科技日报记者 张盖伦
1月11日，中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2023年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻在山东烟台揭晓。全球首座第四代核电站商运投产、神舟十六号返回、科学家绘制迄今最全人脑细胞图谱等科技进展入选。
该评选结果发布会由中国科学院、中国工程院主办，中国科学院学部工作局、中国工程院办公厅、中国科学报社、山东省科学技术厅、烟台市人民政府承办。
此项年度评选活动至今已举办了30次，它使公众进一步了解国内外科技发展的动态，对普及科学前沿知识起到了积极作用。
2023年中国十大科技进展新闻：
1.全球首座第四代核电站商运投产
我国具有完全自主知识产权的国家科技重大专项——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程于2023年12月6日商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先，对推动我国实现高水平科技自立自强、建设能源强国具有重要意义。
2.神舟十六号返回 空间站应用与发展阶段首次载人飞行任务圆满完成
2023年10月31日，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场着陆。
此次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次载人飞行任务，在航天员乘组和地面科研人员密切配合下，开展了多项空间科学实（试）验，迈出了载人航天工程从建设向应用、从投入向产出转变的重要一步。
3.超越硅基极限的二维晶体管问世
北京大学彭练矛院士、邱晨光研究员团队构筑了10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管。创造性地提出“稀土钇元素掺杂诱导二维相变理论”，并发明了“原子级可控精准掺杂技术”，从而成功克服了二维领域金属和半导体接触的国际难题，首次使得二维晶体管实际性能超过业界硅基10纳米节点Fin晶体管和国际半导体路线图预测的硅极限，并且将二维晶体管的工作电压降到0.5V，室温弹道率提升至所有晶体管最高纪录的83%，研制出国际上迄今速度最快、能耗最低的二维晶体管。相关成果2023年3月22日发表于《自然》。
4.我国科学家发现耐碱基因可使作物增产
我国盐碱地面积达1亿公顷，占世界盐碱地总面积的近十分之一，全球气候变化、淡水缺乏及化肥大量使用，使可耕土地盐渍化速度加快。为了更好地利用盐碱地资源，中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗研究员科研团队与国内多家科研机构和院校合作，经过多年研究发现主效耐碱基因AT1，可以显著提高高粱、水稻、小麦、玉米、谷子等作物在盐碱地上的产量，且在改良盐碱地的综合利用中具有重大应用前景，有望为我国粮食安全发挥重要支撑作用。该成果于2023年3月24日发表于《科学》。
5.天问一号研究成果揭示火星气候转变
中国科学院国家天文台李春来团队，联合中国科学院地质与地球物理所郭正堂团队、中国科学院青藏高原所、美国布朗大学和天问一号任务工程团队，瞄准火星乌托邦平原南部丰富的风沙地貌，分析了其指示风向和发育年龄，发现了着陆区风场发生显著变化的层序证据，揭示了祝融号着陆区可能经历了以风向变化为标志的两个主要气候阶段，风向从东北到西北发生了近70度的变化，风沙堆积从新月形亮沙丘转变为纵向暗沙垄。该项研究有助于增进我们对火星古气候历史的理解，为火星古气候研究提供了新的视角，也为地球未来的气候演化方向提供了借鉴。相关研究成果于2023年7月7日发表于《自然》。
6.我国首个万米深地科探井开钻
2023年5月30日上午，中国石油塔里木油田公司深地塔科1井开钻入地。该井采用的是我国自主研制的全球首台1.2万米特深井自动化钻机。为保障万米级特深井“打成、打快、打好”，中国石油攻关研发智能控制一体化平台、钻井自主决策工控系统、超高重载井架底座等一批关键核心技术装备，自主研制国际领先的智能钻机，成功产出1.2万米特深井自动化钻机，为万米深地工程科学探索研究提供装备和技术保障。
7.液氮温区镍氧化物超导体首次发现
2023年7月12日，《自然》杂志刊登了中山大学王猛教授团队与清华大学、华南理工大学等单位合作的成果：首次发现在14 GPa压力下达到液氮温区的镍氧化物超导体。这是由我国科学家率先独立发现的全新高温超导体系，是人类目前发现的第二种液氮温区非常规超导材料，是基础研究领域的重要突破。
8.FAST探测到纳赫兹引力波存在证据
由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列研究团队，利用中国天眼FAST，探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据，表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。相关成果入选《科学》杂志2023年度十大科学突破。
9.世界首个全链路全系统空间太阳能电站地面验证系统落成启用
