提气！2019的中国高光时刻
2019-12-23 16:09
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2019年进入倒数计时，回顾这一年，紧盯国际发展前沿、聚焦国计民生关键问题，我国一系列科技成果斩获重大创新和突破，在世界科技舞台留下了浓墨重彩的中国印记。下面，就跟随记者一同回味令人振奋的高光时刻。
1 造福世界 我科学家成功克隆出杂交稻种子
1月，中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室王克剑团队，利用基因编辑技术建立了水稻无融合生殖体系，成功克隆出杂交稻种子，首次实现杂交稻性状稳定遗传到下一代。该成果在线发表于《自然·生物技术》杂志。
王克剑介绍，我国杂交水稻年种植面积超过2.4亿亩，占水稻总种植面积的57%，产量约占水稻总产量的65%；杂交水稻每年增产约250万吨，可多养活7000万人口。“这项工作证明了杂交稻进行无融合生殖的可行性，是无融合生殖研究领域的重大突破。”“杂交水稻之父”、中国工程院院士袁隆平如是说。
说到杂交水稻的持续攻关，就不得不提到“90后”的袁隆平。9月24日，在内蒙古乌兰浩特举行的“兴安盟袁隆平院士工作站耐盐碱水稻现场测产验收评议会”上，袁隆平团队在内蒙古大面积试种耐盐碱水稻测产的最终结果，成为袁隆平团队为新中国成立70周年送上的一份特别贺礼：实测亩产508.8公斤，超过了袁隆平院士的“及格线”。
值得一提的是，杂交水稻不仅解决了中国人的吃饭问题，而且造福全世界。由中国科学家主导的最大国际农业科技扶贫项目“为非洲和亚洲资源贫瘠地区培育绿色超级稻”，4月2日在京结题。项目实施11年来，高效培育出一大批高产、多抗（抗旱、耐盐、耐淹、养分高效等）绿色超级稻新品种，累计在亚非18国推广新品种78个、612万公顷，使160万农户收入显著增加；同时，完成了代表水稻科学研究前沿的“3000份水稻基因组计划”，助推水稻从常规育种走向分子设计育种的技术革命。
离大连市中心不远，有个梭鱼湾，大连地铁5号线要穿过这个海湾，考虑到巨轮出入，不能架设跨海桥梁，因此采用海底隧道。而这项工程催生出一台超级装备。
1月18日，海宏号盾构机在大连始发，它堪称中国研发的最聪明的盾构机。海宏号盾构机是中国中铁专门为该工程研发、也是世界上现有功能最全的盾构机，核心部件设计全球领先。海宏号的设计师张国良说，海宏号盾构机刀盘直径12.26米，整机长度约158米，总重约2840吨。它配备了更精良的传感系统，盾构机在掘进时“感到”力量不平衡，就能尽快调整。
海宏号盾构机还具备一个极有用的本事：常压换刀，而以往是由专业人员提前适应气压，进舱换刀。海宏号盾构机在12.26米直径的较小刀盘上实现常压换刀，创造了世界之最。海宏号盾构机的启用，意味着跨海隧道工程领域，中国又掌握了一项绝技，给海底长大隧道施工开辟了新天地。
3 中国技术 北京大兴国际机场创多项“世界之最”
说到2019年频频上头条的重大科技成果，北京大兴国际机场自然不能错过。大兴国际机场占地面积140万平方米，是世界上规模最大的单体航站楼，于2016年被英国媒体评选为“新世界七大奇迹”之首。
定位为大型国际航空枢纽的北京大兴国际机场，拥有的多项“中国技术”创下诸多“世界之最”。“支撑航站楼核心区屋顶的8根C型柱，是不规则自由曲面空间网格钢结构，面积超过18万平方米，重达4万多吨。”相关施工人员说，施工过程中采用三维激光扫描技术与测量机器人，实现了8000多个对接口的毫米级精准对接。
据悉，整个航站楼一共使用了12800块玻璃，其中8000块玻璃完全不重样，由12300个球形节点和超过60000根连杆，相互连接，施工难度堪称世界之最。大兴国际机场还首次实现高铁下穿航站楼和双进双出的模式，也是智能化程度最高的机场，广泛应用了各项智慧型新技术。
4 海射首秀 中国火箭解锁发射“新姿势”
6月5日12时6分，长征十一号海射型固体运载火箭在我国黄海海域实施发射，将捕风一号A、B星等7颗卫星送入约600公里高度的圆轨道，宣告我国运载火箭首次海上发射技术试验圆满成功。
回首2019年，中国航天交出了亮眼的成绩单。3月31日23时51分，天链二号01星在西昌卫星发射中心成功发射。这是我国第二代地球同步轨道数据中继卫星的首发星，其成功发射后将使我国数据中继卫星系统能力大幅提升。
11月13日，短短3小时内，“快舟”“长六”火箭相继飞天。11时40分，命名为“快舟·我们的太空号”的快舟一号甲遥十一运载火箭，搭载“吉林一号”高分02A卫星从酒泉卫星发射中心成功发射。卫星入轨后，将与此前发射的13颗“吉林一号”卫星组网，为农业、林业、资源、环境等行业用户提供更丰富的遥感数据和产品服务。14时35分，我国在太原卫星发射中心，用长征六号运载火箭以一箭五星方式成功将“宁夏一号”卫星（又称钟子号卫星）发射升空，该卫星主要应用于遥感探测等领域。
