《科技创新与品牌》杂志社2021中国科创数字

中国科创数字

数字是一种符号,记录着大千世界的瞬息万变;数字是一种鞭策,激励着人们追逐进步,不断实现超越;数字也是一种历史,让我们不会忘记来时的路。

山一程、水一程,2021年,我国在科技创新领域的数字不断更迭,再创新高。小小的数字见证着我国科技发展进程,从0到1,是科学家们自主创新的印证,从1到2,是科学家们拓宽思路,实现超越的象征……那一串串沉甸甸数字,饱含着科技工作者的汗水,凝聚着泱泱中华的民族智慧。


捕获.PNG

2021年4月7日,我国自主研发的“海牛Ⅱ号”海底大孔深保压取芯钻机系统,在南海超2000米深水中成功下钻231米,刷新了深海海底钻机的世界纪录。这一深海试验的成功,填补了我国海底钻探深度大于100米、具备保压取芯功能的深海海底钻机装备的空白,也标志着我国在这一技术领域已达到世界领先水平。

海洋在地球上占比超过七成,蕴含着石油、天然气、煤矿等巨大的海洋资源,因而各国都在努力发展深海勘探、开采等各项技术和特种装备。由湖南科技大学研发的“海牛Ⅱ号”是世界上迄今唯一一台在海底钻探深度超过200米的深海钻探机。

“海牛Ⅱ号”是国家重点研发计划“深海关键技术与装备专项”课题,目标是研制作业水深不小于2000米,保压成功率不小于60%,钻探深度不小于200米,可有效满足我国海底天然气水合物(可燃冰)资源勘探的海底大孔深保压取芯钻机系统。

目前,“海牛Ⅱ号”是我国水下重量最重的地质勘探科考设备,本体高7.6米,腰围10米,体重12吨,水下重量10吨。尽管看似庞然大物,但到了海底它就像一条泥鳅一样灵活。它的“武器”是身上的78根钻杆,每根3米长,像左轮手枪的子弹一样排列在圆盘之上。操作时,通过圆盘旋转,机械手取杆上膛,把钻杆一根根钻进岩层。

“海牛Ⅱ号”还采用了全新的、基于海底钻机绳索取芯技术的水合物保压取芯原理,以及保压取芯技术与工艺、轻量化设计技术、海底复杂地层智能钻进专家系统等技术,获得了125项国家级专利,4项国际发明专利,是真正意义上的“大国重器”。


捕获.PNG

喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕烟。2021年,我国杂交水稻再创记录!

2021年10月26日,海南省三亚市崖州区(坝头)南繁公共试验基地双季稻测产结果公布,杂交水稻双季亩产达1586.86公斤,创造海南双季稻亩产最高纪录,实现了中国工程院院士袁隆平双季亩产1500公斤攻关目标。

杂交水稻双季稻亩产1500公斤攻关研究与示范项目,是在双季稻区实施“早稻+晚稻”组合,旨在实现周年亩产总产量达1500公斤的目标。该项目主要采用超级杂交稻,以及通过籼粳亚种间优势利用培育出的超优千号、第三代杂交水稻“叁优一号”等产量潜力有重大突破的水稻组合,是袁隆平生前为保障国家粮食安全提出的“三千斤工程”项目。2020年12月,全国杂交水稻双季稻亩产1500公斤项目启动会在三亚召开,袁隆平亲任项目攻关领导小组首席科学家。

2021年以来,海南省农业科学院、三亚市农业农村局、三亚市南繁科学技术研究院等项目实施单位克服种植季节紧张、条件差等困难,在海南省5个市县组织6个早造水稻示范点。5月,测得早造水稻平均亩产926.5公斤。晚造水稻试验中,经反复论证,在海南省东西南北中等9个市县确定了10个试验示范点。10月26日,在三亚市崖州区南繁公共试验基地,测产专家随机挑选了3个地块,测得晚稻亩产660.36公斤,攻破双季稻亩产1500公斤大关。

