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　　我國科學(xué)家利用化學(xué)物質(zhì)合成完整活性染色體

　　我國科學(xué)家利用化學(xué)物質(zhì)合成了4條人工設(shè)計(jì)的釀酒酵母染色體，標(biāo)志著人類向“再造生命”又邁進(jìn)一大步。該研究利用小分子核苷酸精準(zhǔn)合成了活體真核染色體，首次實(shí)現(xiàn)人工基因組合成序列與設(shè)計(jì)序列的完全匹配，得到的酵母基因組具備完整的生命活性。該研究結(jié)果2017年3月10日在《科學(xué)》發(fā)表，我國也成為繼美國之后第二個(gè)具備真核基因組設(shè)計(jì)與構(gòu)建能力的國家。自2012年開始，天津大學(xué)、清華大學(xué)和深圳華大基因研究院與美國等國家的科研機(jī)構(gòu)共同推動(dòng)了酵母基因組合成國際計(jì)劃（Sc2.0），旨在對(duì)釀酒酵母基因組進(jìn)行人工重新設(shè)計(jì)和化學(xué)再造。我國科學(xué)家此次成功合成的4條釀酒酵母染色體，占Sc2.0計(jì)劃已經(jīng)合成染色體的2/3。

　　國產(chǎn)水下滑翔機(jī)下潛6329米刷新世界紀(jì)錄

　　我國自主研發(fā)的“海翼”號(hào)水下滑翔機(jī)于2017年3月在馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵，完成大深度下潛觀測任務(wù)并安全回收，最大下潛深度達(dá)到6329米，刷新了水下滑翔機(jī)最大下潛深度的世界紀(jì)錄。 “海翼”號(hào)水下滑翔機(jī)是根據(jù)中科院B類戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)的部署，由中科院沈陽自動(dòng)化所研制的、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型水下觀測平臺(tái)。從原理樣機(jī)的研發(fā)到深淵觀測任務(wù)的圓滿完成經(jīng)歷了13個(gè)年頭，包含淺海、深海、深淵等不同型號(hào)的水下滑翔機(jī)20余臺(tái)。此次“海翼”號(hào)在馬里亞納海溝共完成了12次下潛工作，總航程超過134.6公里，收集了大量高分辨率的深淵區(qū)域水體信息，為海洋科學(xué)家研究該區(qū)域的水文特性提供寶貴資料。

　　世界首臺(tái)超越早期經(jīng)典計(jì)算機(jī)的光量子計(jì)算機(jī)誕生

　　2017年5月3日中國科技大學(xué)潘建偉院士科研團(tuán)隊(duì)宣布光量子計(jì)算機(jī)成功構(gòu)建。潘建偉團(tuán)隊(duì)在多光子糾纏領(lǐng)域始終保持著國際領(lǐng)先水平，團(tuán)隊(duì)利用自主發(fā)展的綜合性能國際最優(yōu)的量子點(diǎn)單光子源，通過電控可編程的光量子線路，構(gòu)建了針對(duì)多光子“玻色取樣”任務(wù)的光量子計(jì)算原型機(jī)。實(shí)驗(yàn)測試表明，該原型機(jī)的取樣速度比國際同行類似的實(shí)驗(yàn)加快至少24000倍，通過和經(jīng)典算法比較，也比人類歷史上第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)和第一臺(tái)晶體管計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度快10倍至100倍。這臺(tái)光量子計(jì)算機(jī)標(biāo)志著我國在基于光子的量子計(jì)算機(jī)研究方面取得突破性進(jìn)展，為最終實(shí)現(xiàn)超越經(jīng)典計(jì)算能力的量子計(jì)算奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　國產(chǎn)大型客機(jī)C919首飛

　　我國首款國際主流水準(zhǔn)的國產(chǎn)大型客機(jī)C919于2017年5月5日14時(shí)許在上海浦東國際機(jī)場首飛。C919的全稱是“COMAC919”，COMAC是C919的主制造商中國商飛公司的英文名稱簡寫，“C”既是“COMAC”的第一個(gè)字母，也是中國的英文名稱“CHINA”的第一個(gè)字母，體現(xiàn)了大型客機(jī)是國家的意志、人民的期望。第一個(gè)9寓意“天長地久”，19寓意C919大型客機(jī)最大載客量190人。C919擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是建設(shè)創(chuàng)新型國家的標(biāo)志性工程，凝聚了國內(nèi)最優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人才和工程人才，針對(duì)先進(jìn)的氣動(dòng)布局、結(jié)構(gòu)材料和機(jī)載系統(tǒng)，研制人員共規(guī)劃了102項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，包括飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)一體化設(shè)計(jì)、電傳飛控系統(tǒng)控制律設(shè)計(jì)、主動(dòng)控制技術(shù)等。

　　我國首次海域天然氣水合物試開采

　　2017年5月18日，我國首次實(shí)現(xiàn)海域可燃冰試采成功，南海神狐海域天然氣水合物（又稱可燃冰）試采實(shí)現(xiàn)連續(xù)187個(gè)小時(shí)的穩(wěn)定產(chǎn)氣。這是“中國理論”“中國技術(shù)”“中國裝備”所凝結(jié)而成的突出成就，中國人民又攀登上了世界科技的新高峰。源源不斷的天然氣從1200多米的深海底之下200多米的底層中開采上來，點(diǎn)燃了全球最大海上鉆探平臺(tái)“藍(lán)鯨一號(hào)”的噴火裝置。這是我國首次，也是全球首次對(duì)資源量占比90％以上、開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型儲(chǔ)層可燃冰成功實(shí)現(xiàn)試采。從“藍(lán)鯨一號(hào)”起步的可燃冰試采，不僅對(duì)我國未來的能源安全保障、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)具有重要意義，甚至可能給世界能源接替研發(fā)格局帶來改變。

