新年前夕，國家主席習(xí)近平發(fā)表了2020年新年賀詞?！版隙鹚奶?hào)在人類歷史上第一次登陸月球背面，長征五號(hào)遙三運(yùn)載火箭成功發(fā)射，雪龍2號(hào)首航南極，北斗導(dǎo)航全球組網(wǎng)進(jìn)入沖刺期，5G商用加速推出，北京大興國際機(jī)場‘鳳凰展翅’……這些成就凝結(jié)著新時(shí)代奮斗者的心血和汗水，彰顯了不同凡響的中國風(fēng)采、中國力量。”賀詞中提到了多個(gè)中國科技領(lǐng)域取得的亮眼成就，在這個(gè)辭舊迎新的時(shí)刻，再一次振奮國人精神。

站在今天這個(gè)二十一世紀(jì)“20年代”的新節(jié)點(diǎn)上，回望過去一年，我國科技界取得的許多重大突破，獲得舉世矚目。這些以“嫦娥四號(hào)”、“長征五號(hào)”等為代表的科技成果，將閃耀于世界科技舞臺(tái)，在歷史上留下濃墨重彩的中國印記。

“嫦娥”、“胖五”……“天際大戲”貫穿全年

“嫦娥四號(hào)”實(shí)現(xiàn)人類首次月背軟著陸?；赝?019，新年伊始，來自遙遠(yuǎn)的月球就傳來了好消息——1月3日，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器成功著陸在月球背面東經(jīng)177.6度、南緯45.5度附近的預(yù)選著陸區(qū)，并通過“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖。

此次任務(wù)實(shí)現(xiàn)了人類探測(cè)器首次月背軟著陸和巡視勘察，首次月背與地球的中繼通信，開啟了人類月球探測(cè)新篇章。“嫦娥四號(hào)”不僅代表人類首次成功登陸月背，“玉兔2號(hào)”還打破塵封49年的世界紀(jì)錄，成為人類在月球上工作時(shí)間最長的月球探測(cè)器。

長征五號(hào)火箭成功復(fù)出。距離上次發(fā)射失利兩年多時(shí)間，中國推力最大的新一代運(yùn)載火箭——長征五號(hào)12月27日再一次發(fā)射升空，并成功將實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星送入軌道。過程一切順利，復(fù)出宣告成功。

作為中國現(xiàn)役起飛質(zhì)量最大、芯級(jí)直徑最粗、運(yùn)載能力最強(qiáng)的運(yùn)載火箭，“長五”也被親切地稱為“胖五”。它身高57米，箭體直徑達(dá)到5米，起飛重量達(dá)870噸。它的近地軌道最大有效載荷25噸，相當(dāng)于一次將16輛小汽車送入太空。探月三期、火星探測(cè)、載人空間站……未來，眾多航天工程的實(shí)施都指望它。

2019年成中國航天“超級(jí)年”。除了年初年尾重中之重的“大戲”，全年中國航天熱度始終不減。在發(fā)射能力方面，6月，我國首次成功實(shí)施運(yùn)載火箭海上發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)，成為國際上極少數(shù)具有海上發(fā)射火箭能力的國家；12月，快舟火箭在同一發(fā)射場6小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行兩次航天發(fā)射，創(chuàng)下了中國航天新紀(jì)錄。在空間基礎(chǔ)設(shè)施方面，12月中旬，北斗三號(hào)全球系統(tǒng)核心星座部署完成，為實(shí)現(xiàn)2020年全球系統(tǒng)組網(wǎng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2019年，我國全年航天發(fā)射次數(shù)達(dá)到34次，超過美國的27次和俄羅斯的25次，繼2018年之后再次獨(dú)占世界第一。這意味著我國進(jìn)入空間能力和水平大幅提升，“航天強(qiáng)國夢(mèng)”離我們?cè)絹碓浇恕?/p>

“黑洞”成“網(wǎng)紅”，基礎(chǔ)研究成果爆發(fā)

人類獲得首張黑洞照片。2019年最火的圖片是哪張？也許你會(huì)為它投上一票。它就是人類首次目睹的黑洞“真容”。4月10日，包括中國在內(nèi)，全球多地天文學(xué)家同步公布了“事件視界望遠(yuǎn)鏡”(EHT)項(xiàng)目的第一項(xiàng)重大成果：人類有史以來獲得首張黑洞照片。

這是一項(xiàng)由200多位科研人員組成的團(tuán)隊(duì)完成的非凡的科研成果。上海天文臺(tái)臺(tái)牽頭組織協(xié)調(diào)國內(nèi)學(xué)者通過該合作機(jī)構(gòu)參與了此次EHT項(xiàng)目合作?？茖W(xué)家聯(lián)合遍布全球的8個(gè)射電天文臺(tái)，通過甚長基線干涉測(cè)量技術(shù)，模擬出口徑和地球直徑相當(dāng)?shù)耐h(yuǎn)鏡——事件視界望遠(yuǎn)鏡，讓“吞噬一切”的黑洞在人類面前“現(xiàn)形”。

