科技创新 跑出加速(su)度(解码·两(liang)会热词(ci)怎么(me)看)
《人民日报》(2025年03月25日第 13 版)
图①:酒泉卫(wei)星发射中心待(dai)发射的蓝箭航天火箭。
浙江省嘉兴港区供(gong)图
图②:广(guang)州市花都区,搭载着中雷电科微型边坡监测相控阵雷达的无人机在巡检路面。
陆(lu) 颖摄
图③:李德茂研究员(右(you))在与团(tuan)队成员观察菌(jun)丝蛋白菌(jun)落(luo)。
中国科学院天津工业生(sheng)物技术研究所供(gong)图
图④:中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”局部。
本报记者 徐 靖(jing)摄
图⑤:具身智能(neng)示意图。
影(ying)像中国
图⑥:6G创意图片(pian)。
影(ying)像中国
3月5日,习大大总书记在参加江苏代表团(tuan)审议时指(zhi)出:“科技创新和产业创新,是发展新质生(sheng)产力的基本路径。”“抓科技创新和产业创新融合,要(yao)搭建(jian)平台、健(jian)全体制机制,强化企(qi)业创新主体地位,让创新链和产业链无缝对(dui)接。”
科技创新,如(ru)何挺立前沿?产业创新,怎么(me)跑出加速(su)度?创新链和产业链,怎样无缝对(dui)接?大家选取了6个两(liang)会科技热词(ci),深入科创一线,聆听创新故事,从中见证我国科技创新的坚定步伐,探讨高水平科技自立自强的未来(lai)发展。
——编 者
商业航天,是通过市场化机制运(yun)作,以获取商业利润为首要(yao)目标的航天活动。2015年,《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015—2025年)》出台,鼓励(li)民营企(qi)业发展商业航天;2024年,商业航天首次写入《政府工作报告(gao)》,推动其(qi)进入新一轮高速(su)发展期。
商业航天 民企(qi)期待(dai)腾飞
本报记者 窦 皓
成立于2015年的蓝箭航天空间科技股份有限企业(以下简称(cheng)“蓝箭”),是中国最(zui)早一批民营商业航天企(qi)业。目前,蓝箭能(neng)自主研发、独立设计和制造火箭,是一家囊括设计、工艺、制造、测试(shi)、发射等完整(zheng)链条的商业运(yun)载火箭企(qi)业。
发动机是火箭的“心脏”,由(you)数千个零部件组成,结构(gou)复杂。从立项到试(shi)车再到最(zui)终装机,发动机系统的生(sheng)产周期需要(yao)四五年。
在浙江省嘉兴港区,蓝箭嘉兴火箭制造基地总装测发负责人汪志坚先容,2017年,蓝箭在浙江湖(hu)州建(jian)设火箭发动机的制造基地和商用火箭发动机热试(shi)车台;2021年,蓝箭在嘉兴建(jian)成火箭总装基地。
2024年11月27日,朱雀二号改进型遥一运(yun)载火箭点火升空,飞行试(shi)验任务圆满成功。该火箭使用液氧甲烷推进剂,由(you)蓝箭自主研制,具有独立常识产权,已正式(shi)进入商业运(yun)营阶段。
完成商业化,降低(di)成本很重要(yao)。在箭体方面,要(yao)实现可重复使用火箭的目标,需要(yao)攻关新的材料和结构(gou)。如(ru)今,蓝箭自研的可重复使用垂直起降回收(shou)火箭,已经完成多(duo)项技术验证。汪志坚说,技术发展无捷径,唯有一步一个脚印(yin),方能(neng)实现目标。
低(di)空经济是依托低(di)空飞行活动的综合性经济形态,是新质生(sheng)产力的重要(yao)组成部分,其(qi)产业形态包括低(di)空制造、低(di)空飞行、低(di)空保障和综合服(fu)务四个方面。无人机、电动垂直起降飞行器等代表性产品,已广(guang)泛应(ying)用于交通出行、物流配送、农业植保等领域。
低(di)空经济 “飞入”千行百(bai)业
本报记者 程远(yuan)州
广(guang)东广(guang)州,一架搭载微型合成孔(kong)径成像雷达(SAR)的无人机起飞,开始沿着高速(su)公路扫描(miao)监测。
“大家在无人机、巡逻车和重点路面部署了SAR,对(dui)公路边坡进行空天地一体化监测,一旦发现岩土位移超过安全阈值,智能(neng)预警平台就会自动报警。”广(guang)州中雷电科科技有限企业董事长甘星洋先容,相比传统雷达,SAR有扫描(miao)速(su)度快、分辨率和探测精度高等优势。
市场应(ying)用尚属空白时,甘星洋就已带领团(tuan)队研发轻量化、低(di)成本的相控阵SAR。甘星洋首先瞄(miao)上的是相控阵天气雷达,但大功率天线技术难以突破,需要(yao)研发“X波段双偏振波导缝隙(xi)天线”,没有确切(qie)的生(sheng)产标准。“我带着设计师、工艺师住进车间,一点点地摸索、试(shi)验。”甘星洋说。