　　我國“人造太陽”裝置創(chuàng)造世界新紀(jì)錄

　　國家大科學(xué)裝置——全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置東方超環(huán)（EAST）實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的101.2秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。這一重要突破標(biāo)志著，我國磁約束聚變研究在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的物理和工程方面將繼續(xù)引領(lǐng)國際前沿。東方超環(huán)是世界上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式運(yùn)行持續(xù)時(shí)間達(dá)到百秒量級(jí)的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)國際熱核聚變?cè)囼?yàn)堆（ITER）計(jì)劃具有重大科學(xué)意義。由于核聚變的反應(yīng)原理與太陽類似，因此，東方超環(huán)也被稱作“人造太陽”。該成果將為未來ITER長脈沖高約束運(yùn)行提供重要的科學(xué)和實(shí)驗(yàn)支持，也為我國下一代聚變裝置——中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆的預(yù)研、建設(shè)、運(yùn)行和人才培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

　　中國科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)突破傳統(tǒng)分類新型費(fèi)米子

　　中國科學(xué)院物理研究所科研團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)了突破傳統(tǒng)分類的新型費(fèi)米子——三重簡并費(fèi)米子，為固體材料中電子拓?fù)鋺B(tài)研究開辟了新的方向。這一研究成果于2017年6月19日由《自然》雜志在線發(fā)表。尋找新型費(fèi)米子是近年來拓?fù)湮飸B(tài)領(lǐng)域一個(gè)挑戰(zhàn)性的前沿科學(xué)問題，也是該領(lǐng)域國際競爭的焦點(diǎn)之一。此次新型費(fèi)米子的發(fā)現(xiàn)從理論預(yù)言、樣品制備到實(shí)驗(yàn)觀測的全過程，都是由我國科學(xué)家獨(dú)立完成的，它是凝聚態(tài)物理中固體理論的一個(gè)重要突破。這一研究成果對(duì)促進(jìn)人們認(rèn)識(shí)電子拓?fù)湮飸B(tài)、發(fā)現(xiàn)新奇物理現(xiàn)象、開發(fā)新型電子器件以及深入理解基本粒子性質(zhì)都具有重要的意義。

　　量子通信“從理想王國走到現(xiàn)實(shí)王國”

　　2017年1月18日，我國研制的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”在圓滿完成４個(gè)月的在軌測試后，正式交付使用。2017年6月16日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、彭承志等帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)宣布，利用“墨子號(hào)”在國際上率先成功實(shí)現(xiàn)了千公里級(jí)的星地雙向量子糾纏分發(fā)，并于此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了空間尺度下嚴(yán)格滿足“愛因斯坦定域性條件”的量子力學(xué)非定域性檢驗(yàn)。世界首條量子保密通信干線——“京滬干線”于9月29日正式開通。結(jié)合“墨子號(hào)”衛(wèi)星，我國科學(xué)家成功與奧地利實(shí)現(xiàn)了世界首次洲際量子保密通信。“墨子號(hào)”圓滿實(shí)現(xiàn)了三大既定科學(xué)目標(biāo)，用潘建偉的話說，千公里級(jí)的星地雙向量子通信，終于“從理想王國走到了現(xiàn)實(shí)王國”。

　　中科院推出高產(chǎn)水稻新種質(zhì)

　　由中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所夏新界研究員領(lǐng)銜的水稻育種團(tuán)隊(duì)于2017年10月16日宣布，歷經(jīng)十余年研究，團(tuán)隊(duì)日前培育出超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)“巨型稻”：株高可達(dá)2.2米、畝產(chǎn)可達(dá)800千克以上、具有高產(chǎn)、抗倒伏、抗病蟲害、耐淹澇等特點(diǎn)。經(jīng)農(nóng)業(yè)部植物新品種測試中心DNA指紋檢測，以及華智水稻生物技術(shù)有限公司56k水稻SNP基因芯片指紋圖譜檢測，確認(rèn)“巨型稻”是一種水稻新種質(zhì)材料。這種“巨型稻”光合效率高，單位面積生物量比現(xiàn)有水稻品種高出50%，平均有效分蘗40個(gè)，單穂最高實(shí)粒數(shù)達(dá)500多粒，單季產(chǎn)量可超過800千克/畝。它是運(yùn)用突變體誘導(dǎo)、野生稻遠(yuǎn)緣雜交、分子標(biāo)記定向選育等一系列育種新技術(shù)，獲得的水稻新種質(zhì)材料。

　　“悟空”發(fā)現(xiàn)疑似暗物質(zhì)蹤跡

　　2017年11月30日，中國暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”的首批探測成果在《自然》雜志上刊發(fā)?！拔蚩铡睖y量到電子宇宙射線能譜在1.4萬億電子伏特（TeV）能量處的異常波動(dòng)。這一神秘訊號(hào)首次為人類所觀測，意味著中國科學(xué)家取得了一項(xiàng)開創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)。如果后續(xù)研究證實(shí)這一發(fā)現(xiàn)與暗物質(zhì)相關(guān)，將是一項(xiàng)具有劃時(shí)代意義的科學(xué)成果，人類就可以跟隨著“悟空”的腳步去找尋宇宙中５％以外的廣袤未知，這將是一個(gè)超出想象的成就。即便與暗物質(zhì)無關(guān)，也可能帶來對(duì)現(xiàn)有科學(xué)理論的突破?！拔蚩铡蓖度胂鄬?duì)小，在“高能電子、伽馬射線的能量測量準(zhǔn)確度”和“區(qū)分不同種類粒子的本領(lǐng)”兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)方面世界領(lǐng)先。

　?。ㄔd于《中國科學(xué)報(bào)》 2018-01-01 第2版 特刊)