空间太阳能电站(SSPS)是解决能源危机、实现可持续发展的终极答案之一。工程院旗舰刊物《Engineering》于2023年11月30日系统报道了西安电子科技大学段宝岩院士团队完成的逐日工程—世界首个全链路、全系统SSPS地面验证系统，阐述了欧米伽SSPS创新设计方案、理论创新、技术突破、工程实现及实验结果。远距离高功率微波无线传能效率（距离55m，发射2081瓦，波束收集效率87.3%，DC-DC传输效率15.05%）与功质比等主要技术指标世界领先。
10.科学家阐明嗅觉感知分子机制
嗅觉受体可以分为三个家族，第I类是气味受体（OR）家族，第II类是痕量胺相关受体（TAAR）家族，第III类是非GPCR嗅觉受体。
山东大学孙金鹏教授团队和上海交通大学医学院李乾研究员团队合作，解析了TAAR家族成员之一的小鼠TAAR9（mTAAR9）受体在4种不同配体结合条件下与Gs/Golf（嗅觉特异性Gα）蛋白三聚体复合物的结构，进一步结合药理学分析揭示了mTAAR9感知配体后被激活的分子机制。
该研究阐释了II类特异嗅觉受体感知气味的分子机制，为嗅觉受体家族识别配体奠定了理论基础，对开发靶向嗅觉受体的新药也有重要意义。相关研究成果2023年5月24日发表于《自然》。
2023年世界十大科技进展新闻：
1.科学家绘制迄今最全人脑细胞图谱
2023年10月13日，刊发在美国《科学》《科学进展》和《科学-转化医学》杂志上的21篇论文公布并阐释了迄今最全的人类大脑细胞图谱。多国科学家参与的这一系列研究揭示了3000多种脑细胞类型的特征，将有助于深入理解人类大脑的独特之处并推进脑部疾病和认知能力等研究。
2.人工智能首次成功从零生成原始蛋白质
2023年1月26日，美国Salesforce Research、Profluent Bio等机构在《自然-生物技术》上发表了一项研究成果，该研究创建了一个能够从头开始生成人造酶的人工智能（AI）系统。
科学家表示，这项新技术将加速新蛋白质的开发，为已有50年历史的蛋白质工程领域注入活力。这些新蛋白质几乎可以用于从疾病治疗到降解塑料的任何领域。
3.全球最大实验性核聚变反应堆开始运行
2023年12月1日，欧洲聚变能组织发布消息称，欧洲和日本共同建造和运营的核聚变反应堆JT-60SA正式投入运行。该反应堆为托卡马克装置，始于2007年，于2020年完成组装，并于2023年10月23日点火成功。该装置位于日本量子科学技术研究开发机构（QST）那珂研究所，被视为世界上最先进的托卡马克，其启动运行是核聚变历史上的一个里程碑。
4.OpenAI正式发布GPT-4
2023年3月15日，OpenAI发布了多模态预训练大模型GPT-4，这是其大型语言模型的最新版本。GPT-4具备强大的识图能力，文字输入限制提升至2.5万字；GPT-4的回答准确性也显著提升，还能够生成歌词、创意文本从而实现风格变化。同时，GPT-4在各类专业测试及学术基准上也表现优良。
人工智能可实现的功能越来越丰富，未来或将成为人类得心应手的工具。
5.卫星首次成功向地球传送太阳能 证明天基能源可信性
2023年6月1日，美国加州理工学院宣布，1月发射的一颗卫星已将微波束的能量导向太空中的目标，甚至还将一部分能量发送到地球的探测器上。该任务旨在进一步开发轻便、廉价和灵活的部件。作为一种清洁、可再生的能源技术，天基太阳能利用技术被认为是实现零碳排放的可靠途径。
6.人类眼球首次移植成功
2023年11月，美国纽约大学兰贡医疗中心的外科团队宣布，他们成功完成了世界上首次眼球移植手术。
据悉，移植手术于2023年5月进行，用时约21小时。手术过程中，外科团队从眼球供者的骨髓中提取成体干细胞，并在移植过程中将其注射到受者的视神经中，以期能取代受损的细胞并保护视神经。在手术后的六个月里，移植的眼球显示出明显的健康迹象。尽管这只移植的眼球尚未恢复视力，但该团队认为，这一突破性成果将有助于相关医学领域的发展。
7.迄今最小粒子加速器问世
2023年10月18日，德国埃尔朗根-纽伦堡大学的研究团队成功制造出了世界上最小的粒子加速器，其长度仅为0.2毫米，可以装在笔尖上。相关研究成果已发表在《自然》杂志上。
这种新技术有望应用于医学领域，为医生提供新的治疗工具或为生物实验室提供小型消毒工具。这一创新为医学领域提供了新的可能性，未来我们可以期待更多关于小型粒子加速器的研究和应用。
8.科学家首次实现单原子X射线探测
来自美国俄亥俄大学、阿贡国家实验室、伊利诺伊大学芝加哥分校等机构的科学家，首次拍摄到了单原子X射线信号。
研究团队强调，这项突破将为X射线和纳米科学领域开辟新天地。使用X射线检测和表征单个原子可能会催生量子信息、环境和医学研究微量元素检测等领域的新技术。这一成就也为研发先进的材料科学仪器开辟了道路。
9.全球首张昆虫大脑“地图”绘制完成
来自英国剑桥大学、美国约翰斯·霍普金斯大学等多家顶尖机构的研究人员，首次完整地对“果蝇幼虫”的大脑连接组进行重建，绘制出第一张完整的昆虫大脑图谱，包括所有神经元和突触。这是了解大脑如何处理感官信息流并将其转化为行动的里程碑式成就。2023年3月10日，《科学》杂志发表了这项研究成果。
10.人类泛基因组首张草图发布
2023年5月10日，《自然》杂志发表了人类泛基因组参考的“初稿”，在3篇论文的合集中，人类泛基因组参考联盟（Human Pangenome Reference Consortium）发布了首张人类泛基因组参考草图，以及两个以这一参考图为基础的新遗传学研究发现。
研究人员指出，与使用原始的线性参考基因组相比，“泛基因组”使他们能够识别出更多的基因结构变异。他们计划不断完善人类基因组图谱，旨在到2024年年中对350人进行测序。