此前,水稻双季亩产1500公斤目标已在我国云南省、湖南省实现。然而,海南省与湖南省、云南省等地相比要更加困难,受水稻生育期较短、气温高等条件影响,水稻很难高产。此次突破,有利于在东南亚等热区国家推进杂交水稻超高产国际合作。


捕获.PNG

2021年9月7日,国家空间科学数据中心与中科院紫金山天文台联合公开发布“悟空”号暗物质粒子探测卫星首批伽马光子科学数据。此次公开发布的是2016年1月1日至2018年12月31日的伽马光子科学数据,共99864个事例,以及与其相关的卫星状态文件,共1096条记录。

“悟空”号是空间科学先导专项(一期)的首发星,于2015年12月17日成功发射。其主要科学目标通过在空间观测高能电子(包括正电子)和伽马射线能谱,来寻找暗物质粒子的存在证据,并开展宇宙射线起源及伽马射线天文方面的相关研究。

经过五年半的平稳运行,目前“悟空”号卫星平台、有效载荷均工作正常,已经完成全天区扫描超过11次,获取了约107亿高能宇宙射线事例,已先后获得了宇宙线电子、质子、氦核等万亿电子伏特(TeV)以上能区最精确的测量结果,在暗物质间接探测和宇宙线起源方面做出了重要贡献。

此次发布的伽马光子科学数据主要包括光子数据文件和卫星状态文件两类。光子数据文件是从卫星探测到的事例数据中经过光子挑选得到的,文件主要记录了光子数据的物理信息和GTI(好时间段)信息:物理信息包括光子到达时间、重建能量、重建方向、触发类型等;GTI信息记录卫星观测模式的时间信息。卫星状态文件主要记录卫星的时间、位置、速度、指向和有效时间等信息。

数据可通过国家空间科学数据中心在线服务系统或中科院紫金山天文台暗物质粒子探测卫星伽马射线数据发布平台获取。后续,将持续发布伽马光子科学数据,开展数据分析与应用技术及工具的研发,为公众提供更多样、更精细、更透明的数据共享与应用服务。


捕获.PNG

2021年12月23日,华为冬季旗舰新品发布会线上线下同步召开。华为常务董事、消费者BG CEO、华为智能汽车解决方案BU CEO余承东宣布,目前,搭载HarmonyOS(华为鸿蒙系统)设备数突破2.2亿,2021年生态设备发货量达1亿+。鸿蒙系统有望长期成为世界第三大操作系统,带动我国基础软硬件等领域发展。

“鸿蒙”不是一蹴而就的。2012年起,华为便开始规划自有操作系统,目前已经走过了10年的研发历程。2017年,鸿蒙内核1.0完成。2019年8月,鸿蒙系统1.0发布。2020年12月,鸿蒙系统2.0手机开发者Beta版发布。2021年6月2日,鸿蒙系统2正式发布,这意味着“鸿蒙手机”已经变成面向市场的正式产品。这个新的操作系统将打通手机、电脑、平板、电视、无人驾驶、车机设备、智能穿戴等。

2021是鸿蒙系统的破局之年。伴随着升级服务所覆盖机型数量的增长,以及海量用户空前高涨的升级热情,鸿蒙系统2用户数量一路高歌猛进——在发布一周后就有1000万,7月8日超3000万,8月6日达5000万,9月份先后突破1亿和1.2亿关口。10月22日开发者大会上,华为宣布搭载HarmonyOS的设备数量超1.5亿,12月更是高达2.2亿!鸿蒙系统成为有史以来发展最快的移动操作系统。

作为面向未来的新一代智能终端操作系统,鸿蒙系统2全新的系统架构、革命性的分布式技术、极致性能和业界领先的系统安全能力所带来的简捷、流畅、连续、安全可靠的全场景交互体验,是超预期完成目标的关键。

然而,鸿蒙系统的前进之路并没有停止,HarmonyOS 3开发者预览版已新鲜出炉,蓄势待发。


捕获.PNG

截至2021年12月31日,我国31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗283533.2万剂次。

