科技創新驅動 大國重器頻仍
——中國共產黨引領我國科技創新結碩果

◎ 本刊記者 白 靜

“人造太陽”EAST：向人類能源終極夢想邁進

地球萬物生長所依賴的光和熱，源于太陽核聚變反應后釋放的能量。而支撐這種聚變反應的燃料氘，在地球上的儲量極其豐富，足夠人類利用上百億年。如果利用氘制造一個“人造太陽”來發電，人類就能夠徹底實現能源自由。從20世紀50年代開始，我國與國際基本同步，開始了在可控核聚變領域的研究。1998年7月，國家“九五”重大科學工程“HT-7U超導托卡馬克核聚變實驗裝置”（也稱“全超導托卡馬克核聚變實驗裝置”，簡稱EAST）正式立項。2000年10月，EAST正式開工建設。2006年9月26日，EAST首輪物理實驗成功獲得高溫等離子體。2007年3月1日，國家發改委組織專家對EAST進行竣工驗收。歷經多年艱苦奮斗和自主創新，世界上新一代全超導托卡馬克核聚變實驗裝置在中國率先建成并正式投入運行，為未來清潔能源的利用和發展提供實驗研究平臺。

錦屏地下實驗室：在2400米巖層下等待暗物質“造訪”

科研人員早已發現，如果僅存在人們已知的物質，宇宙根本不應該是現在這副模樣，一定有別的東西在起作用。從理論上來說，暗物質并不罕見。據估算，暗物質大約占據宇宙物質質量的85%。但是，它看不見、摸不著，幾乎不和任何物體發生作用，是存在于模型中的理論推演。中國四川，涼山彝族自治州，西昌市，錦屏水電廠，錦屏山交通隧道中部——垂直巖石覆蓋厚度達2400米的中國錦屏地下實驗室內，科研人員在努力聆聽暗物質粒子的絮語。實驗室一期就建在錦屏山隧道中部。空間并不大，只有4000立方米，但填補了我國沒有深地實驗室的空白。經測定，錦屏地下實驗室內的宇宙射線通量可以降到地面水平的千萬分之一到億分之一，是目前國際上宇宙射線通量最低的地下實驗室，也是全球巖石覆蓋厚度最深的地下實驗室。

北斗衛星導航系統：將中國時空信息掌握在自己手中

“2020年，北斗系統產業鏈國內產值已超4000億元，海外應用加速落地，已在全球120多個國家和地區得到應用……”2021年5月26日，第十二屆中國衛星導航年會在南昌開幕，當中國衛星導航委員會主席何玉彬談到北斗系統的應用成績時，臺下響起陣陣掌聲。2020年7月31日，中國向全世界鄭重宣告，中國自主建設、獨立運行的全球衛星導航系統全面建成，開啟了高質量服務全球、造福人類的嶄新篇章。至此，中國北斗正式登上世界舞臺，站在了我國用實際行動積極推動構建人類命運共同體的“第一梯隊”。北斗構成的環球導航星座，由30顆北斗三號衛星、15顆北斗二號衛星以及許多個試驗衛星和備份星共同在軌組成，它們各自飛行在不同高度、不同角度的太空軌道。

量子通信：后來居上，鑄造我國信息傳輸保護盾

2016年8月16日1時40分，我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”發射升空。量子科學實驗衛星是我國自主研發的星地量子通信設備，突破了一系列高精尖技術。2021年1月7日，國際頂級學術期刊《自然》雜志上發表了題為《跨越4600公里的天地一體化量子通信網絡》的論文。中國科學技術大學宣布，中國科研團隊成功實現了跨越4600公里的星地量子密鑰分發，標志著我國已構建出天地一體化廣域量子通信網雛形。32年前，人類歷史上首次量子通信在實驗室實現了，傳輸距離32厘米。而今，中國人將這個距離擴展了1400多萬倍，實現了從地面到太空的多用戶通信。《自然》雜志審稿人對此評價道，這是地球上最大、最先進的量子密鑰分發網絡，是量子通信“巨大的工程性成就”。星地量子通信網的建成，為未來實現覆蓋全球的“量子網”奠定科技基礎，也為相對論、引力波等科學研究，提供了前所未有的“天地實驗室”。

“奮斗者”號：向著萬米深海勇往直“潛”

