來源：市場資訊

（來源：上觀新聞）

他們用科研“整活”，也能改寫未來！

近日，第五屆“上�？萍记嗄�35人引領(lǐng)計劃”（u35）揭曉35位入選者和15位提名獎得主。在ai、生物醫(yī)藥、量子信息、低碳能源等前沿交叉領(lǐng)域，他們敢想、敢做、敢于挑戰(zhàn)。

上�？萍紝⑼瞥鰑35系列專題，走近這些“90后”科技人才。聽他們講講科研里的b面人生，看他們?nèi)绾味x下一輪創(chuàng)新潮汐的起點。

2025年u35

當代科技青年圖鑒

他們的研究有何價值？

35歲對他們來說意味著什么？

科研帶給他們的變化是什么？

讓我們走進本期u35

本期嘉賓

@劉少帥（中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所）

專注“低溫科技”研究及應(yīng)用，針對航天、量子等前沿技術(shù)的深低溫極限環(huán)境需求，開展20k（約零下250℃）以下溫區(qū)的小型化低溫制冷技術(shù)研究，解決深低溫交直流熱力/傳熱過程的熵產(chǎn)及主動能量調(diào)控難題，實現(xiàn)多級回?zé)崾街评錂C、氦節(jié)流制冷機和1k以下極低溫制冷機的能效提升。以第一/(共)通訊作者發(fā)表sci.ei論文40余篇，授權(quán)發(fā)明專利20項（美國2項，第一發(fā)明人）。

ta的科學(xué)理想：

追求多邊界下極限低溫，量身研制“低溫心臟”。

面向國家重大需求

科研關(guān)鍵詞：

低溫科技、制冷技術(shù)、多邊界交叉融合

在航天領(lǐng)域，需要一種“極致的冷”。當風(fēng)云氣象衛(wèi)星在萬米高空凝望地球，其敏銳的“紅外眼睛”必須在接近零下200攝氏度甚至更低的極寒環(huán)境中才能看清云起云涌。實現(xiàn)這一奇跡的幕后推手之一，正是深低溫高能效制冷關(guān)鍵技術(shù)。

作為第五屆“上�？萍记嗄�35人引領(lǐng)計劃”的獲獎?wù)�，中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員劉少帥專注的領(lǐng)域聽起來有些“高冷”：深低溫高能效制冷技術(shù)。他主導(dǎo)的項目，針對的是航天、量子等尖端領(lǐng)域的極限需求。從讓衛(wèi)星芯片在太空穩(wěn)定工作的20k（約-253℃）溫區(qū)，到正在攻克的接近絕對零度的“極低溫”挑戰(zhàn)，劉少帥和他的團隊通過主動能量調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù)，將原本屬于實驗室的科幻場景搬向星辰大海。

目前，出自該團隊的77臺低溫制冷機已在軌穩(wěn)定運行，它們像是一臺臺“極致輕便、極致省電”的超級冰箱，守護著國家重器的運行。

在35歲這個人生的重要轉(zhuǎn)折點，劉少帥正帶著這份“冷”技術(shù)與“熱”情懷，在上海這座充滿創(chuàng)新活力的城市里，探索溫區(qū)的下一個0.01℃。

快問快答

@上海科技

提到“低溫科技”，大家第一反應(yīng)可能是冰箱、空調(diào)，您的研究聽起來距離日常生活很遙遠，您會如何向普通大眾形容您的工作？

@劉少帥

大家覺得冰箱零下20度已經(jīng)很冷了，但在航天領(lǐng)域，我們要把衛(wèi)星里的芯片冷到零下200度甚至250度以下。

如果用通俗的比喻，我就是在給衛(wèi)星里的“紅外眼睛”做一臺“超級冰箱”。但這臺冰箱和家里的完全不同，它必須做到極致輕巧、極致省電。因為在天上的資源非常寶貴，每一瓦電、每一克重量都要精打細算。我們把這只精密的“眼睛”放進這個冰箱里“凍著”，它才能摒除雜訊，看清地面微弱的信號。

@上�？萍�

這種“超級冰箱”目前在實際生活中已經(jīng)有哪些我們能感知到的應(yīng)用了？

@劉少帥

最直接的就是大家每天看的天氣預(yù)報。我們風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星之所以能精準觀測大氣環(huán)境，靠的就是紅外探測技術(shù)。要讓紅外信號精確，探測器就必須工作在極低溫環(huán)境下。目前，我們團隊研制的低溫制冷技術(shù)，已經(jīng)有77臺在天上穩(wěn)定運行著�？梢哉f，每當你打開手機查看精準的氣象云圖時，背后都有這種低溫技術(shù)的默默支撐。

@上海科技

在追求極低溫的過程中，最讓您感到“頭大”的挑戰(zhàn)是什么？

@劉少帥

我們的研究是“應(yīng)用導(dǎo)向”，難點在于多邊界的極限平衡。比如在衛(wèi)星里，低溫制冷機的內(nèi)耗極大，可能你輸入100度電，只有10度電轉(zhuǎn)換成了制冷量，剩下的都變成了廢熱。如何提高效率？我們提出了一種主動調(diào)控方法，讓能量從常溫向低溫傳遞時損耗降到最低。

另外，溫區(qū)每下降一度，難度都是指數(shù)級增長的。在實驗室里，我們經(jīng)常遇到溫度降到某個點就“不降了”的情況。我們要從液氮（-200℃）做到液氫（-250℃），再到液氦（-269℃），甚至現(xiàn)在為量子科技做接近絕對零度的極低溫。這種每0.01度的突破，都是對熱力學(xué)極限的挑戰(zhàn)。

@上�？萍�

在您研究的這個領(lǐng)域，有什么聽起來很“科幻”但正在變成現(xiàn)實的技術(shù)？

@劉少帥

像《流浪地球》里的量子計算機550w（moss）。電影里的橋段其實有很強的科學(xué)背景。量子計算機的大部分體積其實都是低溫制冷系統(tǒng)，為了給量子芯片提供一個接近絕對零度的環(huán)境。

目前在我的實驗室里，我們已經(jīng)可以實現(xiàn)10mk（比絕對零度高0.01度）左右的溫度。我們現(xiàn)在的目標就是通過技術(shù)突破，讓這些龐然大物慢慢變小、變高效，讓科幻逐漸變成現(xiàn)實的應(yīng)用。

@上�？萍�

您如何看待上海的科創(chuàng)氛圍對您研究的支撐？

@劉少帥

上海這個城市的科創(chuàng)氛圍很“熱”，有著政府政策、人文關(guān)懷和跨界交流的溫度。不管是做基礎(chǔ)研究、技術(shù)突破還是后續(xù)的航天產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈都非常成熟。這樣的環(huán)境，讓我們這種做“高冷”研究的人，也能感受到創(chuàng)新的熱力。

“上海科技”出品，轉(zhuǎn)載請注明來源

企業(yè)及專家觀點不代表官方立場

作者：許織