当下,新冠病毒是全人类共同的敌人。中国在常态化疫情防控背景下,大力实施疫苗免费接种,着力构建自身“免疫长城”,为人民的生命安全提供根本保障。远超28亿的接种数据来之不易,离不开千千万万一线医护工作者的辛勤奉献,更离不开广大人民对于国家的信赖与支持,这是民之所想,亦是民心所向。

从儿童到老人,从城镇到乡村,几乎每一位中国公民的身上都有“苗苗”。有数据显示,疫苗接种从1亿剂次到超过2亿剂次,用时25天;从2亿剂次到突破3亿剂次,用时16天;从3亿剂次到超4亿剂次,用时9天;而从6亿剂次到7亿剂次,只用了5天。这些数据背后的支撑,是疫苗生产的加速度、管理部门调配的精准度、全民参与的响应度。没有顶层设计,没有严丝合缝、环环相扣的紧密协作,就不会有这样的“中国速度”。

不仅如此,截至2021年12月21日,中国累计向120多个国家和国际组织提供20亿剂新冠疫苗,还同多个发展中国家开展合作生产,迅速推进疫苗大规模生产。这充分表明,用好疫苗接种利器,将进一步筑牢全球“免疫长城”,彰显“大国担当”。

疫苗接种,不是选择题,而是必答题。本土疫情传播虽已基本阻断,但仍有零星感染病例出现,中国时刻面临着外防输入、内防反弹的巨大压力。疫苗是战胜疫情最有力的武器,实施疫苗免费接种,是主动出击严防疫情反扑的有效方法。

我们有坚实的物质基础、有坚强的领导核心、有科学的决策机制、有上下一致的必胜决心,疫情终将会散去,春暖花开必将会到来。


捕获.PNG

最快只需照射1秒便可完成冷链病毒消杀,有望高效阻断新冠病毒跨过的“最后一道门”!2021年12月22日,福建省科技厅通过“线上+线下”方式召开专家论证会,对省级冷链物流新冠病毒消杀科研项目“新型高效低温冷链物品消毒技术及综合保障装备”进行验收,相关产品命名为“破冰者”。这是我国首套工业级电子束消杀冷链病毒装备,相比常规的冷链消杀技术,它具有消杀快速、消杀彻底、安全长效等特点。

北京、深圳、大连、烟台……在严密的防控下,国内多次在冷链冻品中检出新冠病毒阳性。当前,通过冷链食品及物流疫情传播仍是新冠肺炎疫情传播的重要渠道之一。病毒狡猾多变,而在冷链条件下常温液体消毒剂易凝固、易残留,常规的技术手段难以对病原微生物进行有效消毒。电子束消毒灭菌技术是利用电子加速器产生的具有高能量的高速电子束,切断微生物体内细胞核DNA分子键,或与细胞中的水分产生发生化学反应,破坏包括新冠病毒在内的各种微生物体内分子结构等,达到消毒灭菌的作用效果。

“破冰者”对于冷链物流中外包装表面病原微生物,最快只需1秒便可完成消毒灭菌,消杀效率均大于99.99%,符合《消毒技术规范》(2002年版)要求。作为物理消杀产品,在作业过程中无化学消毒剂残留和二次污染,不影响食品品质和安全;装备一次性投入可重复使用;已实现自动化消毒和智能化控制,可广泛应用于冷冻农产品、水产品等运输保鲜,以及医疗器械、航天设备、物流包裹等领域。

专家组认为,该项目为当前冷链物流新冠病毒消杀防控提供新技术、新途径和新装备,对国家做好常态化疫情防控工作和保证人民生命健康,具有较好的科研应用价值和社会意义。


捕获.PNG

截至2021年12月31日,天问一号环绕器在轨运行526天,当前距离地球约3.5亿千米,通信时延约19.5分钟;“祝融号”火星车在火星表面工作225个火星日,累计行驶超过1400米,超额完成任务。

