今天,2024中關村論壇年會重大成果發(fā)布活動舉行?,F(xiàn)場發(fā)布了面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康4大類重大成果,懷柔綜合性國家科學中心取得系列國際先進成果、朱雀二號液氧甲烷運載火箭、超大規(guī)模集成的光量子芯片、新一代原子磁強計腦磁圖儀等近20項重大成果的相關負責人分享了感悟和寄語。
活動現(xiàn)場,還發(fā)布了《深時數(shù)字地球國際大科學計劃——地球科學研究趨勢(2014-2023)》、《2023技術聚焦》等報告成果。
01 面向世界科技前沿
重大科技成果一:懷柔綜合性國家科學中心取得系列國際先進成果
發(fā)布單位:北京大學、中國科學院高能物理研究所、中國科學院大學、中國科學院物理研究所、中國科學院理論物理研究所、中國科學院大氣物理研究所

懷柔綜合性國家科學中心,是北京建設國際科技創(chuàng)新中心的核心支撐,已經(jīng)進入建設與運行并重階段,涌現(xiàn)出一批國際先進的原創(chuàng)成果。正在加快建設的高能同步輻射光源是世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一,其二級加速器——增強器,已經(jīng)建設完成、成功出束,距離發(fā)出“最亮的光”越來越近。北京大學國家生物醫(yī)學成像科學中心成功研制空間站雙光子顯微鏡,在國際上首次實現(xiàn)在航天飛行過程中解析航天員皮膚細胞結構和代謝成分等信息,為未來利用中國空間站平臺開展航天醫(yī)學和腦科學研究提供重要技術手段。如何不用氦元素實現(xiàn)極低溫制冷,是科學界的一個重要課題。中國科學院物理研究所團隊依托綜合極端條件實驗裝置,首次在實際材料中發(fā)現(xiàn)自旋超固態(tài),可作為一種性能優(yōu)越的新原理極低溫磁制冷工質,為解決人類深空探測等領域的極低溫制冷難題提供一種新的方案。中國科學院大氣物理研究所發(fā)布地球系統(tǒng)模式CAS-ESM2.0,通過數(shù)值模擬,可以反演地球的過去,觀察地球的現(xiàn)在,預測地球的未來,為防災減災及應對氣候變化等全球挑戰(zhàn)提供決策依據(jù)。自主創(chuàng)新策源地,向上不止,追光不息。
重大科技成果二:讓激光步調一致——相位同步可重構莫爾納米激光器
發(fā)布單位:北京大學

納米尺度的激光器是未來光電集成芯片的核心器件,對發(fā)展低能耗和高算力的信息科學技術至關重要。北京大學科研團隊首次提出了結合莫爾條紋和納米激光技術的莫爾納米激光器,實現(xiàn)了納米激光器的相干可重構功能,為探索更小、更智能、更強大的激光光源開辟了路徑。
重大科技成果三:存儲與計算的深度融合——存算一體智能芯片
發(fā)布單位:清華大學、中國移動研究院

AI模型所需要的算力每100天就要翻一倍,人工智能的飛速發(fā)展帶來了巨大的算力需求,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)計算已經(jīng)遠遠不能滿足人類對更高智能水平日益增長的需求。清華團隊研制的全球首顆全系統(tǒng)集成、支持高效片上學習的存算一體芯片,全面突破了傳統(tǒng)架構下的能效瓶頸,在人工智能運算場景下,簡化的系統(tǒng)架構不僅助力運行效率提升,更讓功耗大幅下降。在萬物互聯(lián)的數(shù)字文明新時代,為高算力芯片發(fā)展提供新路徑。
重大科技成果四:改寫基因密碼——新型蛋白聚類方法實現(xiàn)堿基編輯技術創(chuàng)新
發(fā)布單位:中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所、北京齊禾生科生物科技有限公司

