新時代重大科技成就

本刊編輯部

黨的十八大以來，以習近平同志為核心的黨中央高度重視科技創(chuàng)新，實施科教興國和創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，在各領域取得重大突破，國家創(chuàng)新體系效能顯著提升，加快實現(xiàn)高水平科技自立自強具有堅實基礎，為經(jīng)濟社會高質量發(fā)展提供了強勁動力。為深刻領會、學習黨的二十大精神，全面回顧新時代十年我國重大科技成就，本刊編輯部以習近平總書記關于科技創(chuàng)新的重要論述為總綱領，以新時代我國科技界各領域取得的“首次”原創(chuàng)性成果為框架，參照《人民日報》《科技日報》等主流媒體報道，梳理總結出新時代我國取得的重大科技成就，展示我國科技事業(yè)新時代偉大變革，啟航我國科技新征程。

航天·深海

2012年12月27日，北斗系統(tǒng)正式向我國及亞太地區(qū)提供區(qū)域服務，服務區(qū)內系統(tǒng)性能達到同期國際先進水平。這是我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略承前啟后的關鍵一步。2015年3月30日，北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)首顆衛(wèi)星發(fā)射成功，標志著我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由區(qū)域運行向全球拓展的啟動實施。2020年6月23日，北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星點火升空，我國提前半年全面完成北斗全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)星座部署。

2013年6月11日，神舟十號載人飛船發(fā)射成功；25日，神舟十號飛船首次航天器繞飛交會試驗取得成功，開創(chuàng)我國載人航天應用性飛行的先河；26日，神舟十號載人飛船返回艙返回地面。2016年10月17日，神舟十一號飛船升空，與天宮二號對接飛行，航天員首次進行太空長期駐留；11月18日，神舟十一號飛船返回艙在預定區(qū)域成功著陸，天宮二號與神舟十一號載人飛行任務取得圓滿成功。2021年6月17日，神舟十二號載人航天飛船發(fā)射成功，并首次與天和核心艙成功完成對接。2021年10月16日，神舟十三號載人飛船發(fā)射成功，并實現(xiàn)我國載人飛船在太空的首次徑向交會對接，3位航天員開啟為期6個月的在軌駐留，我國空間站有人長期駐留時代到來。2022年4月26日，神舟十三號載人飛船返回艙在北京完成開艙。

2013年12月2日，嫦娥三號探測器發(fā)射成功；14日，嫦娥三號在月球正面的虹灣以東地區(qū)實現(xiàn)軟著陸；15日，嫦娥三號與玉兔號巡視器順利完成互拍成像。這是我國首次實現(xiàn)地外天體軟著陸，我國成為世界上第三個自主實施月球軟著陸和月面巡視探測的國家。2018年12月8日，嫦娥四號探測器發(fā)射成功，開啟了月球探測的新旅程。2019年1月3日，嫦娥四號探測器成功著陸在月球背面艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑，與玉兔二號巡視器分別開展了就位探測和巡視勘察。2020年12月17日，嫦娥五號返回器在預定區(qū)域成功著陸，標志著我國首次地外天體采樣返回任務圓滿完成。

2015年12月17日，我國暗物質粒子探測衛(wèi)星悟空號發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道。這顆衛(wèi)星的發(fā)射成功標志著我國的空間科學進入一個全面探索的階段。2017年11月27日，“悟空”獲得了目前國際上最精確的TeV電子宇宙射線能譜，并首次直接測量到了該能譜在1TeV（1萬億電子伏特）處的拐折。這一疑似暗物質的蹤跡，是近年來科學家離暗物質最近的一次重大發(fā)現(xiàn)，將打開人類觀測宇宙的一扇新窗口。

2016年6月22日—8月12日，我國探索一號科考船在馬里亞納海域開展首次綜合性萬米深淵科考活動。其中，海斗號無人潛水器最大潛深達10 767米，我國成為世界上第三個研制出萬米級無人潛水器的國家。