那是一个棕红色的奇异世界:近处,棕红色沙土上,两排浅浅的行驶痕迹延伸而去;远方,低矮的、棕红色的丘陵勾勒出起伏的天际线;上方,棕红色的天空显得苍茫、迷蒙。

这是距离地球约4亿公里外火星乌托邦平原上的一张实景图,是地球使者“祝融号”火星车的杰作之一。

2020年7月23日,“祝融号”从海南文昌航天发射场启程,经过上亿公里的漫漫星际旅行,终于在2021年5月15日成功抵达火星乌托邦平原,开始了它的探索之旅。在巡视探测期间,“祝融号”火星车按照“七日一周期,一日一规划,每日有探测”的高效探测模式运行,它启动了所有科学载荷,用随身携带的“十八般”装备,开展深入探测活动。

2021年6月11日,国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的首批科学影像图,包括着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图;6月27日,国家航天局又发布我国天问一号火星探测任务着陆和巡视探测系列实拍影像,包括着陆巡视器开伞和下降过程、“祝融号”火星车驶离着陆平台声音及火星表面移动过程视频,火星全局环境感知图像、火星车车辙图像等。两批珍贵影像的发布,意味着我国首次火星探测任务取得圆满成功。

目前,天问一号任务正在按计划开展探测和相关测试,共传回约560GB原始科学数据,两器状态良好,运行正常。


捕获.PNG

最快只需照射1秒便可完成冷链病毒消杀,有望高效阻断新冠病毒跨过的“最后一道门”!2021年12月22日,福建省科技厅通过“线上+线下”方式召开专家论证会,对省级冷链物流新冠病毒消杀科研项目“新型高效低温冷链物品消毒技术及综合保障装备”进行验收,相关产品命名为“破冰者”。这是我国首套工业级电子束消杀冷链病毒装备,相比常规的冷链消杀技术,它具有消杀快速、消杀彻底、安全长效等特点。

北京、深圳、大连、烟台……在严密的防控下,国内多次在冷链冻品中检出新冠病毒阳性。当前,通过冷链食品及物流疫情传播仍是新冠肺炎疫情传播的重要渠道之一。病毒狡猾多变,而在冷链条件下常温液体消毒剂易凝固、易残留,常规的技术手段难以对病原微生物进行有效消毒。电子束消毒灭菌技术是利用电子加速器产生的具有高能量的高速电子束,切断微生物体内细胞核DNA分子键,或与细胞中的水分产生发生化学反应,破坏包括新冠病毒在内的各种微生物体内分子结构等,达到消毒灭菌的作用效果。

“破冰者”对于冷链物流中外包装表面病原微生物,最快只需1秒便可完成消毒灭菌,消杀效率均大于99.99%,符合《消毒技术规范》(2002年版)要求。作为物理消杀产品,在作业过程中无化学消毒剂残留和二次污染,不影响食品品质和安全;装备一次性投入可重复使用;已实现自动化消毒和智能化控制,可广泛应用于冷冻农产品、水产品等运输保鲜,以及医疗器械、航天设备、物流包裹等领域。

专家组认为,该项目为当前冷链物流新冠病毒消杀防控提供新技术、新途径和新装备,对国家做好常态化疫情防控工作和保证人民生命健康,具有较好的科研应用价值和社会意义。


捕获.PNG

2021年12月20日,全国工业和信息化工作会议在北京召开。会议介绍,我国信息通信业高质量发展取得新成效,建成开通5G基站超过130万个,5G终端用户达到4.97亿户,超额完成电信精准降费年度任务,贫困地区通信难问题得到历史性解决。

星罗棋布,万家灯火,5G网络建设和用户数量迈上新台阶。据中国信通院数据,2021年1月至11月,我国5G手机累计出货2.39亿部,同比增长65.3%;2021年三大基础电信运营商计划5G资本开支总计1847亿元,较2020年增加5.1%。

与此同时,“5G+工业互联网”正在以千姿百态的形式改变人们的生活。车水马龙的深圳街头,智慧交通解决方案将交通灯从读秒通行转为读车数放行,司机们从前“车看灯”,如今“灯看车”,关键路口平均等待时间缩短17.7%;在京东的5G智能物流园区,无人重卡、无人轻型货车、无人巡检机器人等自动远程调度行驶,车辆线上预约、无感入园并实现路径自动导引和场站智能调度;在浙江宁波的雅戈尔工厂 ,中国联通5G赋能的MES系统发出指令,布料在流水车间里挨个“排队”,剪裁好的布料自动进入缝制程序,缝制好的上衣还能与裤子精准匹配,完成从裁剪到成衣的“蜕变”。