靠(kao)着破釜沉舟的拼劲,2022年底,中雷电科相继生(sheng)产出船载、车载、无人机载等多(duo)款相控阵雷达系统。其(qi)中,搭载在无人机上的SAR只有2千克(ke)重,成本也大大降低(di)。
去年10月,广(guang)东发布低(di)空经济应(ying)用场景需求清单,低(di)空监测位列其(qi)中。
深圳(chou)北站,国内首个“低(di)空+轨道”空铁联运(yun)项目落(luo)地应(ying)用,旅客下了高铁就能(neng)打“飞的”;广(guang)州黄埔区,装载“AI大脑”的农业无人机大大提高播种效率……低(di)空经济正加速(su)“飞入”千行百(bai)业。
生(sheng)物制造,是以生(sheng)物质或者二氧化碳等为原料,利用生(sheng)物体机能(neng)生(sheng)产人类所需要(yao)的食品、药品、化学品、材料、能(neng)源等产品的先进生(sheng)产方式(shi),具有原料可再生(sheng)、生(sheng)产过程清洁高效等特(te)点,被(bei)称(cheng)为工业可持续发展最(zui)有希翼的技术。
微生(sheng)物蛋白 “跑”上生(sheng)产线
本报记者 李家鼎
实验室里的微生(sheng)物,怎样走上老(lao)百(bai)姓(xing)的餐桌?
这是中国科学院天津工业生(sheng)物技术研究所研究员李德茂和团(tuan)队成员研究的课题。这几年,人们对(dui)优质蛋白的需求越来(lai)越高。“通过动植物获取蛋白,成本高、转化效率低(di)。”李德茂说。
8年前,天津工业生(sheng)物技术研究所提出“向微生(sheng)物要(yao)蛋白”的设想。微生(sheng)物蛋白是以葡萄糖、淀粉(fen)等为原料,利用微生(sheng)物发酵(jiao)方式(shi)生(sheng)产的蛋白。在发酵(jiao)过程中,细胞犹如(ru)一个微型工厂,微生(sheng)物则是“活体机器”,在精准设计的生(sheng)物程序下完成复杂合成任务。经过微生(sheng)物菌(jun)种选育优化、发酵(jiao)生(sheng)产、食品化加工等环节,微生(sheng)物能(neng)“化身”蛋白粉(fen)、蛋白肉、蛋白能(neng)量棒等产品,生(sheng)产效率是植物的500倍、动物的2000倍。
如(ru)何快速(su)将科技成果推向生(sheng)产线?
2019年,科技部批复支撑天津市人民政府和中国科学院共建(jian)国家合成生(sheng)物技术创新中心,促进合成生(sheng)物科技成果产业化。在创新中心的支撑下,产业化之路越跑越顺。李德茂团(tuan)队与天津瑞普生(sheng)物技术股份有限企业签订了技术许可合同,目前,企(qi)业已开展1.5万吨级(ji)生(sheng)产线的建(jian)设。
“进展超过预期。”李德茂说,预计最(zui)快明年就能(neng)投产。截至目前,天津工业生(sheng)物技术研究所累计与企(qi)业建(jian)立450余项深度合作,合同交易额超26亿元。
量子科技,20世纪以来(lai)最(zui)重要(yao)的科学进展之一。进入21世纪,量子科技革命迎来(lai)第二次浪潮,催生(sheng)了量子计算、量子通信、量子测量等技术,极大地改变和提高了人类获取、处(chu)理(li)和传输信息的方式(shi)和能(neng)力。
量子计算机 在应(ying)用中“进化”
本报记者 徐 靖(jing)
在安徽合肥本源量子计算机组装与测试(shi)实验室,中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”正在平稳运(yun)行。
“相比经典(dian)计算机,量子计算机最(zui)大的优势就是快。”“本源悟空”量子计算机研制团(tuan)队负责人、中国科学技术大学教授郭国平说,“量子计算机通过量子叠加和并行计算特(te)性,可以将指(zhi)数级(ji)增长的计算需求压缩到可控范围内。在处(chu)理(li)相同规模的问题时,量子计算机所需的计算资源可能(neng)仅为经典(dian)计算机的1‰甚至更少。”
2024年初,超导量子计算机“本源悟空”上线运(yun)行,并向全球用户开放使用。从助力疾病(bing)诊断(duan)到向金融机构(gou)提供(gong)算力服(fu)务,它(ta)正在越来(lai)越多(duo)应(ying)用场景中“大显身手”。去年10月,依托“本源悟空”,由(you)合肥综合性国家科学中心人工智能(neng)研究院、中国科学技术大学等组成的研究团(tuan)队,完成了全球最(zui)大规模的量子计算流体动力学仿真(zhen)。