5 时速600公里 国产高速磁浮试验样车下线
“高速磁浮列车”成为2019年点击率颇高的关键词。5月23日，我国首辆时速600公里高速磁浮试验样车在青岛下线，实现了我国在高速磁浮技术领域的重大突破。
据了解，车辆攻克了磁浮列车核心技术，解决了超高速工况下车体轻量化、强度、刚度、噪声等系列难题，开发出轻质高强度的新一代车体；突破高速条件下流固耦合复杂作用的制约，解决气动阻力、升力等问题，气动性能达到国际先进水平；研制出高精度的悬浮导向、测速定位装置和控制系统，性能指标国际领先；攻克长大薄壁铝合金车体激光复合焊、电磁铁箔绕、悬浮架精铸等系列关键工艺，研制的车体、电磁铁及其控制装置等关键部件性能优异，实现了工程化技术的重大突破。
9月17日，中车株洲电机有限公司透露，其参与的国家“十三五”重点研发计划“高速磁浮交通系统关键技术研究”专项子课题，已自主研发出长定子直线电机和悬浮电磁铁，并成功应用于我国600公里时速磁悬浮列车样机，截至目前运行良好。这意味着，我国高速磁浮列车关键技术走在了世界前列。
6 中标ITER 中国企业为“人造太阳”装“心脏”
7月16日，中核集团收到国际热核聚变实验堆（ITER，俗称“人造太阳”）组织中标通知书，由中核集团中国核电工程有限公司（以下简称中核工程）牵头，核工业西南物理研究院等参与，携手法国法马通公司等单位组成国际联合体，以工程总承包形式正式中标在法国建设的国际热核聚变实验堆TAC1安装标段。
中核工程副总经理李强连用两个“首次”来形容事件的划时代意义——中国核能单位首次以工程总承包形式成功参与国际大科学工程项目、我国第一次参与国际大型核科研设施建设。
“TAC1安装标段工程，是ITER实验堆托卡马克装置最重要的核心设备安装工程，也是ITER迄今为止金额最大合同工程。”中核工程高级工程师、TAC1安装标段工程负责人温儆吾说，ITER项目有很多安装包，但TAC1安装标段工程好比核电站核岛里的反应堆、人体心脏，重要性不言而喻，主要工作是安装杜瓦结构及杜瓦结构和真空容器之间所有的系统。
温儆吾说，TAC1作为核心设备安装工程，难就难在ITER是一个试验装置，面临新材料、新工艺、新设备、新方法等多方面困难。李强表示，吊装和焊接也面临挑战，“但我们在这方面有着丰富的经验，有信心保质保量完成任务”。
7 零的突破 民营运载火箭首次成功入轨
今年以来，中国民营商业航天企业不断有新动作，虽然飞往太空的路并非一片坦途，但这也是一条飞往未来、有着无限可能之路。其中的突破和创新令人印象深刻。
7月25日13时整，北京星际荣耀空间科技有限公司的双曲线一号遥一（以下简称“SQX-1 Y1”）运载火箭在中国酒泉卫星发射中心成功发射，按飞行时序将2颗卫星、3个有效载荷精确送入预定的300公里高度圆轨道。这是国内第3家民营企业尝试发射运载火箭，其发射成功，实现了中国民营运载火箭零的突破。
据星际荣耀公司介绍，SQX-1 Y1运载火箭采用三固一液的四级串联构型，是目前我国民营航天起飞规模最大、运载能力最强的运载火箭。本次任务成功，表明该公司全面掌握了运载火箭总体及系统集成、固体及姿轨控动力、电气综合、导航制导与控制、测试发射、总装总测及核心单机等软硬件核心技术，具备了运载火箭系统工程全流程、全要素的研发与发射服务能力，实现了商业模式的基本闭环。
将视线倒回至4月2日，我国商业火箭公司翎客航天宣称，其研制的RLV-T5可回收火箭，于3月27日完成首次低空飞行回收试验。翎客航天技术总监楚龙飞表示，RLV-T5火箭有自己的特点，例如其核心控制算法具备一定创新性。
8 国际领先 “天河二号”算出量子霸权标准
谷歌发表于《自然》杂志的论文宣布实现了量子霸权。而11月4日，在国际上率先开启称霸标准研究的、国防科技大学计算机学院吴俊杰带领的QUANTA团队，联合信息工程大学等国内外科研机构，提出了量子计算模拟的新算法。该算法在“天河二号”超级计算机上的测试性能达到国际领先水平，谷歌的工作也引用了这项结果的预印版论文。当地时间4日，国际权威期刊《物理评论快报》正式在线发表该成果。
论文作者、博士研究生刘雍介绍，量子计算模拟的实际难度，并不完全依赖于量子比特的数目或量子门的数目，而是取决于运算过程中量子态的复杂程度——量子纠缠度。该项研究提出了一种依赖于量子纠缠度的模拟算法，开发了通用量子线路模拟器，并在“天河二号”超级计算机上完成了量子霸权测试案例——随机量子线路采样问题的模拟，实际测试了49、64、81、100等不同数目量子比特在不同量子线路深度下的问题实例，计算性能达到国际领先水平。
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