数据来源：科技部

载人航天 逐梦太空

本报记者  余建斌

　　盛夏的山东烟台海面上，湿热的海风中能闻到一丝丝咸味。18名中外航天员正在执行一次特殊的任务，地点既不在天上，也不在地上，而是在大海之上。

　　神舟十一号航天员景海鹏和陈冬也在其中。经历了去年33天太空飞行后，他们到今年6月结束了医学恢复观察阶段，彻底完成太空归来的三阶段“恢复任务”。短短两个月之后，他们又马上同其他航天员一道来执行这次任务。

　　单项操作的个人救生装备使用、穿脱舱内航天服、救生吊篮使用，综合训练科目的海上自主出舱、海上生存、海上直升机悬吊营救……16名中国航天员和两名欧洲航天员相互配合，圆满完成了为期17天的海上救生训练任务。训练中，中欧航天员展现出了优秀的个人素质和技术水平，增强了团队协作和实战能力，为空间站任务应急搜救奠定了坚实基础。

　　党的十八大以来，我国载人航天工程取得多项突破。参加海上训练的16名中国航天员中，有11名从太空中亲眼目睹了美丽的地球。目前飞行经验最丰富的景海鹏回忆起去年第三次进入太空，透过飞船舷窗看到太空和地球之间的天地线，看到地球上大海、山脉、陆地的壮美景观，他至今仍然非常激动。陈冬则感慨“第一次在太空上看到日出日落，真的是特别的美”。

　　景海鹏和陈冬那次顺利地完成飞行任务，意味着中国已经掌握和具备了航天员长期保障能力。未来的中国空间站时代，航天员将在空间站上工作得更久，在太空实验室里做更多更有意思的科学实验。

　　点 睛

　　从“神舟”和“天宫”交会对接，再到天舟一号“太空快递”，一次次“中国高度”的刷新，凝聚着无数航天人的心血和汗水，彰显着国家工程的神圣和荣光，推动着我国从航天大国走向航天强国、科技强国。走过这很不平凡的5年，中国航天的创新意识、创新能力、创新自信，为全社会树立了榜样。

“蛟龙”探海 畅游深蓝

本报记者  刘诗瑶

　　“透过潜水器的窗户，看到海底热液喷口周围爬满了盲虾，美丽的水母四处游动，还有硕大的海参缓缓爬行，原来深海如此热闹。”至今，唐嘉陵都记得2014年驾驶蛟龙号下潜到3780米海底看到的震撼景象。

　　唐嘉陵是蛟龙号的潜航员，曾成功完成72次下潜，其中8次下潜深度超过6500米，最大下潜深度7062米。

　　“蛟龙号潜得越来越深了。”这是整个深潜团队最为骄傲的事。下潜深度是国家深海探索能力的象征，在世界科考作业型载人潜水器中，只有蛟龙号能达到7000米的工作深度。

　　“蛟龙号的成果越来越多了。”唐嘉陵说，蛟龙号能像直升机一样，对直径几厘米的目标精准作业。2013年至今，蛟龙号奔赴七大海区，不仅协助调查我国深海矿区资源，还将科学家载到深海开辟了深渊科学研究的新领域。

　　“蛟龙号也潜得越来越‘溜’了。”唐嘉陵说，在深潜团队十几年如一日的精心呵护下，蛟龙号的状态越来越好。比如今年结束的大洋38航次，在海上138天内总共下潜30次，效率基本达到国际一流。

　　“我是国家深潜事业的参与者和见证者。和蛟龙号朝夕相处，更加理解了这份工作的重要性和紧迫性，容不得半点松懈。”唐嘉陵说，整个深潜团队心里始终绷紧了弦，要争分夺秒地执行深海科考任务，充分发挥大型深海装备为国家服务的职责，争取在激烈的海洋竞争中夺得先机。

　　点 睛

　　蛟龙号作为我国正在应用的唯一一艘深海载人潜水器，在探索深海中有重要作用。目前，蛟龙号长达5年的试验性应用航次任务已经收官，转入业务化运行阶段，将更高频次、更长时间地下潜。根据未来不同的科考需求，谱系化的潜水器正在加紧研发。随着“蛟龙探海”等国家“十三五”规划纲要部署的重大工程逐步推进，我国深海事业必将迎来新的高峰。

“天眼”凝望 探秘宇宙

本报记者  吴月辉

　　国家天文台研究员姜鹏至今都认为FAST（500米口径球面射电望远镜）工程的建成是一个巨大的奇迹。

　　2009年，姜鹏从中科院力学所博士毕业，在找工作的过程中，他看到了国家天文台FAST工程的招聘信息。“我当时并不看好这个工程，觉得太难了，想要建成几乎不太可能。但这也激发了我的好奇心，所以还是递出了简历，决定搏一搏。”

