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十大科技成果亮相中关村论坛,发展,智能,创新
2024-05-02 12:20:10
十大科技成果亮相中关村论坛,发展,智能,创新

4月25日,2024论坛年会在(zai)北京开(kai)幕,十项(xiang)重大(da)成果随(sui)之发布。中关村世界领先科技园区建设方案发布、国际(ji)首个全模拟(ni)光电智能计算芯片亮相、人工智能取得系列成果、量子云算力集群升级、300兆瓦(wa)级F级重型燃(ran)气轮机首台样机总装(zhuang)下线……十项(xiang)重大(da)科技成果不(bu)仅展示了当前这(zhe)一领域的领先水平,也为新质(zhi)生产力注入了科技创新的强大(da)动能。

重大(da)科技成果一

《中关村世界领先科技园区建设方案(2024―2027年)》发布

划(hua)定50项(xiang)重点任(ren)务(wu)

习近平总书记高度重视中关村创新发展,强调要加(jia)快建设世界领先科技园区。为深入贯彻落(luo)实习近平总书记重要指示精神(shen),4月25日,工业和信息化部、科学技术部和北京市(shi)人民政(zheng)府对外发布《中关村世界领先科技园区建设方案(2024―2027年)》,方案提出,到2027年中关村初步建成世界领先科技园区,2035年全面建成世界领先科技园区。

方案围绕以理念领先带动原(yuan)始创新、人才发展、一流企业、高端(duan)产业、开(kai)放创新生态全面领先,部署五方面50项(xiang)重点任(ren)务(wu),推(tui)出新一批重大(da)政(zheng)策(ce)和改革措施,将中关村打造(zao)成为北京国际(ji)科技创新中心建设跃升的主阵(zhen)地(di)、协同发展的突破口(kou)、中国高质(zhi)量发展的引领者、全球创新网络的关键枢纽,为中国式现代化建设贡献力量。

整体(ti)来(lai)看,到2027年,中关村将力争在(zai)生命科学等领域达到全球领先水平,在(zai)颠(dian)覆性技术和关键核心技术上实现重大(da)突破;打造(zao)高水平人才集聚地(di),人才梯队体(ti)系较为完备,成为全球向往的创业乐土;成为初创企业孕育(yu)地(di)、全球领先的创新型企业栖息地(di),在(zai)重点领域持续涌现世界一流企业;基(ji)本形成新一代、医药(yao)健(jian)康、智能装(zhuang)备、绿色4个具有技术主导权的世界级产业集群,推(tui)进制(zhi)造(zao)业重点产业链高质(zhi)量发展,超(chao)前布局引领世界发展的未来(lai)产业;成为国际(ji)创业投资(zi)机构集聚区,创业投资(zi)基(ji)金规模世界领先;具有全球竞争力的开(kai)放创新生态全面形成,打造(zao)产业高度集聚、开(kai)放创新活跃、机制(zhi)高效有力、基(ji)础(chu)设施完善、环境清新优美的中国特色社会主义创新园区,成为世界科技园区发展的重要标杆。

重大(da)科技成果二

用“芯”加(jia)速AI――

全模拟(ni)光电智能计算芯片

AI时代,用“光”替代“电”作为信息处理载(zai)体(ti)的光计算技术已经成为人工智能芯片的重要技术核心。清华大(da)学戴琼海团队突破传统芯片架构中的物(wu)理瓶(ping)颈,研制(zhi)出国际(ji)首个全模拟(ni)光电智能计算芯片。

据了解,该芯片具有高速度、低功耗(hao)的特点,在(zai)智能视觉目标识(shi)别(bie)任(ren)务(wu)方面的算力是目前高性能商(shang)用芯片的3000余倍,能效提升400万倍,该成果开(kai)创了全新计算技术时代,有望成为人工智能发展的有力引擎。

重大(da)科技成果三

业内瞩目精彩纷呈――

人工智能取得系列成果

AIGC技术快速演进,多个千亿参数基(ji)座大(da)模型发布,用户规模国内领先,长文(wen)本上下文(wen)理解能力不(bu)断(duan)增强,AI Agent智能体(ti)应用逐步拓展,具身智能潜力初显,文(wen)生音(yin)乐模型国内首发,文(wen)生视频模型取得原(yuan)创性突破,生成时长和质(zhi)量实现大(da)幅提升。