2016年8月16日，我國成功發(fā)射世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星墨子號，是我國在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。2017年1月18日，墨子號正式交付使用；6月16日，我國科學家利用墨子號在國際上率先成功實現(xiàn)了千公里級的星地雙向量子糾纏分發(fā)，并于此基礎上實現(xiàn)了空間尺度下嚴格滿足“愛因斯坦定域性條件”的量子力學非定域性檢驗。

2016年9月25日，有著超級“天眼”之稱的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）落成，開始接收來自宇宙深處的電磁波，標志著我國在科學前沿實現(xiàn)了重大原創(chuàng)突破。2020年1月11日，F(xiàn)AST通過我國國家驗收工作，正式開放運行，迄今已發(fā)現(xiàn)的脈沖星超660顆。

2016年11月3日，我國最大推力新一代運載火箭長征五號首次發(fā)射成功，標志著我國運載能力已進入國際先進行列，我國正由航天大國邁向航天強國。

2017年4月20日，我國首艘貨運飛船天舟一號發(fā)射升空，并先后與天宮二號空間實驗室順利完成首次自動交會對接、推進劑在軌補加試驗、自主快速交會對接試驗。

2017年11月3日，我國自主設計并建造的亞洲最大絞吸挖泥船天鯤號成功下水?！疤祧H號”裝備了亞洲最強大的挖掘系統(tǒng)、最大功率的輸送系統(tǒng)和當前國際最先進的自動控制系統(tǒng)，其泥泵輸送功率達到1.7萬千瓦，為世界最高功率配置，且其遠程輸送能力1.5萬米，為世界之最。

2020年7月23日，天問一號探測器發(fā)射升空，開啟火星探測之旅，邁出了我國自主開展行星探測的第一步。

2020年11月28日，我國多家科研機構聯(lián)合研發(fā)的奮斗者號全海深載人潛水器隨探索一號科考船返航，創(chuàng)造了10 909米的我國載人深潛新紀錄，標志著我國在大深度載人深潛領域達到世界領先水平。

2021年5月15日，天問一號探測器在預選著陸區(qū)著陸，在火星上首次留下我國人的印跡，使我國成為第二個成功著陸火星的國家。2021年6月11日，國家航天局在天問一號探測器著陸火星首批科學影像圖揭幕儀式上公布了由祝融號火星車拍攝的著陸點全景、火星地形地貌、“我國印跡”和“著巡合影”等影像圖，標志著我國首次火星探測任務取得圓滿成功。

2021年5月17日，國家重大科技基礎設施高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）在銀河系內發(fā)現(xiàn)人類迄今觀測到的最高能量光子，突破了人類對銀河系粒子加速的傳統(tǒng)認知，開啟了超高能伽馬天文學的新時代。

2021年10月14日，我國成功發(fā)射首顆太陽探測科學技術試驗衛(wèi)星羲和號，實現(xiàn)我國太陽探測零的突破。

交通·通信

2014年11月7日，我國科學家通過發(fā)展高速獨立激光干涉技術，將可以抵御黑客攻擊的遠程量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的安全距離擴展至200公里，并將成碼率提高了3個數(shù)量級，創(chuàng)下新的世界紀錄。

2015年10月，我國首列“永磁高鐵”通過整車首輪線路運行試驗考核。這意味著我國高鐵動力正發(fā)生革命性變化，成為世界上少數(shù)幾個掌握“永磁高鐵”牽引技術的國家。

2015年11月2日，我國自主研制的大型客機C919首架機在上海正式下線，機體大部段對接和機載系統(tǒng)已經(jīng)達到可進行地面試驗的狀態(tài)。2017年5月5日，C919大型客機正式首飛成功，藍天上終于有了一款屬于我國的，完全按照世界先進標準研制的大型客機。2022年9月，C919大型客機獲我國民用航空局頒發(fā)的型號合格證。這是我國首次按照國際通行適航標準自行研制、具有自主知識產權的噴氣式干線客機，其研制成功、獲得型號合格證，標志著我國具備自主研制世界一流大型客機能力，是我國大飛機事業(yè)發(fā)展的重要里程碑。

