本届论坛开幕式上,包括新一代256核区块链专用加速芯片、新一代量子计算云平台等在内的十项重大科技成果进行了发布展示。2023中关村论坛还将面向经济主战场、国家重大战略需求、人民生命健康等版块,持续发布多项最新技术突破和重大技术成果。
5月25日,2023中关村论坛开幕式上进行重大科技成果发布。新华社记者 张玉薇 摄
科技成果一:北京国际科技创新中心建设情况评估报告
2022年受科技部、北京市人民政府的委托,中国工程院开展了北京国际科技创新中心建设情况评估工作,45位院士专家在经过深入实地调研、12次座谈研讨的基础上,高质量完成了评估工作,深入总结了北京市构建创新体系的建设经验,提出了有关意见建议。评估报告将为优化北京科技战略布局、支撑高质量发展贡献工程科技力量。
评估认为,北京原始创新和科技源头供给能力实现了提升,在建立新型举国体制方面作出了示范性探索,初步建成具有全球影响力的科技创新中心。
这些成绩的取得,源于一系列创新发展的务实举措:着力壮大国家战略科技力量,着力培育高精尖产业新动能,着力打造高水平人才高地,着力构建开放创新格局。>>详情
位于北京怀柔科学城的高能同步辐射光源遥感卫星俯瞰图。来源:中科星图GEOVIS数字地球
科技成果二:中关村先行先试改革重要进展与成效
2021年11月,中央全面深化改革委员会第二十二次会议审议通过《关于支持中关村国家自主创新示范区开展高水平科技自立自强先行先试改革的若干措施》,在中关村核心区率先探索一系列重大改革措施。目前,累计出台58项配套政策,先行先试改革取得重要进展与明显成效。
北京市海淀区中关村集成电路设计园。新华社记者 任超摄
中关村是中国最具活力的创新高地之一:2万余家高新技术企业、400余家上市公司、102家独角兽企业……从“中关村电子一条街”到第一个国家级高新区,从第一个国家自主创新示范区到建设世界领先科技园区,中关村紧跟技术革命浪潮,破除制约创新的体制机制束缚,走出了一条敢为人先的创新之路。>>详情
科技成果三:新一代256核区块链专用加速芯片
北京微芯区块链与边缘计算研究院强化原始创新,成功研发自主可控的新一代256核高性能区块链加速芯片。
据微芯研究院硬件研发中心主任张博介绍,本次发布的256核区块链专用加速芯片基于RISC-V开放指令集定制设计专用处理器内核,可调度256核多线程并发处理区块链智能合约运算,显著提升区块链交易速度。256核区块链专用加速芯片比上一代芯片性能提升4至5倍,性能全球领先。
此外,它与服务器的中央处理器(CPU)实现了物理隔离的隐私计算环境,可以与服务器CPU同步运行,在不占用服务器CPU算力的情况下,利用高性能流式数据加解密引擎,接收区块链上大批量的加密原始数据,并在芯片内解密处理,在不分享明文数据的情况下高效实现数据共享,为区块链与隐私计算应用提供系统、全面的安全可信保障。>>详情
科技成果四:半导体黑磷的超快瞬时能带调控
清华大学科研团队利用飞秒脉冲激光,在万亿分之一秒的超快时间尺度上拍摄电子结构随时间演化的“电影”,实现了非平衡态电子结构的测量和瞬时调控。
科研团队。清华大学供图
当前学界的研究主要聚焦在材料的平衡态特性,而对其非平衡态物理及超快动力学的研究尚处于发展阶段。清华大学的周树云团队利用脉冲激光,将时间精度控制到万亿分之一秒,迈出实现瞬时调控材料特性的坚实一步。在超快时间尺度(皮秒甚至飞秒)上实现电子结构和物理特性的测量和调控,不仅能够拓展非平衡态物理知识的前沿,还将为未来新型、高速器件的开发和应用奠定重要的科学基础。>>详情
科技成果五:人体细胞化学重编程体系
北京大学科研团队在国际上首次取得了使用化学小分子调控细胞命运的重大突破性成果。通过建立人体细胞化学重编程方法,实现了不同体细胞类型转变,将人的皮肤细胞转变为多潜能干细胞,并成功制备了胰岛细胞。
论文截图。
该成果由北京大学生命科学学院、北大-清华生命联合中心邓宏魁研究团队完成,只需在人皮肤细胞的培养液中滴上几种化学小分子制剂,一个月后皮肤细胞就能转变为多潜能干细胞,具有重新发育成所有已知的人体细胞类型的能力。