此外,以原(yuan)创引领,基(ji)于价值驱动的全球首个通用人工智能系统原(yuan)型“通通”发布,可以识(shi)别(bie)人类意(yi)图并主动提供(gong)帮助,已达到儿童一定智力水平,并且正在(zai)持续成长中。

“我们(men)的目标就是打造(zao)具有自主感(gan)知、认知、决策(ce)、学习和执行能力的智能体(ti),同时也要在(zai)价值方面符合人类的情感(gan)伦理和道德观念,从这(zhe)两(liang)方面看,‘通通’这(zhe)一项(xiang)目特色就是其背后的价值和因果驱动,分别(bie)代表了其价值体(ti)系和能力的AGI系统原(yuan)型。”北京通用人工智能研究院研究员陈(chen)浩对北京商(shang)报记者如此说道。

重大(da)科技成果四

驾驭激光的利器――

转角氮化硼(peng)光学晶体(ti)原(yuan)创理论与材料

“传统的光学晶体(ti)厚度通常是毫(hao)米到厘米级,但我们(men)这(zhe)块光学晶体(ti)厚度只有1―3微米,大(da)概是人类发丝的1/100,能效却比传统光学晶体(ti)提升了100―10000倍。”北京大(da)学物(wu)理学院刘开(kai)辉(hui)教授对北京商(shang)报记者如此介绍称。

刘开(kai)辉(hui)教授提到的这(zhe)枚光学晶体(ti),就是北京大(da)学科研团队研制(zhi)的“转角菱方氮化硼(peng)”。这(zhe)种光学晶体(ti)将菱方氮化硼(peng)材料在(zai)特定角度旋转并堆叠,具有超(chao)强的光学非(fei)线性效应,是世界上已知最薄的光学晶体(ti)。然而(er)这(zhe)枚薄如蝉翼的光学晶体(ti),却蕴含着材料和理论两(liang)大(da)层面的超(chao)级突破。

刘开(kai)辉(hui)教授进一步补充称,虽然现在(zai)“转角菱方氮化硼(peng)光学晶体(ti)”还没能变成一种产品,但其带来(lai)的冲击和突破以及对于新质(zhi)生产力的推(tui)动,都是意(yi)义深远的。

重大(da)科技成果五

构筑量子计算“实用之路”――

量子云算力集群

2023中关村论坛期间,Quafu(夸(kua)父)量子计算云平台正式亮相。时隔一年,Quafu迎来(lai)了一次重大(da)升级。2024中关村论坛年会,北京量子信息科学研究院联合中国科学院物(wu)理研究所、清华大(da)学发布最新成果“大(da)规模量子云算力集群”。

量子云是量子计算从实验室走向应用的关键,对量子计算算法发展、应用探(tan)索、产业生态培育(yu)等有着重要的战略意(yi)义。据介绍,五台百比特规模的新一代量子计算系统,通过(guo)与经典计算融合,可以形成集群协同工作。

“这(zhe)一次不(bu)仅是规模上的扩大(da),还包括了很多技术上的迭代,使量子云算力的质(zhi)量有了显著提升。”北京量子信息科学研究院研究员金贻荣对北京商(shang)报记者举例(li)提到,平台保(bao)真度已经从原(yuan)来(lai)的95%上升到了99%,这(zhe)也意(yi)味着错误率从5%下降到了1%,相当于降低了5倍,是一个很大(da)程度的提升。

重大(da)科技成果六

绿色能源的强大(da)引擎――

300兆瓦(wa)级F级重型燃(ran)气轮机完成总装(zhuang)

重型燃(ran)气轮机是能源领域核心装(zhuang)备,主要以天然气为燃(ran)料发电,具有高效率、低排放、快速启停等特征,广泛应用于地(di)面发电和电网调峰,具备重要的战略地(di)位和广阔的市(shi)场前景。因其需在(zai)高温、高应力、高腐蚀环境下长时间运(yun)行,涉及多物(wu)理场耦合、多学科技术集成,设计、制(zhi)造(zao)、材料、测试(shi)等技术挑(tiao)战极高,整机技术集成和系统性能匹配难度极大(da),也被誉(yu)为装(zhuang)备制(zhi)造(zao)业“皇冠(guan)上的明珠”。