　　姜鹏进入国家天文台工作后，被委以重任，负责索网工程。索网工程是FAST反射面实现变位功能的核心部件，也是技术难点。

　　“这是世界上跨度最大、精度最高的索网结构，也是世界上第一个采用变位工作方式的索网体系，我们没有任何经验可借鉴。”姜鹏说。工程启动没多久，团队就遇到了一个大难关——索网疲劳问题。

　　姜鹏说：“常见的斜拉桥上的钢索，其强度大都是200兆帕、200万次弯曲的。但FAST的钢索上由于要装上反射面板，需要经常调换角度，不断拉伸。再加上FAST至少需要应用30年，所以设计人员提出了安装强度为500兆帕、200万弯曲次数的钢索。”

　　为达到目标要求，姜鹏带领团队进行了多次实验，反复的失败，让一些人开始质疑FAST工程的可行性。

　　姜鹏此时反倒对工程更有信心了。他和同事们没日没夜、加班加点地研究问题，寻找症结，成功提出了解决问题的方案，重新找到了一家合作单位。在双方的共同努力下，最终达到了FAST工程对钢索的要求。

　　“刚刚好。”姜鹏说，强度再多提升一点可能都做不出来。

　　亲身参与这个工程，并一步步见证它走向成功。姜鹏说：“我很自豪是这一伟大工程的参与者和见证者，也期待它在未来创造更多的奇迹。”

　　点 睛

　　作为世界最大单口径射电望远镜，FAST的建成将中国天文学研究推向了一个更为深入的世界：它开创了建造巨型望远镜的新模式，具有自主知识产权，被认为能在未来10至20年内保持世界一流地位。未来，FAST也将推动我国天线制造技术、微波电子技术、并联机器人、大跨度结构等高新技术的发展。

“神威”超算 登顶全球

本报记者  喻思南

　　每秒9.3亿亿次！这是“神威·太湖之光”的浮点运算速度。2017年6月，在德国发布的最新一期全球超级计算机500强榜单中，“神威·太湖之光”凭借这一“超级速度”第三次出现在榜单榜首位置，实现三连冠。

　　去年11月，基于“神威·太湖之光”，我国科研团队完成的“千万核可扩展大气动力学全隐式模拟”应用项目获得了2016年超级计算机应用领域最高奖——“戈登·贝尔”奖，成为我国高性能计算发展史上的里程碑。

　　“戈登·贝尔”奖设立于1987年，此前从未有中国团队入围获奖。2016年入围的6项应用中，就有3项来自中国。另两项分别是国家海洋局第一海洋研究所与清华大学合作的“高分辨率海浪数值模拟”以及中科院网络中心的“钛合金微结构演化相场模拟”。

　　项目研究团队负责人、中国科学院软件研究所研究员杨超告诉记者，2016年冲奖的关键期正值盛夏，当时国家超级计算机无锡中心的上机条件比较艰苦，三十七八摄氏度的大热天，他曾经连续3天加起来睡不足3小时。“计算机24小时不休息，为了最大限度地利用超算平台，凌晨三四点钟经常能看到包括我们小组在内的很多研究团队废寝忘食地工作。”

　　杨超介绍，获奖项目在算法与应用两个层面实现了重大突破。算法层面，创造性地提出了一套适应于神威等大型异构众核超级计算机的全隐式求解方法，并研制出国际首个具有千万核扩展能力的全隐式求解器软件；应用层面，将千万核可扩展全隐式求解器应用于大气动力过程的模拟，比传统显式求解器的模拟能力提升近百倍，相关技术指标比国际同类软件最高水平提升数倍。

　　今年，基于“神威·太湖之光”的应用成果又有2项入围“戈登·贝尔”奖提名。“短短两年时间，5项研究成果获得提名，占据了总入围应用的半壁江山，彰显了我国在超级计算机应用领域厚积薄发的实力。”杨超自豪地说。

　　点 睛

　　超算是全球科技大国必争的制高点之一，在气候、能源、航天、生物制药等领域有重要的应用价值。中国已连续多年占据全球超算排行榜的最高席位。硬件搭台，软件唱戏，研制超算最终是为了应用，我国项目登顶“超算应用之巅”，说明超算发展生态正日益完善，未来值得期待。