2017年6月25日，我國具有完全自主知識產權、達到世界先進水平的標準動車組被正式命名為“復興號”，并于6月26日在京滬高鐵正式雙向首發(fā)，標志著我國高速動車組技術全面實現(xiàn)自主化、標準化和系列化。

2017年7月7日，全球最長跨海大橋—港珠澳大橋正式貫通。2018年10月24日，港珠澳大橋正式通車。珠港澳大橋總長度約55公里，橫跨零丁洋，是世界上最長的跨海大橋。

2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線—“京滬干線”正式開通。結合墨子號衛(wèi)星，我國科學家成功與奧地利實現(xiàn)了世界首次洲際量子保密通信。2021年1月，我國科學家在量子保密通信京滬干線與墨子號量子衛(wèi)星成功對接的基礎上，構建了世界上首個集成700多條地面光纖量子密鑰分發(fā)（QKD）鏈路和兩個星地自由空間高速QKD鏈路的廣域量子通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)了地面跨度4600公里的星地一體的大范圍、多用戶量子密鑰分發(fā)。2022年5月6日，我國科學家利用墨子號量子科學實驗衛(wèi)星首次實現(xiàn)了地球上相距1200公里兩個地面站之間的量子態(tài)遠程傳輸，向構建全球化量子信息處理和量子通信網(wǎng)絡邁出重要一步。

2018年10月20日，我國自主研制的大型滅火/水上救援水陸兩棲飛機AG600在湖北荊門漳河機場成功實施首次水上試飛任務。AG600飛機是我國首次按照我國民航適航規(guī)章要求自主研制的大型特種用途飛機，也是目前世界上在研最大的水陸兩棲飛機。

2019年5月23日，我國時速600公里高速磁浮試驗樣車在青島下線，這標志著我國在高速磁浮技術領域實現(xiàn)重大突破。

2019年12月30日，我國首條智能高鐵—京張高鐵路開通運營。2022年1月，首趟北京冬奧列車—“瑞雪迎春”智能復興號高速動車組從清河駛出，在世界上首次實現(xiàn)時速350公里自動駕駛。

2022年8月9日，由江西理工大學牽頭，興國縣人民政府聯(lián)合中鐵六院、中鐵工業(yè)、國家稀土功能材料創(chuàng)新中心等多家單位共同完成的永磁磁浮軌道交通工程試驗線—“紅軌”在贛州市興國縣正式竣工。“紅軌”是迄今為止建成的世界首條永磁磁浮軌道交通系統(tǒng)工程試驗線，我國具有完全自主知識產權。

2022年9月3日，我國國產大型太陽能無人機—“啟明星50”首飛成功。“啟明星50”是航空工業(yè)研制的首款超大展弦比高空低速無人機，首次采用雙機身布局的大型無人機，第一款以太陽能為唯一動力能源的全電大型無人機平臺，是航空工業(yè)科技創(chuàng)新的重要成果。

能源·裝備

2014年8月，世界上第一臺采用電磁軸承的大功率主氦風機通過業(yè)內專家評審和鑒定，標志著我國已攻克世界高溫氣冷堆先進核電技術研發(fā)中的主要技術難關。

2015年9月25日，項目示范工程泰州電廠3號機組投運，這是世界首臺百萬千瓦級超超臨界二次再熱燃煤發(fā)電機組。

2017年5月18日，我國首次成功實現(xiàn)海域可燃冰試采，實現(xiàn)試采連續(xù)187個小時的穩(wěn)定產氣。這是“我國理論”“我國技術”“我國裝備”所凝結而成的突出成就。2020年3月26日，我國海域可燃冰第二輪試采取得成功并超額完成目標任務，在水深1225米的南海神狐海域，試采創(chuàng)造了產氣總量86.14萬立方米、日均產氣量2.87萬立方米兩項新的世界紀錄。