堿基編輯被視作下一代基因編輯技術,相較于現(xiàn)有其他基因編輯技術,它更為精確,可以對DNA或RNA上的特定堿基對進行編輯修改。中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所科研團隊首創(chuàng)了人工智能輔助的基于結構的蛋白聚類方法,突破了堿基編輯工具酶來源受限的卡點問題,開發(fā)了堿基編輯器CyDENT,其成果將對農(nóng)業(yè)育種、精準醫(yī)療領域產(chǎn)生積極廣泛的影響。
重大科技成果五:探索發(fā)育奧秘——胚胎干細胞嵌合體猴
發(fā)布單位:中國科學院腦科學與智能技術卓越創(chuàng)新中心

嵌合體實驗是評估胚胎干細胞發(fā)育潛能的金標準。中國科學院腦智卓越中心研究團隊首次成功構建了高比例胚胎干細胞來源的出生存活嵌合體猴,證明了靈長類的胚胎干細胞可以高效生成嵌合體,在靈長類干細胞領域處于國際領先水平,該工作也為遺傳修飾模型猴的構建奠定了技術基礎。
02 面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場
重大科技成果一:探索太空的綠色使者——朱雀二號液氧甲烷運載火箭
發(fā)布單位:藍箭航天空間科技股份有限公司

2023年7月,朱雀二號在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心騰空而起,它是全球首枚成功入軌的液氧甲烷火箭。藍箭航天團隊突破多項關鍵技術,研制出全球首款連續(xù)、穩(wěn)定發(fā)射成功入軌的朱雀二號液氧甲烷運載火箭,代表著我國已全面掌握液氧甲烷運載火箭關鍵技術,開啟國內(nèi)可重復使用液氧甲烷運載火箭研制新征程。
重大科技成果二:萬米已達 未來更深——12000米特深井自動化鉆機
發(fā)布單位:中國石油集團

2024年3月4日,12000米特深井自動化鉆機助力中國石油向地球深部進軍的萬米“雙子星”科探井之一塔科1井鉆達地下萬米,創(chuàng)亞洲第一深井紀錄。
該成果實現(xiàn)了全球首創(chuàng)的萬米井鉆機自動化作業(yè),裝備實現(xiàn)了全面國產(chǎn)化,運行綠色化,運維數(shù)字化,是深層油氣開發(fā)與深地科學探索的大國重器。
重大科技成果三:釋放數(shù)據(jù)價值—長安鏈隱私計算開放平臺
發(fā)布單位:北京微芯區(qū)塊鏈與邊緣計算研究院

當前數(shù)據(jù)已成為驅動全球數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的關鍵生產(chǎn)要素,但數(shù)據(jù)的安全流通與合理利用面臨著隱私保護、可信交換等諸多挑戰(zhàn)。長安鏈開創(chuàng)性地將區(qū)塊鏈與隱私計算相結合,打造可信隱私計算解決方案,可為高敏感、高價值的金融、政務等多領域數(shù)據(jù)流通提供強力保障,助力數(shù)據(jù)要素安全可信有序流轉,釋放數(shù)據(jù)價值,加快形成數(shù)字經(jīng)濟新動能。
重大科技成果四:加速“煤變油”——新一代鐵基費托合成催化劑
發(fā)布單位:國家能源集團、北京低碳清潔能源研究院

在“煤變油”過程中,催化劑的重要性堪比電子產(chǎn)業(yè)中的芯片,它能夠很大程度影響“煤變油”的效率?!靶乱淮F基費托合成催化劑”在產(chǎn)油率上相比上一代催化劑提升了約20%;在減碳上,每生產(chǎn)100萬噸燃料油品,可實現(xiàn)二氧化碳減排15萬噸。該成果進一步提升了煤制油技術能力,保障國家能源安全。
重大科技成果五:為電網(wǎng)全天候“體檢”——新型電力系統(tǒng)分析基礎工業(yè)軟件
發(fā)布單位:國家電網(wǎng)有限公司
我國電網(wǎng)規(guī)模、新能源并網(wǎng)容量及發(fā)展速度世界第一。針對超大型電力系統(tǒng)全天候“體檢”這一世界級科學難題,國家電網(wǎng)公司研發(fā)新型電力系統(tǒng)分析基礎工業(yè)軟件,首次將大型電力系統(tǒng)分析尺度由毫秒級精細至微秒級,掃描精細度提升千倍,成果關鍵技術填補多項國際技術空白。為我國特高壓輸電、大型新能源和水電基地外送提供了系統(tǒng)級關鍵技術支撐,實現(xiàn)了電力工業(yè)基礎軟件的中國創(chuàng)造和中國引領。

