为学术和技术基础，日本产业技术研究院开发的镱光学钟，经过国际度量衡委员会下属时频咨询委员会的严格审查，被批准为能够校准国际原子时的原子钟。此后，它继续通过国际原子时的校准为UTC的运行做出贡献。 AIST 开发的尖端技术正在为我们日常使用的 UTC 的运行做出贡献，这一事实是计量标准研究如何支持全球社会基础设施的一个易于理解的例子。未引用论文数量逐年稳步增长，论文发表三年来，未引用论文数量已达22篇。
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代表获胜者（保坂一元）（右） |