目前,我国已建成5G基站数量占全球70%以上,是全球规模最大、技术最先进的5G独立组网网络,全国所有地级市城区、超过97%的县城城区和40%的乡镇镇区实现5G网络覆盖;5G终端用户数占全球80%以上;全国5G应用创新案例超过1万个,涵盖工业、医疗、教育、交通等多个行业。

5G应用正加速融入千行百业,成为促进经济社会数字化、网络化、智能化转型的重要引擎。


捕获.PNG

生物资源是我国重要的战略性资源。加强战略生物资源的保护、研究和利用,意义重大。

2021年12月24日,中国科学院战略生物资源计划信息中心发布《中国科学院生物资源目录》以下简称“目录”。《目录》汇集了中国科学院40个研究所72家生物资源库馆,超过743万份生物资源数据。目前,这些生物资源数据及相关成果全部通过网络信息门户向社会开放共享。

生物资源是人类繁衍和发展最基本的物质基础,主要包括动物、植物、微生物有机体及由其组成的群落、种群和生态系统。世界上主要经济体都高度重视生物资源的保护和研究,每年投入大量经费,开展与动物、植物、微生物组相关的重大科学计划等,全方位布局生物资源保护与研究。

作为国家战略科技力量,中科院历来重视对生物资源的保存和创新研究。2016年,中科院启动了战略生物资源计划(BRP),以服务社会发展和支撑科学研究为基本职能,面向国家重大需求和国民经济主战场。

该项目在中国科学院科技促进发展局的大力支持下,已经持续运行6年,形成了“5+3+1”网络构架,即5个资源收集保藏平台:生物标本馆(博物馆)、植物园、生物遗传资源库、实验动物平台、生物多样性监测与研究网络;3个资源评价与转化平台:植物种质资源创新平台、天然化合物发现与评价转化平台、遗传生物资源衍生库;建立战略生物资源信息中心,发布了各资源平台信息化应用成果。

此次发布的《目录》包括生物标本资源、植物资源、生物遗传资源、实验动物资源及生物多样性监测网络资源,形成了完整的数据生态系统。


捕获.PNG

2021年12月27日,中国科学技术信息研究所发布了《2021年中国科技论文统计报告》。报告显示,2020年,中国卓越科技论文共计46.38万篇,比2019年增加19.8%,国际顶尖期刊论文数量排名世界第2,上升2位。

中国卓越科技论文总体产出持续增长。在49.38万篇论文中,卓越国际科技论文为24.60万篇,卓越国内科技论文为24.78万篇。卓越论文数量最多的学科是临床医学,化学,电子、通信与自动控制,生物学。值得注意的是,统计报告中的国际论文相关指标表现抢眼。比如,按国际论文被引用次数统计,中国在材料科学、化学、计算机科学、工程技术等4个领域排在世界第1位,与上年度相比,增加了计算机科学领域。

2011年至2021年,中国有10个学科产出论文的比例超过世界该学科论文的20%。材料、化学、计算机科学和工程技术4个领域论文的被引次数排名世界第1位,农业科学、生物与生物化学、环境与生态学等10个领域论文的被引用次数排名世界第2位。

不仅如此,我国国际顶尖期刊论文数量升至世界第2位。2020年被引次数超过10万次且影响因子超过30的国际期刊有15种,共发表论文2.55万篇,其中,中国发表1833篇学术论文和述评文章,排在世界第2位,比2019年上升2位。

备受关注的高被引论文、热点论文数量,则继续保持世界排名第2。截至2021年9月,中国高被引论文数为4.29万篇,占世界份额为24.8%,数量比2020年增加了15.5%,世界排名保持在第2位,占世界份额提升了近2个百分点。中国的热点论文数为1515篇,占世界总量的36.3%,数量比2020年增加了10.2%,世界排名保持在第2位。