03 面向國家重大需求
重大科技成果一:打造量子計算機的內(nèi)核——超大規(guī)模集成的光量子芯片
發(fā)布單位:北京大學、中國科學院微電子研究所、浙江大學

光量子芯片是實現(xiàn)量子計算與量子通信實用化的重要技術平臺之一。北京大學、中國科學院微電子研究所、浙江大學等組成的科研團隊研制的國際上最大集成規(guī)模的光量子芯片,實現(xiàn)了基于圖論的量子計算功能,拓展了光量子芯片的應用場景,成果在集成光量子芯片研究領域具有重要意義,有助于為量子計算機的研制提供可擴展、可編程、高穩(wěn)定的量子芯片內(nèi)核。
重大科技成果二:電磁探測的“尖兵”——里德堡原子電磁探測系統(tǒng)
發(fā)布單位:北京量子信息科學研究院

里德堡原子電磁探測系統(tǒng),也稱作原子天線,是利用一種高激發(fā)態(tài)的原子,實現(xiàn)遠超傳統(tǒng)金屬天線的頻譜探測范圍和更高的靈敏度。該成果是一套高度集成的原子天線系統(tǒng),實現(xiàn)了無線高清視頻信號接收,驗證了多頻無干擾通信,電磁探測范圍和靈敏度達到國際領先水平,已在電磁計量、雷電探測、原子雷達等多領域取得初步應用。
重大科技成果三:智賦萬物 聯(lián)動未來——6G通感算智技術平臺及現(xiàn)代語義通信系統(tǒng)
發(fā)布單位:中國移動通信集團有限公司、中關村泛聯(lián)移動通信技術創(chuàng)新應用研究院

中國移動、北京郵電大學和TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)起成立的中關村泛聯(lián)移動通信技術創(chuàng)新應用研究院,打造云原生的開放6G通感算智融合試驗驗證平臺,為我國6G跨域融合研究提供了基礎底座,成功孵化全球首套6G云化端到端語義通信系統(tǒng),實現(xiàn)信息傳輸效率提升3倍,有望大幅降低全社會信息流通成本,未來在各領域擁有廣闊應用前景。
重大科技成果四:糧食安全的新貢獻——基于植物激素平衡 創(chuàng)制新型高產(chǎn)半矮稈小麥
發(fā)布單位:中國農(nóng)業(yè)大學

中國農(nóng)業(yè)大學研究團隊通過10年大規(guī)模田間表型調查和遺傳學研究,鑒定到一個顯著提升小麥群體產(chǎn)量的關鍵基因位點,為培育高產(chǎn)高效半矮稈小麥新品種提供了重要基因資源和新的育種策略,該項成果實現(xiàn)小麥增產(chǎn)10%以上,為世界糧食富足提供有力科技支撐。
04 面向人民生命健康
重大科技成果一:解密大腦圖像——新一代原子磁強計腦磁圖儀
發(fā)布單位:北京大學

北京大學科研團隊利用原子磁強計技術研發(fā)的腦磁圖儀,成功突破了小型化、高帶寬、多軸探測的弱磁傳感和開放式磁屏蔽等關鍵核心技術,大大增強了腦磁信號的捕捉能力,實現(xiàn)了國際首例無線腦磁檢測,為腦重大疾病診斷和腦科學研究提供新的強大工具。
重大科技成果二:解碼生命天書的新工具——時空組學技術Stereo-seq
發(fā)布單位:華大生命科學研究院

