“中国天眼”发现纳赫兹引力波存在的关键证据、清华大学团队研制出新款忆阻器存算一体芯片、全球首座第四代核电站正式投产……2023年注定是中国科技史上格外闪亮的一年。这一年,基础研究取得重大原创成果,关键核心技术攻关实现新突破,科技创新支撑高质量发展交出精彩答卷。凡是过往,皆为序章。展望未来,广大科技工作者定将踔厉奋发、勇毅前行、团结奋斗,以高水平科技自立自强谱写中国式现代化的崭新篇章。
中央科技委员会组建 2023年3月,《党和国家机构改革方案》(以下简称《改革方案》)印发,提出加强党中央对科技工作的集中统一领导,组建中央科技委员会,重新组建科学技术部,聚焦科技工作前瞻性谋划、系统性布局、整体性推进,加快实现高水平科技自立自强。
科技创新在我国现代化建设全局中居于核心地位。面对国际科技竞争和外部遏制打压的严峻形势,必须进一步理顺科技领导和管理体制,更好统筹科技力量在关键核心技术上攻坚克难,加快实现高水平科技自立自强。
《改革方案》明确,组建中央科技委员会。加强党中央对科技工作的集中统一领导,统筹推进国家创新体系建设和科技体制改革,研究审议国家科技发展重大战略、重大规划、重大政策,统筹解决科技领域战略性、方向性、全局性重大问题,研究确定国家战略科技任务和重大科研项目,统筹布局国家实验室等战略科技力量。
作物主效耐碱基因及其作用机制首次揭示

我国科学家以耐盐碱作物高粱为材料,首次发现主效耐碱基因AT1及其作用机制。大田实验证明,该基因可显著提升高粱、水稻、小麦、玉米和谷子等作物在盐碱地的产量,有望大幅提升盐碱地综合利用水平。
研究由中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员谢旗、中国农业大学教授于菲菲、华中农业大学教授欧阳亦聃等领衔的科研团队与多家合作单位共同完成。
国产大飞机C919完成商业首飞

2023年5月28日,国产C919大型客机圆满完成首次商业载客飞行。
通过C919的设计研制,我国掌握了民机产业5大类、20个专业、6000多项民用飞机技术,带动新技术、新材料、新工艺群体性突破。
中国民航商业运营国产大飞机正式“起步”,中国大飞机的“空中体验”正式走进广大消费者。未来,C919必将在新征程上高飞远航。
“中国天眼”发现纳赫兹引力波存在关键证据 利用被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜,我国脉冲星测时阵列(CPTA)研究团队发现纳赫兹引力波存在的关键证据。这是纳赫兹引力波搜寻的一个重要突破,表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。2023年6月29日,相关研究成果在线发表于《天文与天体物理研究》。
作为一种低频引力波,波长可长达几光年的纳赫兹引力波是宇宙里亘古恒久的背景噪音。比起2016年人类最早发现的高频引力波,它们更难被“收听”到,需要基于长达数年的数据采集。
北京大学讲席教授、美国艺术与科学院院士何子山认为,这一重大科学突破对星系演化和超大质量黑洞研究具有深远影响,也为引力波天体物理学打开了全新的窗口。
51个超导量子比特簇态制备刷新世界纪录 继实现10比特、12比特、18比特的真纠缠态制备之后,来自中国科学技术大学等单位的研究人员又取得了重要突破——成功实现51个超导量子比特簇态制备和验证,刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录。2023年7月12日,相关成果在线发表于《自然》杂志。
超导量子计算被普遍认为是最有可能率先实现实用化量子计算的方案之一,因而备受关注。作为量子计算的基本单元,量子比特不同于非0即1的经典比特,它可以“同时”处于0和1叠加态,即量子相干叠加态。多个量子比特一旦实现了相干叠加,其代表的状态空间将会随着量子比特的数目增多而呈指数增长。这被认为是量子计算加速效应的根源。该研究将量子系统中真纠缠比特数目的纪录由24个大幅突破至51个,充分展示了超导量子计算体系优异的可扩展性。
国家太空实验室正式运行

“天宫课堂”为我们带来了奇妙、有趣的太空实验,而更多关于太空奥秘的探索正在国家太空实验室里有序开展。
在2023年8月18日举行的载人航天工程空间应用与发展情况介绍会上,中国载人航天工程办公室副主任林西强表示,中国国家太空实验室目前已正式运行,并建立起独具中国特色的近地空间科学与应用体系,空间应用正有序展开、成果频现。
人体免疫系统发育图谱绘制 2023年9月12日,《细胞》在线发表一项关于免疫细胞的重要进展。来自中国科学院深圳先进技术研究院等单位的科研人员成功绘制了覆盖组织范围最广、时间跨度最长、采样密度最高的人体免疫系统发育图谱。
科研人员利用自动化、高通量的合成生物研究大科学装置,自主搭建单细胞转录组测序平台,对发育中的免疫细胞开展“解码”,并绘制人体免疫系统发育图谱。同时,他们还发现了免疫细胞的两个新类型:广泛存在于多个组织脏器、促进血管生成的巨噬细胞,以及存在于中枢神经系统之外的类小胶质细胞。
对于这项研究,中国科学院院士韩家淮说:“这项研究拓展了人们对人体免疫发育特别是巨噬细胞多样性、分化和功能的认知,有助于深入理解免疫系统的功能和调控机制,为疾病诊断、免疫治疗和新疗法开发提供重要的基础。”
新款忆阻器存算一体芯片成功研制 2023年10月10日,一个消息不胫而走,冲上微博热搜:基于存算一体计算范式,清华大学集成电路学院教授吴华强、副教授高滨团队研制出全球首款全系统集成、支持高效片上学习(机器学习能在硬件端直接完成)的忆阻器存算一体芯片。相关研究成果在线发表于《科学》杂志。
“我们研发的这款存算一体芯片,展示出高适应性、高能效、高通用性、高准确率等特点,能有效强化智能设备在实际应用场景下的学习适应能力。”高滨介绍。
据了解,这款芯片包含支持完整片上学习所必需的全部电路模块,成功完成图像分类、语音识别和控制任务等多种片上增量学习功能验证。相关成果可应用于手机等智能终端设备,还可以应用于边缘计算场景,比如汽车、机器人等。相同任务下,这款芯片实现片上学习的能耗仅为先进工艺下专用集成电路系统的3%。
国产首艘大型邮轮命名交付 2023年11月4日,我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”正式命名交付。我国从此实现了国产大型邮轮制造“零的突破”。
据悉,“爱达·魔都号”总吨位13.55万吨,长323.6米,宽37.2米,最大高度72.2米;全船搭载107个系统、5.5万个设备,包含2500万个零部件,完工敷设4750公里电缆;船上有客房2125间,可容纳乘客5246人……大型邮轮与大型液化天然气运输船、航空母舰并称为造船工业“皇冠上的三颗明珠”,设计、建造难度极高,是体现一个国家工业实力和科技水平的标志性工程。此次“爱达·魔都号”的设计建造成功,标志着我国造船业自主实现了大型邮轮重量控制、减震降噪等主要核心技术的突破。
全球首座第四代核电站投产

2023年12月6日,华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程在稳定电功率水平上正式投产,转入商业运行。
这座核电站由中国华能牵头,联合清华大学、中核集团共同建设,于2021年12月首次并网发电。目前,石岛湾高温气冷堆核电站首台(套)设备达2200多台(套),创新型设备有600余台(套),设备国产化率达到93.4%。
(据《科技日报》)