點贊中國科技
——2016年國內十大科技新聞解讀

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從深埋山底的中微子探測儀，到九天之上的量子通信機，每一次閃爍，每一聲嘀嗒，都是為中國前進的步伐計數。2016年，中國科技工作者奉獻出更多的精彩之作。科技日報評選出的以下新聞遠不能涵蓋所有領域的重要進步；它更像是中國創新歷史進程在新年節點的一個剖面，呈現出中國科技趕超世界強國的氣魄。

1 大亞灣實驗測得最精確反應堆中微子能譜

在深圳大亞灣的核電站旁，粒子物理學家今年再次發現，中微子的確是個奇怪的家伙。

基本粒子中，小小中微子是唯一人們完全摸不透的。目前的粒子標準理論模型中，賦予所有粒子質量的是希格斯粒子，但中微子質量較之低了15個量級，“很不自然”。為了解釋中微子為何如此輕，理論學者都傾向于相信一種蹺蹺板機制，認為有一種重的中微子還沒有發現，叫惰性中微子，它也可能是暗物質的組成部分。越高的偵測精度，越能幫助科學家理解中微子的本質。2006年2月發布的一份報告中，大亞灣中微子實驗測得了迄今為止最精確的反應堆中微子能譜，并發現這一能譜與以前的理論預期存在兩處偏差。

中微子幾乎穿透一切阻擋物，最不好攔下來測量。核反應堆發電時會釋放副產品中微子。1950年代，科學家正是在反應堆旁首次探測到了中微子。而大亞灣實驗現在測量出了最精確的、與模型無關的反應堆中微子能譜。能譜好比中微子的手相，大亞灣中微子探測器能瞄出平滑的掌紋上細小的皺褶，在此基礎上道出中微子的本性。

科學家測量和分析了包含30多萬個中微子的數據，發現在大部分能量范圍內，中微子能量達到了前所未有的精度——好于1%。新發現的兩處偏差，為未來反應堆中微子實驗提供了重要測量數據。

2 《國家創新驅動發展戰略綱要》印發

2016年五月份，中共中央、國務院印發了《國家創新驅動發展戰略綱要》（以下簡稱《綱要》），并發出通知，要求各地區各部門結合實際認真貫徹執行。這是對中央關于創新驅動發展的系列部署和要求進行的頂層設計和系統謀劃，是落實創新發展理念的具體行動。

黨的十八大提出實施創新驅動發展戰略，強調科技創新是提高社會生產力和綜合國力的戰略支撐，必須擺在國家發展全局的核心位置。隨后，十八屆五中全會提出，創新是引領發展的第一動力，必須把發展基點放在創新上，塑造更多依靠創新驅動、更多發揮先發優勢的引領型發展。習近平總書記強調，抓創新就是抓發展，謀創新就是謀未來，要深入實施創新驅動發展戰略，推動以科技創新為核心的全面創新，加快形成以創新為主要引領和支撐的經濟體系和發展模式。

創新驅動發展是立足全局、面向全球、聚焦關鍵、帶動整體的國家戰略，是黨中央綜合分析國內外大勢、立足我國發展全局作出的重大戰略抉擇，契合我國發展的歷史邏輯和現實邏輯。《綱要》部署了未來幾十年的發展目標：提出到2020年進入創新型國家行列、2030年躋身創新型國家前列、到2050年建成世界科技創新強國“三步走”目標。

評論認為，《綱要》是新時期推進創新工作的綱領性文件，是實施創新驅動發展戰略、加快建設創新型國家的基本遵循和行動指南，對于指導新時期我國經濟社會和科技事業發展都具有非常重大的現實意義和深遠的歷史意義。

3 我國科學家領銜 繪制全新人類腦圖譜

中國科學院自動化研究所腦網絡組研究中心蔣田仔團隊聯合國內外其他團隊，經過6年努力，成功繪制出全新的人類腦圖譜：腦網絡組圖譜。它比目前最常用的由德國神經科學家布羅德曼在100多年前繪制的腦圖譜精細4—5倍，第一次建立了宏觀尺度上的活體全腦連接圖譜。