發(fā)現(xiàn)“黑洞之王”，刷新人類認(rèn)知?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)存在許多偶然，2016年初，中國科學(xué)家開始利用大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡LAMOST觀測(cè)了3000多個(gè)雙星天體，其中一顆“走路拉風(fēng)”的B型星引起關(guān)注，并進(jìn)而發(fā)現(xiàn)它的伙伴是一顆黑洞，有70倍太陽質(zhì)量，一舉刷新了人類對(duì)于恒星級(jí)黑洞質(zhì)量上限的認(rèn)知。

這顆迄今為止最大質(zhì)量的恒星級(jí)黑洞的發(fā)現(xiàn)，揭開了利用LAMOST巡天優(yōu)勢(shì)搜尋黑洞新時(shí)代的大幕?！肮庾V之王”發(fā)現(xiàn)“黑洞之王”的故事，也將成為天文領(lǐng)域的一段佳話。

AI、量子……前沿科技逐鹿全球

發(fā)明世界首款異構(gòu)融合類腦芯片。8月1日，清華大學(xué)開發(fā)出的全球首款異構(gòu)融合類腦計(jì)算芯片登上了《自然》雜志的封面。該芯片結(jié)合了類腦計(jì)算和基于計(jì)算機(jī)科學(xué)的機(jī)器學(xué)習(xí)，促進(jìn)人工通用智能的研究和發(fā)展。

此前，由于“類腦計(jì)算”和“機(jī)器學(xué)習(xí)”兩種技術(shù)路線的互不相容，極大地限制了人工通用智能的發(fā)展。而此次誕生的新型芯片，巧妙地融合了兩條路線，也因此被命名為“天機(jī)芯”。一輛由該芯片驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)駕駛自行車可實(shí)現(xiàn)自平衡、動(dòng)態(tài)感知、目標(biāo)探測(cè)、跟蹤、自動(dòng)避障、過障、語音理解、自主決策等功能，展現(xiàn)了未來的人工智能平臺(tái)的潛力。

天機(jī)芯片是中國完全自主研發(fā)的技術(shù)成果，其中的異構(gòu)融合思路由項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)首先提出。在人工智能和芯片這兩大熱門前沿領(lǐng)域，中國科學(xué)家再次奪得一席之地。

首次驗(yàn)證遠(yuǎn)距離雙場量子密鑰分發(fā)。近幾年來，中國在量子通信領(lǐng)域，幾乎可以說是“一枝獨(dú)秀”。2019年，中國的“量子團(tuán)隊(duì)”再次刷新了自己創(chuàng)造的世界紀(jì)錄。此前，限于通信光纖的損耗和探測(cè)器的噪聲等原因，量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)通常只能在100公里內(nèi)獲得較高成碼率。目前最遠(yuǎn)成碼距離是潘建偉團(tuán)隊(duì)于2016年實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的404公里。

一種新型的量子密鑰分發(fā)方案——雙場量子密鑰分發(fā)方案，巧妙地利用單光子干涉的特性，讓量子密鑰分發(fā)的成碼率在長距離也維持較高水平。2019年，中科大的潘建偉教授等科學(xué)家在300公里真實(shí)環(huán)境的光纖中完成了雙場量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)。成果9月正式發(fā)表，有望成為新一代遠(yuǎn)距離城際量子密鑰分發(fā)的基礎(chǔ)。

治療艾滋病、解析非洲豬瘟……生命科學(xué)突飛猛進(jìn)

基因編輯干細(xì)胞治療艾滋病。治療艾滋病越來越變得觸手可及。9月公布的一項(xiàng)成果顯示，中國科學(xué)家通過基因編輯人體造血干細(xì)胞，失活其CCR5基因，并移植到HIV感染合并急性淋巴細(xì)胞白血病患者體內(nèi)產(chǎn)生效果。這名艾滋病病毒陽性的中國男性手術(shù)后表現(xiàn)良好并觀察了19個(gè)月。雖沒完全清除艾滋病病毒，但也沒有出現(xiàn)令人擔(dān)憂的誘發(fā)癌癥或遺傳損傷的副作用。領(lǐng)銜這一研究的科學(xué)家還入選了《自然》2019年度十大科學(xué)人物，成為唯一上榜的中國學(xué)者。

