凝聚科技创新强大合力

一列复兴号动车组列车经过贵广高铁幸福源特大桥。
封荣权摄(人民视觉)

2023年度国家科学技术奖近日揭晓。国家最高科学技术奖授予两人:武汉大学李德仁院士、清华大学薛其坤院士;国家自然科学奖49项,其中一等奖1项,二等奖48项;国家技术发明奖62项,包括一等奖8项,二等奖54项;国家科技进步奖139项,包括特等奖3项,一等奖16项,二等奖120项;中华人民共和国国际科学技术合作奖授予10人。

从此次获奖成果来看,在交通运输、电子信息、先进制造、医药卫生等多个重要领域,科技工作者面向国家重大战略需要,坚持自主创新、厚积薄发,取得一批标志性成果,在促进制造业转型升级、保障人民生命健康等方面发挥了重要作用。

基础研究重大成果持续产出

科技强国的建设,离不开强大的基础研究和原始创新能力,需要持续产出重大原创性、颠覆性科技成果。从本年度获奖成果来看,中国基础研究领域重大成果持续产出,其中自然科学奖连续9次产生一等奖。

中国科学院物理研究所方忠研究员及其团队的研究成果“拓扑电子材料计算预测”获得自然科学奖一等奖。团队通过发展特色的计算方法,计算预测成功发现了量子反常霍尔效应绝缘体、拓扑狄拉克半金属、拓扑外尔半金属等若干重要的拓扑电子材料体系,推动了近年来拓扑电子态研究领域的跨越式发展,使中国在该研究领域站在了国际最前列。

拓扑学是数学的一个分支,主要研究的是几何图形或空间在连续改变形状后还能保持不变的性质。随后拓扑概念被科学家引用到物理学中,成为研究分析物质世界连续性和连通性的重要数学方法。拓扑电子态的发现,改变了人类对于“物态”的认知,该态独特的物理性质,为新型功能器件应用奠定了科学和材料基础。

中国科学院高能物理研究所“‘四夸克物质’Zc(3900)的发现”获得自然科学奖二等奖。借助于中国自主设计、建造、运行的大科学装置——北京正负电子对撞机II(BEPCII)上的北京谱仪III(BESIII)实验,研究团队发现了一个新的带电粒子Zc(3900)。该粒子内部至少含有4个夸克,首次以确切的实验证据表明自然界存在多夸克物质。这一成果是人类探索物质结构的重大突破,使中国在该领域达到世界领先水平。

南京大学张辰宇教授团队在细胞外小RNA领域取得了突破性进展,首次在人类血清中发现完整结构的miRNA,并证明了细胞外小RNA是介导细胞、组织间通讯交流的新型信号分子。团队还建立了基于细胞外小RNA的疾病诊断新范式,开发了国际首个血清miRNA肿瘤诊断试剂盒,极大地提高了胰腺癌的早诊准确率。

高技术领域取得新突破

近年来,中国科技事业密集发力、加速跨越,推进面向国家重大需求的战略高技术研究,引领产业向中高端迈进,在战略高技术领域和高端产业方面取得新的跨越和突破。

“复兴号高速列车”项目获得国家科学技术进步奖特等奖。作为支撑中国从高铁大国迈向高铁强国、自主创新研制的新一代重大装备,复兴号迈出了从追赶到领跑的关键一步,创造了复杂服役环境下运营速度最高、安全性最好、舒适度最优、持续运行里程最长的世界纪录。

截至2023年底,中国国内复兴号高速列车累计投用1194标准组,运送旅客22亿人次,安全运行23.4亿公里。基于复兴号技术平台研制的高速列车在印尼雅万高铁投用,开创中国铁路“走出去”的崭新局面,为实现高水平对外开放、推动共建“一带一路”高质量发展发挥积极作用。

由中国海油牵头完成的“‘深海一号’超深水大气田开发工程关键技术与应用”获国家科技进步奖一等奖。作为中国首个自营超深水大气田,“深海一号”于2014年勘探发现,天然气探明地质储量超千亿立方米,最大作业水深超过1500米。截至目前,“深海一号”累产天然气超过80亿立方米,是中国迄今为止自主发现的水深最深、勘探开发难度最大的海上气田。该项目开创了极恶劣海况下超深水气田经济开发新模式,破解了超大吨位结构物建造总装、动态管缆长期安全服役和安全高效钻完井等关键技术难题,使中国成为继美国、挪威后全球范围内第3个具备超深水油气资源自主开发能力的国家,为其他国家和地区经济安全开发深海油气资源提供了先进可靠的中国方案。

“港珠澳大桥跨海集群工程”获得国家科学技术进步奖一等奖。作为目前世界最长的跨海大桥,港珠澳大桥全长55公里,集桥、岛、隧于一体,是中国继青藏铁路、三峡工程后的又一重大基础设施。在大桥的建设过程中,科学家和工程师创造了400多项新专利、多项世界之最,取得了外海隧—岛工程建设技术与标准体系、外海集群工程工业化建造技术与装备链、设计使用寿命保障成套技术等五大创新成果。近年来,港珠澳大桥已成为港珠澳三地经贸发展的新引擎,助力粤港澳大湾区深度融合发展。

催生新产业新模式新动能

当前,新一轮科技革命和产业变革深入发展。技术创新进入前所未有的密集活跃期,人工智能、量子技术、生物技术等前沿技术集中涌现。一系列未来科技和产业发展的获奖成果,催生着新产业、新模式、新动能。

“第五代移动通信系统(5G)关键技术与工程应用”获得国家科学技术进步奖一等奖。自2019年6月6日正式发放5G商用牌照以来,中国5G关键核心技术不断突破、数实融合应用成效凸显、安全保障体系持续完善。截至2024年4月底,中国累计建成5G基站374.8万个,以5G为代表的移动通信已成为创新最活跃、渗透最广泛、带动最显著的技术领域之一,有力促进了经济社会高质量发展。

多语种智能语音技术对于支撑人机交互、人类语言互通等具有重大战略意义,产业前景广阔。为解决这一技术难题,科大讯飞联合多家高校及企业持续攻关十余年,提出复杂语音信号解耦建模技术、多语种共享建模技术、语音语义联合建模技术、国产异构硬件平台训练及推理加速技术等,实现了国产多语种智能语音的关键技术突破,构建形成了自主可控的智能语音技术体系。“多语种智能语音关键技术及产业化”项目获得国家科技进步奖一等奖。

随着大模型的发展壮大,科学计算和人工智能领域面临着算力短缺的难题,包含CPU、GPU等资源的融合计算成为最热门的算力前沿探索方向。湖南大学与阿里云等机构联合攻坚,解决了融合计算的系列难题,研发了融合计算服务化平台及应用,实现了该项核心技术的关键突破,其“超算与智算融合计算关键技术及应用”获得国家科技进步奖二等奖。(本报记者 刘峣)

《 人民日报海外版 》( 2024年06月27日   第 09 版)

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