2020年11月27日，華龍一號全球首堆—中核集團福清核電5號機組首次并網(wǎng)成功。2021年1月30日，中核集團福建福清核電5號機組投入商業(yè)運行。

2020年12月4日，安徽淮北平山電廠3號機組并網(wǎng)發(fā)電，這是世界首臺135萬千瓦二次再熱超超臨界機組。

2021年6月25日，我國首個1500米深水的自主大氣田“深海一號”正式投產通氣。這是我國迄今為止自主發(fā)現(xiàn)的水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上超深水氣田。2022年6月25日，“深海一號”投產一年后，累計生產天然氣突破20億立方米，成為我國“由海向陸”保供粵港澳大灣區(qū)和海南自貿港的主力氣田。

2021年6月28日，世界單機容量最大的白鶴灘水電站右岸14號機組帶100萬千瓦負荷成功。這是全球首臺并網(wǎng)發(fā)電、也是全球首臺實現(xiàn)100萬千瓦滿負荷發(fā)電的機組。

數(shù)據(jù)·計算

2013年3月15日，《科學》雜志在線發(fā)表一項重要科學發(fā)現(xiàn)：在美國物理學家發(fā)現(xiàn)反?；魻栃?33年后，我國科學家首次在實驗中發(fā)現(xiàn)量子反常霍爾效應。這項研究成果或將對信息技術進步產生重大影響。

2013年6月17日，國防科技大學研制的天河二號以峰值計算速度每秒5.49億億次、持續(xù)計算速度每秒3.39億億次雙精度浮點運算優(yōu)越性能，在第41屆世界超級計算機500強排名中位居世界第一，標志著我國在超級計算機領域已走在世界前列。

2013年9月21日，我國科學家融合仿生學、認知科學和現(xiàn)代信息技術，提出擬態(tài)計算新理論，并成功研制出世界首臺結構動態(tài)可變的擬態(tài)計算機。

2015年12月，我國第一臺全部采用國產處理器構建的世界第一的超級計算機“神威·太湖之光”研制成功，這是世界上首臺峰值計算速度超過十億億次的超級計算機。2016—2017年，“神威·太湖之光”超級計算機連續(xù)蟬聯(lián)世界超級計算機冠軍，并獲得吉尼斯世界紀錄、“戈登·貝爾”獎等多項榮譽。

2016年11月17日，我國科學家提出的一套適應于異構眾核環(huán)境的全隱式求解器算法“千萬核可擴展全球大氣動力學全隱式模擬”，首次獲得國際高性能計算應用領域最高獎—“戈登·貝爾”獎。

2019年8月1日，我國科學家成功研制面向人工通用智能的新型類腦計算芯片—“天機芯”芯片，而且成功在無人駕駛自行車上進行了實驗。

2020年12月4日，我國科學家構建了76個光子的量子計算原型機“九章”，實現(xiàn)了具有實用前景的“高斯玻色取樣”任務的快速求解，使得我國成功達到量子計算研究的首個里程碑—量子計算優(yōu)越性。

2022年8月5日，我國真空測試計量領域首項ISO國際標準《磁懸浮轉子真空計的規(guī)范、校準和測量不確定度》正式發(fā)布實施，實現(xiàn)了我國在該領域國際標準方面“從0到1”的突破。

2022年10月5日，我國科學家首次在國際上實現(xiàn)百公里級的自由空間高精度時間頻率傳遞實驗，實驗結果有效驗證了星地鏈路高精度光頻標比對的可行性，向建立廣域光頻標網(wǎng)絡邁出重要一步。