2024年2月28日,我国自主研制(zhi)的最大(da)功率、最高技术等级重型燃(ran)气轮机――300兆瓦(wa)级F级重型燃(ran)气轮机首台样机在(zai)总装(zhuang)下线,这(zhe)是我国重型燃(ran)气轮机自主创新发展历程中的重要里程碑(bei),标志着我国大(da)功率重型燃(ran)气轮机首次走完基(ji)于正向设计的制(zhi)造(zao)全过(guo)程,全面进入整机试(shi)验与验证的最终阶段。

“这(zhe)次下线的300兆瓦(wa)级F级重型燃(ran)气轮机由五大(da)系统、5万余个零(ling)部件构成,是我国首次自主研制(zhi)的最大(da)功率、最高技术等级重型燃(ran)气轮机,将成为带动高端(duan)装(zhuang)备制(zhi)造(zao)业发展的重要力量。”中国联合重型燃(ran)气轮机技术有限公司(si)科技管理部主任(ren)默静飞解释称。

重大(da)科技成果七

来(lai)自开(kai)源的“芯”贡献――

第(di)三代“香山”RISC-V开(kai)源高性能处理器核

处理器芯片产业是数字经济的底座。开(kai)源则是凝聚产业力量、打破技术垄断(duan)的有效手段。近年来(lai),开(kai)源指令集RISC-V因具有高性能、功耗(hao)较低、灵活性和开(kai)源等特点,正在(zai)加(jia)速引领新一轮处理器芯片技术与产业的变革浪潮。

此次发布的“香山”开(kai)源高性能RISC-V处理器核已经发展至第(di)三代,实现了性能和开(kai)发模式的双突破。据悉,第(di)三代“香山”开(kai)源高性能RISC-V处理器核采用国际(ji)上首次基(ji)于开(kai)源模式的处理器芯片联合开(kai)发,仅用一年半的时间便完成开(kai)发。

“‘香山’与其他处理器不(bu)一样的地(di)方就在(zai)于它是开(kai)源的。”中国科学院计算技术研究所副所长、北京开(kai)源芯片研究院首席科学家包云岗进一步介绍称,“目前‘香山’已经初步形成了一种应用态势,预计2025年会有一批基(ji)于‘香山’的高端(duan)芯片进入市(shi)场进而(er)被应用。”

重大(da)科技成果八

基(ji)因改良护航粮食安全――

农作物(wu)耐(nai)盐碱机制(zhi)解析及应用

耕地(di)事关粮食安全,意(yi)义重大(da)。“当下全球共有14.6亿公顷(qing)耕地(di),但常常被大(da)众忽视的是,全球还有14亿公顷(qing)的盐碱地(di),而(er)我国盐碱地(di)面积高达1亿公顷(qing),占世界盐碱地(di)总面积的比例(li)接近1/10,近年来(lai)国家层面也已经越发关心盐碱地(di)的改造(zao)和利用。”中国科学院遗传与发育(yu)生物(wu)学研究所(以下简(jian)称“遗传发育(yu)所”)研究员谢旗如此说道。

此次遗传发育(yu)所科研团队与中国农大(da)、华中农大(da)、先正达集团等8家单位合作,以耐(nai)盐碱作物(wu)高粱为材料,首次发现主效耐(nai)碱基(ji)因AT1及其作用机制(zhi)。大(da)田实验证明该基(ji)因可显著提升高粱、水稻、小米和玉米等耐(nai)盐碱作物(wu)种质(zhi)产量,在(zai)改良盐碱地(di)综合利用中具有重大(da)应用前景。

据了解,在(zai)重大(da)理论突破基(ji)础(chu)上,谢旗领衔的科研团队与合作者对高粱进行耐(nai)盐碱育(yu)种改良,例(li)如在(zai)宁夏平罗盐碱地(di)(pH值9.1)进行的大(da)田实验表明,AT1基(ji)因的利用能够使高粱籽粒增产20.1%,全株生物(wu)量(青贮用)增加(jia)近30.5%。