這項(xiàng)研究源于十幾年前科學(xué)家的一個(gè)偶然發(fā)現(xiàn)：同時(shí)患有艾滋病和白血病的一位病人在接受骨髓移植手術(shù)，奇跡般地治愈了這兩種疾病。然而想要復(fù)制這一奇跡是困難的。干細(xì)胞進(jìn)入新環(huán)境其實(shí)很脆弱，患者進(jìn)行了清髓，如果基因編輯后的干細(xì)胞難以存活，患者將有生命危險(xiǎn)。在先期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，中國團(tuán)隊(duì)摸索多種條件，建立能進(jìn)行基因編輯的造血干細(xì)胞的預(yù)處理方法，不僅讓它活躍，還不破壞它的多能潛力、穩(wěn)態(tài)和生存能力，使基因編輯后的T細(xì)胞擁有更強(qiáng)的抗敵能力。

首次解析非洲豬瘟病毒結(jié)構(gòu)。非洲豬瘟，可謂生豬養(yǎng)殖戶的噩夢(mèng)，豬感染后發(fā)病率和死亡率高達(dá)100%，目前國內(nèi)外均缺乏有效疫苗。10月，《科學(xué)》雜志發(fā)表了中國學(xué)者解析非洲豬瘟病毒精細(xì)三維結(jié)構(gòu)的論文。這是一種正二十面體的巨大病毒，由基因組、核心殼層、雙層內(nèi)膜、衣殼和外膜5層組成，病毒顆粒包含3萬余個(gè)蛋白亞基，組裝成直徑約260納米的球形顆粒。

以前“盲人摸象”，如今看到了病毒全貌，疫苗研發(fā)可以更有針對(duì)性。這是國際上首次解析非洲豬瘟病毒結(jié)構(gòu)，為揭示非洲豬瘟病毒入侵宿主細(xì)胞以及逃避和對(duì)抗宿主抗病毒免疫的機(jī)制提供了重要線索，為開發(fā)效果佳、安全性高的新型非洲豬瘟疫苗奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

5G商用、科創(chuàng)板開張……產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域加速變革

5G商用牌照正式發(fā)放。6月6日，工業(yè)和信息化部正式向中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放5G商用牌照，中國正式進(jìn)入5G商用元年。5G具有高速度、低時(shí)延、高可靠等特點(diǎn)，是新一代信息技術(shù)的發(fā)展方向和數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。

在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面，我國倡導(dǎo)的5G概念、應(yīng)用場景和技術(shù)指標(biāo)已納入國際電信聯(lián)盟的5G定義；產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，我國率先啟動(dòng)5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)，加快了5G設(shè)備研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。目前，我國5G中頻段系統(tǒng)設(shè)備、終端芯片、智能手機(jī)處于全球產(chǎn)業(yè)第一梯隊(duì)，具備了商用部署的條件。值得注意的是，三大運(yùn)營商早已在各地建設(shè)5G基站，投資巨大。5G牌照的發(fā)放，有利于搶抓數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的契機(jī)。

隨著5G牌照的發(fā)放，我國5G建設(shè)將大大提速，這不僅會(huì)影響我國的經(jīng)濟(jì)格局，也會(huì)在很大程度上影響全球5G發(fā)展格局。

科創(chuàng)板鳴鑼開市。這是中國資本市場的歷史性時(shí)刻。7月22日，科創(chuàng)板在上海證券交易所鳴鑼開市。中國資本市場由此向科技創(chuàng)新企業(yè)開放大門。在未來國際科技實(shí)力競爭中，科創(chuàng)板將成為我國“硬科技”企業(yè)持續(xù)補(bǔ)充后續(xù)能量的“大糧倉”。

科創(chuàng)板作為新設(shè)的增量板塊，重點(diǎn)支持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。面向新一代信息技術(shù)、新材料、生物和高端裝備制造四大領(lǐng)域。設(shè)立科創(chuàng)板并首次在中國股票市場引入注冊(cè)制，被普遍認(rèn)為是中國A股市場設(shè)立以來，發(fā)行上市制度方面最為重大的變革?？苿?chuàng)板承載著各方對(duì)資本市場在推進(jìn)科技創(chuàng)新及經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展中的殷切期望。有評(píng)論認(rèn)為，科創(chuàng)板開市，將吸引更多風(fēng)險(xiǎn)資本，撬動(dòng)科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為中國邁向高質(zhì)量發(fā)展注入澎湃動(dòng)力。

2019剛剛揮手告別，2020正向我們走來。隨著新年大幕的徐徐拉開，2020年一系列更加令人心動(dòng)的“計(jì)劃”已經(jīng)在摩拳擦掌地候場了：北斗全球系統(tǒng)即將建成，“嫦娥五號(hào)”整裝待發(fā)，火星探測(cè)器正待啟程，空間站建設(shè)也將邁出第一步……“十年磨一劍”，我們有理由相信，在新的一年中，中國科技領(lǐng)域正在醞釀更多、更重大的創(chuàng)新和突破。

讓我們拭目以待。

責(zé)編/楊鑫