大腦是人體最精密的器官，但人類對這個器官的了解還遠遠不夠。比如布羅德曼圖譜還是100多年前德國神經科學家布羅德曼在單個人的尸體組織標本上利用細胞構筑繪制的。之后雖然陸續出現了許多類型的腦圖譜，但存在諸多問題：有些腦圖譜未考慮個體變異；基于細胞構筑學構建的腦圖譜仍然是對尸體標本的研究，而且只包含局部的分區信息；許多功能復雜的腦區的功能亞區邊界并不明確；現有的大部分腦圖譜基本來源于西方人的數據，不具備東方人的特征。

我國科學家的努力改寫了這一現狀。

蔣田仔團隊繪制的全新腦圖譜包括246個精細腦區亞區，以及腦區亞區間的多模態連接模式，突破了100多年來傳統腦圖譜繪制思想，引入了腦結構和功能連接信息對腦區進行精細劃分和腦圖譜繪制的全新思想和方法，具有客觀精準的邊界定位，第一次建立了宏觀尺度上的活體全腦連接圖譜。

人類腦圖譜是理解腦的結構和功能的基石。全新的腦圖譜為在宏觀尺度上研究腦與行為的關系提供了不可或缺的工具，將加深對于人類精神和心理活動的認識，為理解人腦結構和功能開辟了新途徑，并對未來類腦智能系統的設計提供重要的啟示，能讓臨床神經精神疾病治療技術取得跨越式發展。

4 “探索一號”首次萬米深淵科考

2016年8月12日，中國4500米載人潛水器及萬米深潛作業的工作母船——“探索一號”科考船結束TS01-01航次，首航凱旋。本航次取得的成果，表明了萬米深海已不再是我國海洋科技界的禁區，這是繼蛟龍號7000米海試成功后又一個海洋科技的里程碑。

在6月22日至8月12日期間，“探索一號”船在馬里亞納海溝挑戰者深淵開展了我國第一次綜合性萬米深淵科考活動，航次歷時52天，其中作業37天，共執行作業任務84項。

該航次是我國在萬米深海進行的第一次深潛科考嘗試，是為實現國家“十三五”重點研發計劃部署的萬米載人/無人深潛科技目標所做的先期努力，為最終全面實現我國的萬米深潛邁出了具有重要意義的一步。它的成功縮短了我國與美、日、英等世界海斗深淵科考先驅國家在萬米科考能力上的差距，標志著我國的深潛科考開始進入萬米時代。

此次航次所獲得的深度序列完整的原位探測數據及水體、沉積物和大生物樣本，填補了我國長期以來無法獲得超大深度特別是萬米海底數據和樣品的空白，這將極大地促進我國深海深淵科學研究的發展，并有效推動我國海斗深淵科學研究體系的建立。

5 中國發射多顆 先進科學衛星

繼一年前的暗物質探測衛星后，中國2016年又發射一系列先進的科學衛星，令世界矚目。

8月，世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”發射，成為各大媒體的熱點話題。“墨子號”的作用，是在太空中分發糾纏光子給地面站，就好像扔出一個旋轉的硬幣，掉進地面上的存錢罐的扁口里，難度極大。糾纏的光子蘊含著密碼，而且這種密碼一旦被攔截竊聽，就會被發射者看見。我國欲通過量子衛星來建立天地一體的量子絕對保密通信網。這是歐洲科學家推動多年卻不能上馬的事，現在被中國搶先了。

12月，中國首顆碳衛星發射，成了許多國內媒體的頭條。這顆衛星將監測全球和中國的二氧化碳濃度，精度達到1—4ppm，中國二氧化碳監測水平躋身世界前列。今后全球排放多少二氧化碳，中國也有自己的話語權了。從設計能力上來講，這款探測儀可以為研究霧霾提供重要數據支撐。