“这些是‘本源悟空’在解决实际(ji)问题方面迈出的一小步。”郭国平说。目前,“本源悟空”已经商业化部署到算力、教育等多(duo)个领域,与10多(duo)家超算中心,60多(duo)所高校,300多(duo)家金融、航空、航天、电力等领域单位、企(qi)业进行了100多(duo)个量子计算示范应(ying)用。
具身智能(neng)是指(zhi)具有身体的智能(neng),包括能(neng)够帮助决策的机器大脑,能(neng)够快速(su)进行反应(ying)的肢体,其(qi)核(he)心在于实体设备与智能(neng)决策的深度融合。区别于仅依赖计算的“离(li)身智能(neng)”,具身智能(neng)设备既能(neng)通过传感(gan)器感(gan)知物理(li)世界,又能(neng)借助大模型理(li)解任务、自主决策并实行。
具身智能(neng) 不断(duan)更新迭(die)代
本报记者 吴月辉
实验室里,一个手持艾柱(zhu)的机器人正在“患者”模型的背部进行艾灸治疗,顺着“患者”的穴位经络(luo),机械臂缓缓移动至指(zhi)定穴位,精准施灸。
这是中国科学院自动化研究所研究员赵晓光所在团(tuan)队研发的艾灸机器人,它(ta)可以按(an)照医生(sheng)的方案为患者进行精确稳定的艾灸治疗。“具身智能(neng),就是把智能(neng)算法和机器人系统结合在一起,让机器人更‘聪明’。”赵晓光先容,这样的机器人不仅能(neng)够适应(ying)外部环境变化,还能(neng)根据变化来(lai)决策自己该如(ru)何完成任务。
最(zui)近,赵晓光团(tuan)队历时4年研发的面向地震救援的多(duo)机器人融合项目也完成了测试(shi)。与传统人工智能(neng)不同,具身智能(neng)强调物理(li)身体、环境感(gan)知与反馈的重要(yao)性,并通过它(ta)们实现与外部世界的交互。“目前,大家团(tuan)队主要(yao)通过给(gei)机器人安装摄像头,让它(ta)拥有‘眼睛’,以视觉的方法判断(duan)环境。”赵晓光先容,机器人还可以通过激光雷达测量周边的环境,从而更精准地到达目标。
近年来(lai),我国具身智能(neng)进入大众(zhong)视野,收(shou)获了不少关注(zhu)。“具身智能(neng)还有很长的路要(yao)走,通过与环境的反复交互,具身智能(neng)可以不断(duan)更新迭(die)代,不断(duan)向通用人工智能(neng)迈进。”赵晓光说。
6G是第六代移动通信技术。相较于5G,6G具备更高速(su)率、更低(di)时延、更广(guang)的连接密度,还能(neng)实现通信与人工智能(neng)等深度融合。通过卫(wei)星网络(luo)等多(duo)元化接入方式(shi),6G还将构(gou)建(jian)全球覆盖的空天地一体化网络(luo)。预计2030年左(zuo)右(you),6G将进入商用阶段。
6G 未来(lai)技术塑造未来(lai)
本报记者 谷业凯(kai)
当(dang)前,全球6G发展尚处(chu)于早期阶段,6G是什么(me)、用来(lai)干(gan)什么(me)、采用什么(me)技术来(lai)实现,尚未形成共识。按(an)照传统信息论,提升通信能(neng)力主要(yao)靠(kao)“堆叠资源”,尤其(qi)依赖器件和工艺的升级(ji),代价则是网络(luo)复杂度的极速(su)攀(pan)升。1G到5G发展都沿用这一理(li)论,一些国家6G研发也未跳出“堆叠式(shi)创新”的路径。
去年7月,我国建(jian)成了全球首个面向6G的通信与智能(neng)融合的外场试(shi)验网,在4G、5G的基础通信链路上,通过模分多(duo)址的创新技术将网络(luo)基础性能(neng)指(zhi)标提升了10倍,初步“模拟”出6G实现通信与智能(neng)融合后的能(neng)力。这项成果是由(you)中国工程院院士、北京邮电大学教授张平带领团(tuan)队完成的。
“延长线发展”还是“换道引领”?张平有自己的思考(kao):“新一代通信技术需探索新路径,要(yao)从‘堆叠式(shi)创新’迈向‘颠覆性创新’。”
“大家以语义通信为抓手,实现通信与人工智能(neng)的融合。这样,6G不再需要(yao)超多(duo)的天线数目、大功率消(xiao)耗、宽频谱占用,用4G、5G的资源就可以实现6G的需求。”张平说明。
面向6G的智能(neng)通信融合外场试(shi)验网不仅是一项重磅成果,张平更为看重的,是搭建(jian)起开放、共享、融合的一体化真(zhen)实试(shi)验验证环境,形成贯通理(li)论、技术、标准和应(ying)用的全产业链创新。