華大生命科學研究院自主研發(fā)的時空組學技術,是一種原位全景式空間組學技術,可以從時間和空間維度研究細胞及分子在組織中的定位和功能,將認識生命空間的分辨率提高到了500 納米的亞細胞層級,視野最大可達13厘米x13厘米,被譽為“超廣角百億像素生命照相機”。作為人類重新認知器官結構、生命發(fā)育、物種演化和定義疾病的底層工具,迄今已有37個國家和地區(qū)超過300位頂尖科學家自發(fā)組成國際時空組學聯(lián)盟,運用這一工具,攜手解碼“生命天書”。
重大科技成果三:破譯大腦密碼的鑰匙——通用型神經(jīng)肽熒光探針工具包
發(fā)布單位:北京大學

神經(jīng)肽是大腦中的特殊信息物質,控制著大腦的復雜信號網(wǎng)絡,是協(xié)同調控神經(jīng)系統(tǒng)功能的活性物質。北京大學研發(fā)的“通用型神經(jīng)肽熒光探針工具包”,可在細胞、組織和動物活體上對神經(jīng)肽濃度變化進行高時空分辨率的動態(tài)監(jiān)測,為研究神經(jīng)肽在生理和病理狀態(tài)下的釋放、調控和功能提供了重要工具,更為腦科學研究提供了重要的平臺型技術支持。
重大科技成果四:生物制造的關鍵“芯片”——合成生物制造底盤菌種
發(fā)布單位:清華大學、北京衍微科技有限公司

底盤細胞是生物制造的關鍵“芯片”,是實現(xiàn)化學品和材料高效低碳合成的核心技術共性平臺。清華大學和北京衍微科技團隊在國際上率先闡明紅球菌高抗逆機理,成功開發(fā)高抗逆高表達紅球菌底盤細胞,為食品、醫(yī)藥、日化、能源等領域高值化學品提供全新的生物合成方案
重大科技成果五:護佑生命 守衛(wèi)健康——創(chuàng)新藥械取得系列成果

1、護佑生命 守衛(wèi)健康——創(chuàng)新藥械取得系列成果全新的ALPK1小分子激動劑發(fā)布單位:北京市科學技術委員會、中關村科技園區(qū)管理委員會、北京炎明生物科技有限公司
2、護佑生命 守衛(wèi)健康——創(chuàng)新藥械取得系列成果
艾貝格司亭α注射液發(fā)布單位:北京市科學技術委員會、中關村科技園區(qū)管理委員會、億一生物制藥(北京)有限公司
3、護佑生命 守衛(wèi)健康——創(chuàng)新藥械取得系列成果
染色體非整倍體及基因微缺失檢測試劑盒(可逆末端終止測序法)發(fā)布單位:北京市科學技術委員會、中關村科技園區(qū)管理委員會、安諾優(yōu)達基因科技(北京)有限公司北京生命科學研究所邵峰院士團隊在全球首先發(fā)現(xiàn)ALPK1靶點,炎明生物在此基礎上開發(fā)出全球首創(chuàng)的靶向藥物,解決目前腫瘤免疫療法響應率不高的難題,有望為癌癥患者帶來全新的治療方案。億一生物研發(fā)的艾貝格司亭α注射液是國內(nèi)首個在中、美、歐三地獲批上市的創(chuàng)新生物藥,用于預防及治療腫瘤患者在化療后出現(xiàn)的中性粒細胞減少癥,已成為美國臨床腫瘤學會指南推薦首選用藥。安諾優(yōu)達研發(fā)的我國首個基于二代測序方法學、產(chǎn)前“染色體非整倍體及基因微缺失”檢測試劑盒,通過檢測羊水樣本中染色體變異進行產(chǎn)前診斷,對于出生缺陷防治具有積極意義。
來源:北京新聞