量子通信 领跑世界

本报记者  吴月辉

　　2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。

　　时光倒回到2008年，当时还在中国科技大学读博士的印娟被派到上海天文台佘山观测站做实验。“我们所要做的，就是借助天文台和卫星之间的光信号星地传输，证明单光子级别的光源也能被地面接收，为星地一体量子通信网络提供实验支撑。”印娟说。

　　“量子光源是一种极其微弱的光信号，单光子级的光信号亮度，相当于一根蜡烛在140公里之外的人眼中的强度。可想而知，这个实验难度有多大。”

　　一年的时间里，印娟每天在楼顶的望远镜旁盯着电脑。由于天气、技术参数等多种因素影响，最开始的几个月里，电脑上没有一丝信号。

　　终于有一天，印娟和同事们捕捉到了信号，第一次证明如果从卫星上发射单光子级的光信号，地面上是可以收到的。

　　由此，量子通信研究开启了太空实验之路。此后，潘建伟团队成功研制并发射了量子科学实验卫星，又在不到一年的时间里圆满实现全部三大既定科学目标，取得众多突破，为最终实现量子保密通信应用奠定了坚实基础。

　　回头看这一路，印娟感受很深：“如果当时任何一个人的付出打折扣的话，都不会取得今天这么好的成绩。”

　　点 睛

　　量子保密通信是目前人类唯一已知的不可窃听、不可破译的无条件安全的通信方式。近年来，中国科技大学潘建伟教授领衔的量子通信团队在该领域相继取得一系列重大突破，开启了全球化量子通信、空间量子物理学和量子引力实验检验的大门，为我国在国际上抢占了量子科技创新制高点，成为国际同行的标杆，实现了从“并跑”到“领跑”的转变。

中国核电 走出国门

本报记者  谷业凯  蒋建科

　　今年8月16日，我国自主研制的三代核电技术、国家大型先进压水堆重大专项CAP1400示范项目1号机组主管道热段A弯管完成，弯曲半径和弯曲角度符合设计要求。

　　这个弯，有多难？压水堆重大专项技术总师郑明光介绍，作为CAP1400设备制造体系中的关键一环，每套主管道由2根热段、4根冷段和5根波动管组成，热段毛坯钢锭重达120吨，体现出“中国制造”的能力水准。

　　这个弯，不简单。以A弯管为代表的一批关键设备与材料全部实现了自主化设计和国产化制造。三代核电装备产业链已经形成，装备制造能力实现了跨越。

　　另一个弯，更艰难。我国在引进消化吸收基础上实现了核电技术的“弯道超车”——在全面掌握了AP1000技术以后，在国际高水平上起步，形成具有完全自主知识产权的核电型号CAP1400，安全性、经济性具有国际竞争优势，全面提升了核电设计、试验、装备制造、安全评审等国家能力。

　　弯着腰，埋头干。我国核电技术的发展，离不开一代代核电人的付出。CAP1400造就了一支掌握先进核电技术的人才队伍，为核电可持续创新提供了支撑。“我们完全有信心、也有能力引领世界核电技术的发展潮流。”郑明光说。

　　点 睛

　　站在世界核电技术发展高端，CAP1400成功研发，拥有自主知识产权，实现了我国三代核电技术自主化，综合性能达到全球领先水平。作为国家核心竞争力代表的“国之重器”，中国核电“扬帆出海”，技术上有保障，安全上有优势，经济上有竞争力，将为全球清洁能源产业发展带来机遇，也将为拓展同各国的互利共赢合作提供助力。

北斗导航 俯瞰大地

本报记者  余建斌

　　今年9月开学，安徽合肥市庐江县金牛小学的学生们坐上了北斗校车。通过在校车上安装北斗卫星定位装置，能随时获取校车位置，实时监控校车是否超载、超速。

　　“天上”建好、“地上”用好，离不开北斗人的奋斗。中国电科54所高级工程师王晓玲团队潜心研发北斗，把最美的青春都奉献给了北斗事业。

　　这支从事北斗地面系统研发的团队由16位女性组成，平均年龄只有34岁，是不折不扣的“娘子军”“青年军”，也是北斗这张“国家名片”的有力支撑。她们研发的数字多波束系统，作为北斗系统的核心装备，已达到国际卫星导航领域的领先水平，“北斗智慧景区智能搜救终端及区域应用系统”亮相国家“十二五”科技创新成果展。

　　尽管科研面前没有性别，但她们确实付出了更多。为家人做早餐、陪孩子出去玩都是一种奢侈，经常加班到深夜。朱姗姗经常一个人出差，一年最多要200多天，而联试地区基本在郊外，生活条件十分艰苦。郑迎春在九寨沟测试设备，途中脚底被扎伤,在同事搀扶下，还是保质保量完成了测试任务。

