2024-06-25 10:49:19
中國空間站建成并轉入常態(tài)化運營
2022年12月31日，國家主席習近平在新年賀詞中鄭重宣布“中國空間站全面建成”。此后，中國空間站轉入常態(tài)化運營。中國空間站名為“天宮”，是一個長期在近地軌道運行的空間實驗室?！疤鞂m”由天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙組成，提供三個對接口，支持載人飛船、貨運飛船及其他來訪航天器的對接和?？俊Ｋ\行在高度340公里至450公里的近圓軌道，約每90分鐘繞地球一周。在客觀條件允許的情況下，人們在地球上可以通過觀測設備一睹其“芳容”。三艙組合體質量約68.5噸，額定乘員3人，乘員輪換期間短期可達6人。2022年11月，神舟十五號航天員乘組進駐中國空間站，與神舟十四號航天員乘組“太空會師”。中國空間站從此開啟長期有人駐留模式。
嫦娥六號完成世界首次月背采樣和起飛
2024年6月4日，嫦娥六號上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛，先后經歷垂直上升、姿態(tài)調整和軌道射入三個階段，進入環(huán)月飛行軌道。嫦娥六號探測器由軌道器、返回器、著陸器、上升器組成。經歷約30天的奔月之旅，嫦娥六號著陸器和上升器組合體在鵲橋二號中繼星支持下，成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地預選著陸區(qū)并進行采樣。目前，我國已順利完成探月工程“繞、落、回”三步走戰(zhàn)略目標，探月工程四期持續(xù)推進。
“中國太陽”創(chuàng)造新世界紀錄
2023年4月12日，有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）創(chuàng)造新的世界紀錄，成功實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運行403秒。這對探索未來的聚變堆前沿物理問題，加快實現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義。全超導托卡馬克核聚變實驗裝置是國家發(fā)展和改革委員會批準立項的“九五”國家重大科技基礎設施，擁有核心技術200多項、專利2000余項，匯聚“超高溫”“超低溫”“超高真空”“超強磁場”“超大電流”等尖端技術。2021年12月30日，全超導托卡馬克核聚變實驗裝置實現(xiàn)1056秒的長脈沖高參數等離子體運行。
“九章三號”量子計算原型機問世
2023年，我國科學家成功構建255個光子的量子計算原型機“九章三號”，再度刷新光量子信息技術世界紀錄，求解高斯玻色取樣數學問題比當時全球最快的超級計算機快一億億倍。2020年，我國科學家團隊成功構建76個光子的量子計算原型機“九章”，處理高斯玻色取樣問題的速度比當時最快的超級計算機快一百萬億倍，使中國成為全球第二個實現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。2021年，科學家進一步成功研制113個光子的“九章二號”和66比特的“祖沖之二號”量子計算原型機，使中國成為唯一在光學和超導兩條技術路線都實現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。
“中國天眼”發(fā)現(xiàn)900余顆新脈沖星
截至2024年4月，被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）已發(fā)現(xiàn)900余顆新脈沖星，其中包括120余顆雙星脈沖星、170余顆毫秒脈沖星、80顆暗弱的偶發(fā)脈沖星，極大拓展了人類觀察宇宙視野的極限。位于貴州省平塘縣的“中國天眼”，是世界上最大、最靈敏的單口徑球面射電望遠鏡。2017年10月10日，“中國天眼”宣布發(fā)現(xiàn)6顆新脈沖星。這是我國天文望遠鏡首次發(fā)現(xiàn)脈沖星。自2021年3月31日正式對全球科學界開放以來，“中國天眼”已經幫助美國、荷蘭、澳大利亞等15個國家的研究團隊開展觀測，涉及科學目標漂移掃描巡天、中性氫星系巡天、銀河系偏振巡天、脈沖星測時、快速射電暴觀測等多個領域。
“奮斗者”號坐底馬里亞納海溝
2020年10月10日起，“奮斗者”號赴馬里亞納海溝開展萬米海試，成功完成13次下潛，其中8次突破萬米。同年11月10日，“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功坐底，創(chuàng)造了10909米的中國載人深潛新紀錄，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3月，“奮斗者”號全海深載人潛水器正式交付。同年8月，“奮斗者”號由“探索一號”科考船搭載從海南三亞出發(fā)，參與執(zhí)行TS21航次深海科考任務。2024年3月28日，“探索一號”科考船搭載“奮斗者”號全海深載人潛水器返回海南三亞。