生命·醫(yī)藥

2013年3月24日，由我國科學家領銜的研究團隊，在國際上率先完成了小麥A基因組的測序和草圖繪制，以及小麥D基因組供體種—粗山羊草基因組草圖的繪制，結束了小麥沒有組裝基因組序列的歷史。

2013年10月26日，我國科學家自主研發(fā)出首例人感染H7N9禽流感病毒疫苗株，首次打破和改變了我國流感疫苗株需由外國提供的歷史，為及時應對新型流感疫情提供了有力的技術支撐，并為全球控制H7N9禽流感疫情作出了貢獻。

2014年6月29日，我國科學家在世界上首次揭示了與阿爾茨海默氏癥發(fā)病直接相關的人源γ分泌酶復合物，為阿爾茨海默氏癥的發(fā)病機理提供了重要線索。

2014年10月10日，由袁隆平院士領銜的超級稻第四期攻關項目獲得重大突破，經(jīng)農業(yè)部組織專家測產，湖南省溆浦縣第四期超級稻百畝方畝產超過1000公斤，創(chuàng)造了1026.7公斤的新世界紀錄。

2016年1月25日，克隆猴“中中”和“華華”登上《細胞》雜志封面，意味著我國科學家成功突破了現(xiàn)有技術無法克隆靈長類動物的世界難題。

2016年6月20日，我國科學家聯(lián)合國內外其他團隊經(jīng)過6年時間成功繪制出全新的人類腦圖譜（腦網(wǎng)絡組圖譜）已正式上線，供國內外科技人員和臨床醫(yī)生免費使用。

2018年1月5日，中科院武漢國家生物安全四級實驗室通過原國家衛(wèi)計委高致病性病原微生物實驗活動現(xiàn)場評估，成為我國首個正式投入運行的P4實驗室，標志著我國具有開展高級別高致病性病原微生物實驗活動的能力和條件。

2018年2月8日，我國科學家宣布完成肺干細胞移植人體臨床試驗，標志著我國完成了全球第一例成體肺干細胞移植，實現(xiàn)了首次肺臟再生。

2018年8月2日，我國科學家在國際上首次人工創(chuàng)建了單條染色體的真核細胞。這是繼原核細菌“人造生命”之后的一個重大突破。

2020年4月10日，我國科學家從小麥近緣植物長穗偃麥草中首次克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7，且成功將其轉移至小麥品種中，首次明確并驗證了其在小麥抗病育種中不僅具有穩(wěn)定的赤霉病抗性，而且具有廣譜的解毒功能。

2021年2月4日，我國科學家在全球首次提出了異源四倍體野生稻快速從頭馴化的新技術路線，這項研究將使野生稻的馴化過程從數(shù)千年縮短到幾十年，甚至更短，并開辟全新的作物育種方向。

2021年5月7日，世界衛(wèi)生組織（WHO）宣布，中國醫(yī)藥集團中國生物北京生物制品研究所研發(fā)生產的新型冠狀病毒滅活疫苗（Vero細胞），獲得世衛(wèi)組織緊急使用授權，納入全球“緊急使用清單”（EUL）。這是中國新冠疫苗首次獲得世衛(wèi)組織緊急使用認證，也是第一個獲得世衛(wèi)組織批準的非西方國家的新冠疫苗。

2021年12月8日，我國首家自主知識產權新冠病毒中和抗體聯(lián)合治療藥物獲批。此獲批標志著我國擁有了首個全自主研發(fā)并經(jīng)過嚴格隨機、雙盲、安慰劑對照研究證明有效的抗新冠病毒特效藥。

2022年4月26日，首臺國產質子治療示范裝置180度旋轉束治療室在上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院啟用，首批患者接受治療。質子治療是世界上最先進的腫瘤治療手段之一，有治療精準、副作用小、患者生活質量高等優(yōu)點。

2022年8月26日，我國科學家在全球首次實現(xiàn)了哺乳動物的完整染色體重排，并創(chuàng)造出具有全新染色體組型的小鼠，取得了合成生物學上新的突破。