2020年11月10日上午8時12分，中國載人潛水器“奮斗者”號，在西太平洋馬里亞納海溝成功下潛突破1萬米，達到10909米，再創中國載人深潛的新紀錄，并帶回了海溝底部的巖石、海水、生物等珍貴樣品。用“奮斗者”號副總設計師胡震的話來說，“我們挑戰的是全球最深處。特別是狹窄的球形載人艙能夠載三人下潛到萬米深，這在國際上都是非常了不起的”。目前，我國已擁有“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者 ”號三臺深海載人潛水器，還有“海斗”“潛龍”“海燕”“海翼”和“海龍”號等系列無人潛水器，已經初步建立全海深潛水器譜系，并不斷實現了深海裝備技術發展的新突破和重大新跨越。“奮斗者”號的研制成功標志著我國在大深度載人深潛領域已經達到世界領先水平，也讓人類探索萬米深淵從此擁有了一個強大的新平臺。

載人航天：攻克關鍵技術，邁入空間站時代

載人航天工程，是我國航天史上系統組成最龐大、技術規模最大的跨世紀國家重點工程。1992年 9月 21日，中央審議批準開展我國載人航天工程（代號921工程）研制，并明確了我國載人航天“三步走”的發展戰略。第一步，發射載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應用實驗；第二步，突破載人飛船和空間飛行器的交會對接技術，發射空間實驗室，解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題；第三步，建造空間站，解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題。2021年4月29日，空間站天和核心艙發射成功，中國空間站在軌組裝建造全面展開。作為我國載人航天工程空間站建造階段的首顆航天器，天和核心艙的升空意味著中國人在太空有了一個“家”。從1992年立項至今，11艘神舟飛船、天宮一號目標飛行器、天宮二號空間實驗室、天舟一號貨運飛船、空間站天和核心艙、天舟二號貨運飛船……中國載人航天事業自力更生、攻堅克難，逐一攻克載人航天各項關鍵技術，終于邁入空間站時代。

“華龍一號”：打響中國自主三代核電品牌

2012年，現任中核集團中國核動力研究設計院產業部副主任湯華鵬代表我國參加國際原子能機構在韓國舉行的培訓會，實際也是技術推介會。美俄法都在中國建反應堆，作為核電引進大國，中國被國際原子能機構拿到臺面上講的還是20多年前的機型。會場雖有空調，坐在第一排的湯華鵬仍感覺汗濕衣裳，如芒在背，實在覺得沒面子，插了一句：中國正在搞ACP1000（“華龍一號”前身）。當時ACP1000的科研還沒完成，當然也不為國際同行所知曉。現場反應很冷淡。如今這一狀況一去不復返了。2021年1月30日，我國自主三代核電技術“華龍一號”投入商業運行，當地時間5月20日01時15分，“華龍一號”海外首堆工程——巴基斯坦卡拉奇核電2號（K-2）機組正式進入商業運行，“華龍一號”“走出去”第一站順利建成，中國核電實現從“跟跑”到“并跑”。

蘭州重離子加速器：探秘宇宙惠及民生的“巨龍”

近日，我國首臺自主知識產權碳離子治療系統投入臨床應用迎來“周歲”，蘭州重離子加速器治癌也亮出成績單：300多名患者在甘肅武威重離子中心接受治療，治療結束的患者療效顯著，耐受性良好。“蘭州重離子研究裝置是目前亞洲能量最高、國內唯一的中低能重離子加速器。但這一大國重器從基礎研究走向民生應用，整整用了28年。”中國科學院院士、中國科學院近代物理研究所黨委書記趙紅衛說，這些重大科研成果的取得，離不開65年來幾代科學家的接力建設。“如果把科研人員比作匠人，蘭州重離子加速器提供的束流就是我們手中的‘金剛鉆’。”近代物理所核物理中心首席科學家張玉虎研究員說，隨著重離子加速器的不斷“進化”，科學家們可以源源不斷地產出重離子治癌裝置、精確測量短壽命原子核質量、合成新核素、培育更優品種的農作物等系列成果。蘭州重離子加速器就像探秘宇宙惠及民生的“巨龍”，作為目前國際上運行的三大常溫重離子回旋加速器之一，至今已運行30年。

中國散裂中子源：探秘微觀世界的“超級顯微鏡”

“散裂中子源等一批具有國際一流水平的重大科技基礎設施通過驗收。”2021年 5月 28日，在中國科學院第二十次院士大會、中國工程院第十五次院士大會和中國科協第十次全國代表大會上，習近平總書記的重要講話，讓中國散裂中子源團隊感到無比的振奮。從20世紀90年代末期的謀劃，到2011年10月在廣東東莞奠基；到2018年8月23日，通過國家驗收，正式投入運行；再到如今用戶課題申請非常踴躍，實驗機時供不應求……中國散裂中子源“橫空出世”，填補了國內脈沖中子應用領域的空白，使得我國成為全世界第4個擁有脈沖式散裂中子源的國家。中國散裂中子源就像“超級顯微鏡”，是研究物質材料微觀結構的理想探針，已成為我國材料科學技術、物理、化學化工、生命科學、資源環境和新能源等學科的先進、功能強大的科研平臺。