“墨子號”實現(xiàn)1200公里地表量子態(tài)傳輸
2022年，科學家利用“墨子號”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絡邁出重要一步。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”。2017年6月和8月，“墨子號”先后在國際上首次成功實現(xiàn)千公里級衛(wèi)星和地面之間的量子糾纏分發(fā)、量子密鑰分發(fā)和量子隱形傳態(tài)。2020年6月，科學家利用“墨子號”作為量子糾纏源，向遙遠的兩地分發(fā)量子糾纏，在國際上首次實現(xiàn)了千公里級基于糾纏的量子密鑰分發(fā)，為量子通信走向現(xiàn)實應用奠定了重要基礎。
“神威·太湖之光”屢獲世界超算冠軍
2017年6月19日，在德國法蘭克福召開的ISC2017國際高性能計算大會上，“神威·太湖之光”超級計算機以每秒12.5億億次的峰值計算能力以及每秒9.3億億次的持續(xù)計算能力，第3次獲得世界超級計算機排名榜單TOP500冠軍。同年11月，它以較大運算速度優(yōu)勢輕松蟬聯(lián)冠軍。“神威·太湖之光”是世界首臺峰值運算速度超過10億億次、并行規(guī)模超千萬核的新型超級計算機。整機采用高密度運算超節(jié)點和高流量可擴展復合網絡架構，實現(xiàn)全系統(tǒng)高效可擴展與并行運行；采用層次包容、分級自治的軟硬協(xié)同容錯體系，實現(xiàn)整機系統(tǒng)的高可用；通過面向典型應用和機器結構的編譯優(yōu)化、自適應精細平衡調度等技術，實現(xiàn)應用軟件的高效運行。
二氧化碳到淀粉人工合成首次實現(xiàn)
我國科學家首次實現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的從頭合成，相關成果2021年9月24日由國際知名學術期刊《科學》在線發(fā)表。研究團隊采用類似“搭積木”的方式，利用化學催化劑將高濃度二氧化碳在高密度氫能作用下還原成碳一化合物，然后通過設計構建碳一聚合新酶，依據化學聚糖反應原理將碳一化合物聚合成碳三化合物，最后通過生物途徑優(yōu)化，將碳三化合物又聚合成碳六化合物，再進一步合成直鏈和支鏈淀粉。這一人工途徑的淀粉合成速率是自然界中玉米淀粉合成速率的8.5倍。
穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置獲重大突破
2022年8月12日，穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置實現(xiàn)重大突破，創(chuàng)造場強45.22萬高斯的穩(wěn)態(tài)強磁場，打破已保持了23年之久的45萬高斯穩(wěn)態(tài)強磁場世界紀錄。穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置是國家發(fā)展和改革委員會立項的國家重大科技基礎設施，2017年通過國家驗收并正式投入運行，使我國成為美國、法國、荷蘭、日本之后第5個擁有穩(wěn)態(tài)強磁場的國家，為國內外170多家科教機構提供實驗條件，支持科研人員在物理、化學、材料、生命、工程技術等領域開展3000多項前沿研究。
上海光源“看清”微觀世界
上海光源線站工程2024年5月15日通過國家驗收，投入運行后將使上海光源的實驗研究能力實現(xiàn)跨越式提升。上海光源是中國大陸第一臺第三代同步輻射光源，2009年5月正式對用戶開放。上海光源猶如一臺“超級顯微鏡”， 借助它產生的高品質同步輻射光，可以“看清”微觀世界，揭示物質微觀結構生成及演化機制。上海光源線站工程在上海光源已有基礎上新建了16條性能先進的光束線站，拓展了光源性能，建立了用戶輔助實驗室和用戶數據中心等，為生命科學、材料科學、化工催化等學科領域的科研攻關提供有力支撐。
錦屏地下實驗室投入科學運行
2023年12月7日，中國錦屏地下實驗室二期極深地下極低輻射本底前沿物理實驗設施土建公用工程完工。這標志著世界最深、最大的極深地下實驗室正式投入科學運行。錦屏大設施位于四川省涼山彝族自治州錦屏山地下2400米處，總容積33萬立方米。實驗室宇宙線通量僅為地表的一億分之一，具備“極低環(huán)境氡析出”“極低環(huán)境輻射”“超低宇宙線通量”“超潔凈空間”等多種優(yōu)勢，是開展暗物質研究的絕佳場所。
編輯：楊文博