4月發射和成功返回的實踐十號衛星，是中國第一個專用的微重力實驗衛星。它包含19項科學實驗，涉及微重力流體物理、微重力燃燒、空間材料科學、空間輻射效應、重力生物效應、空間生物技術6大領域。這也是中國迄今為止最復雜的一次空間微重力實驗行動。它攜帶了一些專門設計的實驗器材，比如像左輪手槍一樣的多材料棒的熔爐，很可能制造出地球上沒有的奇葩神器。

6 中國航空發動機集團公司成立

作為“現代工業皇冠上的明珠”的航空發動機，是衡量一個國家綜合科技水平、科技工業基礎實力和綜合國力的重要標志。

2016年10月28日，中國航空發動機集團公司在北京成立。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平作出重要指示強調，黨中央作出組建中國航空發動機集團公司的決策，是從富國強軍戰略高度出發，對深化國有企業改革、推進航空工業體制改革采取的重大舉措。

這是舉全國之力突破發動機核心技術的決心和舉措。2016年1月，國務院正式批復中國航發的組建方案；3月，中組部和國資委先后宣布了主要領導以及董事、監事的任職決定；5月，集團完成工商注冊；8月，總部正式入駐北京海淀區。

中國航空發動機集團在北京掛牌成立，標志著中國航空發動機產業將形成全新格局，對中國航空工業未來發展具有重要意義。中國航空發動機集團，是由國務院、北京市人民政府、中國航空工業集團公司、中國商用飛機有限責任公司共同出資組建的國有控股集團公司。注冊資本人民幣500億元，下轄職工9.6萬人，包括兩院院士6名、“千人計劃”專家6人。

新成立的中國航空發動機公司將集中致力于發動機設計、制造、試驗、相關材料研制等方面，建立中國航空動力研制和生產的完整產業鏈，以提升中國航空發動機整體水平，立足自主創新解決中國航空動力。

7 神舟十一號 與天宮二號對接

“在廣闊宇宙的一隅，還有一艘宇宙飛船，和兩名宇航員。這一畫面讓我激動。”在聽到神舟十一號發射成功消息時，國際空間站的一名宇航員寫下了這些話。2016年10月17日，神舟十一號載人飛船在酒泉發射升空后準確進入預定軌道。航天員景海鵬、陳冬的隨“神十一”上天，飛行3天后，進駐先前一個月發射的天宮二號飛行器，在太空駐留了30天，創造了中國航天員太空駐留時間的新紀錄，完成多項空間科學實驗和技術試驗。11月18日，神舟十一號飛船返回艙在內蒙古中部著陸，景海鵬和陳冬身體良好，任務成功。

天宮二號實驗室從天宮一號的備份改造而來，全長達到10.4米，直徑3.35米，中國用十多年的時間獨立研發出了這一較高水準的空間站，包括鍛煉區和一個醫療實驗間。還有消息稱，中國已開發出了全球獨有的低軌道太空電磁驅動設備，就安裝在天宮二號上。

未來幾年，中國將把大得多的軌道實驗室發射上空；2020年國際空間站退役后，天宮將是太空中唯一的人類住所。

12月，景海鵬被頒發“一級航天功勛獎章”，陳冬得到 “三級航天功勛獎章”。頒獎詞中說，天宮二號和神舟十一號載人飛行任務圓滿成功，首次實現了我國航天員中期在軌駐留，標志著我國載人航天工程取得新的重大進展，展示了我國建設創新型國家和世界科技強國的最新成果，展示了中國人民攀登世界科技高峰的最新成就。

8 FAST望遠鏡啟用

我國500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）2016年9月25日在貴州省黔南州平塘縣大窩凼竣工落成。在經歷了22年從構想、預研、開工建設到反復調試的過程后，終于啟用，邁向試運行階段。從此，黔南大地“生長”出的這只巨大“天眼”，將承載著人們對于浩瀚宇宙的無限想象，日夜無休地望向璀璨星空。