重大(da)科技成果九(jiu)

拓展“心有灵犀”的边界――

“北脑二号”智能脑机系统

脑机接口(kou)作为生命科学和信息技术深度交叉融合的前沿新兴(xing)技术,成为未来(lai)产业发展的重要方向。

据悉,此次发布的重大(da)成果之一“北脑二号”,由自研高通量柔性微丝电极、千通道电生理采集系统、实时编解码算法等关键技术,完成全链路系统构建,在(zai)全球首次实现猕猴(hou)通过(guo)意(yi)念控制(zhi)对二维运(yun)动目标的脑控拦截,解决了大(da)规模单细胞信号长期稳定记录和实时解码的国际(ji)前沿难题,这(zhe)套系统已经在(zai)猴(hou)子颅内稳定植入将近一年,电极性能关键指标国际(ji)领先。

北京芯智达神(shen)经技术有限公司(si)业务(wu)发展总监李园称,“北脑二号”侵入式的这(zhe)套电极系统,采用的材料生物(wu)相容性好(hao),可以实现信号稳定采集,包括有效通道数、采集信息的信噪比等方面性能均能达到世界领先水平。

重大(da)科技成果十

重大(da)科技基(ji)础(chu)设施取得系列国际(ji)领先成果

1.探(tan)索太空奥秘――FAST首次探(tan)测迄今最短轨道周期脉冲星双星系统

中国科学院国家天文(wen)台科研团队基(ji)于“中国天眼”的超(chao)高灵敏(min)度和超(chao)强探(tan)测能力,探(tan)测到名为M71E的双星系统,长期观测后确定这(zhe)一系统两(liang)颗星绕转一周的时间仅为53分钟,是目前已发现绕转周期最短的脉冲星双星系统。被确定为是处于蜘蛛类脉冲星“红背”到“黑寡(gua)妇”系统演化过(guo)程的中间状态,填补了蜘蛛脉冲星演化理论的缺失环节。同时,该双星系统轨道面近乎朝向地(di)球,极为罕(han)见,期待进一步研究有更多发现。

2.捕捉宇宙(zhou)信使――“拉索”发现史上最亮伽马暴10万亿电子伏特光子

伽马暴是宇宙(zhou)中最剧烈的天体(ti)爆炸现象,由于其产生在(zai)特别(bie)极端(duan)的物(wu)理环境下,也被视为天体(ti)物(wu)理甚至基(ji)础(chu)物(wu)理领域青睐的极端(duan)物(wu)理实验室,为人类探(tan)究宇宙(zhou)的演化历史等重大(da)问题提供(gong)了线索。

基(ji)于国家重大(da)科技基(ji)础(chu)设施“高海拔宇宙(zhou)线观测站(LHAASO)”,也就是人们(men)常说的“拉索”,中国科学院高能物(wu)理研究所科研团队正式发布了迄今最亮的伽马暴高能辐射的精确能谱,最高能量超(chao)过(guo)10万亿电子伏特,挑(tiao)战了传统伽马暴余辉(hui)的标准辐射模型,揭示出宇宙(zhou)背景光在(zai)红外波段强度低于预期。

3.未来(lai)能源之源――EAST实现世界上最长时间可重复的高约束模等离子体(ti)运(yun)行

核聚变作为一种通过(guo)轻原(yuan)子核融合形成较重原(yuan)子核释放巨(ju)大(da)能量的过(guo)程,因其高效、安全、清洁的特点,被视为替代化石能源的理想方案,而(er)托卡(ka)马克就是实现可控核聚变的方式之一。

2023年4月12日21时,中国科学院磁约束核聚变大(da)科学工程团队基(ji)于正在(zai)运(yun)行的世界首个全超(chao)导托卡(ka)马克EAST装(zhuang)置,获得重大(da)成果,成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体(ti)运(yun)行,创造(zao)了托卡(ka)马克装(zhuang)置高约束模式运(yun)行新的世界纪录。

北京商(shang)报记者 杨月涵

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