与传统的技术体系相比,化学小分子诱导干细胞更加安全和简单、易于标准化、易于调控,而这些都是原有诱导技术进入临床应用无法克服的限制。
据介绍,团队用化学诱导干细胞已进一步培养出人体胰岛细胞,并在非人灵长类动物上实验成功,未来可用于治疗糖尿病。>>详情
科技成果六:新一代量子计算云平台
一个大规模稳定运行的量子计算云平台,在北京量子信息科学研究院诞生,命名为“量子未来-QUAFU”。该平台上线了136、18、10个量子比特的超导量子芯片,是国内规模最大、单芯片比特数最高的云平台,并实现了完全自主研发与国产化。
据北京量子信息科学研究院研究员范桁介绍,该超导量子计算芯片的技术路线和超导量子计算原型机“祖冲之号”是一样的,但是拥有更多量子比特。超导量子计算芯片无法在常温下工作,需要放入稀释制冷机中,稀释制冷机的温度比绝对零度(零下273.15℃)仅高了0.01℃,避免热量(噪音)对量子态进行干扰。
范桁介绍,136量子比特芯片位于北京量子信息科学研究院,18和10量子比特芯片在中国科学院物理研究所位于怀柔的实验室。量子计算云平台将这些量子算力整合,提供给所有人联网应用。云平台兼容国际通用的开放量子汇编语言标准,提供了图形界面、量子汇编语言和客户端三种提交量子计算任务的形式,方便用户多种应用需求。>>详情
科技成果七:新冠病毒体液免疫逃逸机制与突变进化特征
2022年,奥密克戎在全球流行,打破了病毒的单一进化规律,多种亚型株不断变异出现并显示出很强的免疫逃逸能力。
北京大学、北京昌平实验室曹云龙、谢晓亮团队联合中国科学院生物物理研究所王祥喜团队率先揭示了新冠奥密克戎突变株及其新型亚类的体液免疫逃逸机制与突变进化特征,揭示奥密克戎BA.1中和抗体逃逸机制,及其与病毒刺突蛋白结构特征的联系;发现奥密克戎BA.4/BA.5变异可逃逸人体感染BA.1后所产生的中和抗体,证明了难以通过奥密克戎感染实现群体免疫以阻断新冠传播;基于自主研发的高通量突变扫描技术,成功预测了新冠病毒受体结合域免疫逃逸突变位点,并前瞻性筛选出广谱新冠中和抗体。
这将有助于人类在病毒变异前有望进行前瞻性研判,为后续抗体药物和广谱疫苗的研制提供了科学理论与技术支撑,对未来如何加强病毒感染免疫防治提出了新的思路。>>详情
基于高通量突变扫描技术的RBD中和抗体表位分类与逃逸位点识别。
科技成果八:陆相页岩油技术革命及战略突破
页岩油是附存在页岩基质孔隙或裂缝中的石油,属于最难开采的非常规资源之一。常规的石油开采中,岩石储油的尺度可以达到厘米级,而开采陆相页岩油需要在细如发丝的微米级页岩颗粒中找油、产油,深度可触达地下5000米以上,其难度可想而知。
中国石油天然气集团有限公司创新陆相页岩油源内富集地质理论,创建了陆相页岩油赋存实验表征、“甜点区/段”评价、旋转导向优快钻井、水平井体积压裂开发、地下页岩加热转化超前储备等五大关键技术体系,形成11项国家和行业标准、168件发明专利等一批自主知识产权,建设了松辽盆地古龙、鄂尔多斯盆地陇东、准噶尔盆地吉木萨尔等3个国家级示范区与基地,获得了一批重大勘探发现,为国家能源安全提供了重要保障。
大庆油田古龙页岩油勘探开发现场。
2022年,我国陆相页岩油新增探明储量超1亿吨、年产量达303.6万吨。杨智表示,陆相页岩产油已开启了新一轮“石油革命”,有望支撑我国未来70年的非常规石油工业发展。>>详情
科技成果九:中国学科及前沿领域2035发展战略丛书
“中国学科及前沿领域2035发展战略丛书”正式发布。丛书由中国科学院、国家自然科学基金委员会联合组织,邀请3000多位相关领域院士专家共同研究,历时三年形成38册系列书籍,研述了人工智能、合成科学、先进材料等中国学科及前沿领域的发展情况,将成为科学技术发展的重要参考。
科技成果十:国际科技组织落地北京
当前,国际氢能燃料电池协会、世界机器人合作组织、国际智能制造联盟、国际介科学组织、亚洲仿真联盟等国际科技组织陆续落地北京。北京将在朝阳区建设国际科技组织总部集聚区,吸引更多国际组织落地,为国际科技创新中心进一步融入全球创新网络赋能助力。