群山擁抱的一個巨大的天坑里，由4450塊、186種大小不同的三角形反射板拼成的銀灰色“大碗”坐落其中。沿著碗的邊緣走一圈需要40分鐘左右，而這只碗的面積，足足有30個足球場那么大。

為什么需要一臺如此大口徑的望遠鏡？科學家們說，來自宇宙天體的無線電信號極其微弱，半個多世紀以來，所有射電望遠鏡收集的能量尚翻不動一頁紙。只有讓望遠鏡的靈敏度變得更高，探測微弱無線電的能力才能更強，而要想提高靈敏度，就需要擴大射電望遠鏡的口徑。

FAST的口徑達到了世界之最——500米。理論上說，FAST能接收到137億光年以外的電磁信號，這個距離接近于宇宙的邊緣。從射電望遠鏡誕生至今，人類共發現了約2500顆脈沖星，如果FAST的工作時間全部用于觀測脈沖星，它一年時間內就有望將這個數量翻倍。因此，FAST加盟大口徑望遠鏡家族，將大大推進人類認識宇宙的速度。

9 大火箭長征五號 首飛成功

中國航天發射歷史上，還從未有如此忐忑的一次發射經歷。2016年11月3日，中國首枚大型運載火箭長征五號預定在海南文昌升空。發射準備的最后時刻，由于出現異常，幾次暫緩，甚至在倒數10秒期間，仍有三次暫停，并重置倒數10秒。

“長五”最終首飛成功，標志著中國運載火箭升級換代，運載能力進入國際先進行列，開始由航天大國邁向航天強國。載人登月和去火星的念想，曾經很縹緲，有了“長五”之后就踏實了。大火箭研發是1986年起步的，近幾年它的進度之快令很多國外觀察家沒想到。

“長五”也被稱為“胖五”。有了它，中國液體火箭直徑由3.35米跨越到5米。“長五”捆綁4枚3.35米直徑助推器，全長約57米，起飛重量約870噸，起飛推力超過1000噸。

“長五”90%的技術都是新試用的，比如液氫液氧發動機、液氧煤油發動機和新型不銹鋼、鈦合金等等。中國甚至應用了一種史無前例的新型隔熱材料——納米氣凝膠。這種材料是最輕的固體，它被用于隔絕燃氣管路的余熱，保護外圍元件。

計劃中的2017年嫦娥五號落月采樣返回、2018年發射空間站核心艙、2020年發射火星探測器等任務都將依靠長征五號來實現。大推力火箭技術也可以應用于洲際導彈，增加戰略威懾力。

6月，“長五”的小兄弟，中國新一代中型火箭長征七號在海南文昌首飛成功。“長七”是為發射貨運飛船而研制的新一代中型火箭。和“長五”一樣，它也使用無毒無污染的煤油液氧以及液氫液氧發動機，運載力超過現役火箭。

10 “神威·太湖之光”兩度摘得世界超算冠軍

全球超級計算機500強（TOP500）榜單2016年11月14日公布，中國“神威·太湖之光”以較大的運算速度優勢輕松蟬聯冠軍。TOP500榜單每半年發布一次。2016年6月的排行榜上，中國國家并行計算機工程技術研究中心研制的“神威·太湖之光”橫空出世，以每秒9.3億億次的浮點運算速度出人意料地奪冠。這個速度是原冠軍中國“天河二號”的近三倍，更重要的是“神威·太湖之光”實現了包括處理器在內的所有核心部件全部國產化。

“神威·太湖之光”的峰值計算速度和持續計算速度都位居世界第一。它占據了國家超級計算無錫中心一間約1000平方米的房間，包括40個運算機柜和8個網絡機柜。每個運算機柜比家用的雙門冰箱略大，一臺機柜就有1024塊處理器，整臺“神威·太湖之光”共有40960塊處理器，用的是國產的核心處理器“申威26010”。