　　“一切辛苦与艰难，都不及成功的喜悦让人记忆深刻。”王晓玲说，看着北斗系统核心关键技术全面突破，北斗的应用越来越广泛、深入，她们觉得一切都值得。

　　点 睛

　　北斗卫星导航系统是全球四大卫星导航系统之一，也使我国成为继美、俄之后世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。自2012年北斗卫星导航系统实现区域组网并投入运行以来，北斗系统的性能指标稳中有升，可以为用户提供与美国GPS性能相当的高质量导航定位服务。北斗系统已名声在外，是国际海事组织认可和国际移动通信标准支持的全球卫星导航系统。在2020年形成全球服务能力后，将成为世界一流的全球卫星导航系统。

大型客机 翱翔蓝天

本报记者  余建斌

　　在震耳欲聋的欢呼声中， C919大飞机稳稳降落在上海浦东国际机场第四跑道。机舱门打开，首飞机长蔡俊第一个走了出来，向人们招手，随即和走上旋梯的C919项目总设计师吴光辉紧紧拥抱。

　　“飞机空中动作一切正常，C919首飞圆满成功。”蔡俊代表首飞机组报告，“非常成功，非常圆满，飞机状态非常好。谦虚一点，99分。” 蔡俊难抑心中激动。41岁的他飞过20多种机型，首飞后的感觉是，“我觉得C919跟同级别的空客320非常接近。”

　　3000米高度，78分钟。今年5月5日下午，我国自主研制的喷气式大型客机C919成功完成首次蓝天之旅。从3月开始，C919飞机就在上海浦东国际机场开始实施地面滑行试验，第四跑道对C919开放的时间窗口只有每天早晨6点到8点半。“一般是半夜3点多起床，5点多开准备会，6点多开始试验，后面还有各种分析会。”蔡俊说。这种密集的训练一直持续到首飞前夜。

　　从完成首飞到正式投入航线商业运营，C919还要经过试飞、取得型号合格证、提供优秀的乘坐体验等几道关。试飞团队也将继续驾驶C919开展失速、动力、性能、操稳、飞控、结冰、高温高寒等科目试飞。

　　作为我国首次按照国际适航标准研制的150座级干线客机，C919突破了包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律、主动控制技术等在内的100多项核心关键技术。

　　点 睛

　　C919首飞成功标志着我国大型客机项目取得重大突破，我国成为世界上少数几个拥有研制大型客机能力的国家。C919是我国首款完全按照国际适航标准和主流市场需求研制的干线飞机，被认为有望在全球民用干线飞机制造领域打破波音和空客垄断的局面。而通过大飞机等多维度战略发展平台，“中国创造”已经在跟全球顶尖创新体系对标。

新技术 新体验

图①：一位小朋友与智能家居机器人“小智”互动。 　　图②：植保无人机在工作。 　　图③：在江苏南京，一组3D打印服装设计作品亮相T台。 　　图④：浙江省杭州市，一对双胞胎女孩在云栖大会蚂蚁金服展台内体验“扫脸付”生物识别支付技术。 　　人民视觉

厉害了！“黑科技”（心声）

余建斌

　科技创新的气息正扑面而来。这5年，新技术以前所未有的速度、广度和深度，以及超越想象力的方式，融入并改变着我们的生活。

　　移动互联网的不断普及，让人们更加便捷高效地工作生活，也能把自己的社交圈“装进”口袋。大家口中的“黑科技”，颠覆了原有的模式，拓展着更丰富的“玩法”：3D打印可以打印出“真实”的关节，让运动员有机会重返赛场；普通玩家操控无人机就能拍摄到辽阔壮美的风景。突然发力的人工智能尤其厉害，语音助手、人脸识别、人机自然交互等人工智能研究成果，融合大数据、云计算、智能制造等技术，将无人汽车、智能家居、智能机器人等“推送”到人们身边。曾经存在于科幻想象中的智能生活，已经变成了实实在在的刷脸支付、无人驾驶、无人超市等真实场景。

　　就一个国家的科技创新而言，“大国重器”反映的是底气和实力，科技成果为百姓服务、提升生活福祉，则反映出科技发展的持久生命力和重要价值所在。

　　科技造福人类，需要人们主动作为。无论是厚积薄发，或是灵感迸现，都可以通过各种方式在多个领域拥抱创新，用科技的力量打造美好生活。与此同时，对美好未来的向往，又驱动着科技迈向新突破新发展。相信只要持续不断地创新，就会有惊喜和收获。