中国十大科技成果盘点

本刊编辑部

岁末将至，回首2022，这一年极为重要又极不平凡。这一年，在全党全国各族人民迈上全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的关键时刻，党的二十大胜利召开。这一年，科技创新事业取得全面发展，人工智能、量子信息、航空航天、深地深海、生物育种、生命健康等领域取得了一系列重大原创成果，建设了一批“国之重器”，科技创新成绩令世界瞩目。本刊编辑部在系统梳理2022年取得的众多重大科技成果基础上，以“突破性”“原创性”“标志性”“前沿性”为线索，综合遴选出具有代表性的十大科技成果。

一、搭载5G超高清演播室，北京冬奥列车来了

2022年1月6日，北京冬奥列车暨高铁5G超高清演播室在京张高铁清河站上线。在首发冬奥列车上，由中央广播电视总台联合相关单位创新建设的高铁5G超高清演播室正式运行。这是全球首次在350公里时速的高铁列车上，依托5G技术打造超高清直播演播室，实现超高清信号的长时间稳定传输。

中央广播电视总台联合国铁集团、北京铁路局集团公司和中国联通、中国移动等多方力量，充分发扬“工匠精神”，成功在冬奥专列上建成以轻量化、移动化、全lP技术为特点的5G超高清演播室。建设冬奥高铁5G超高清演播室，是中央广播电视总台贯彻落实习近平总书记对总台工作系列重要指示精神，以前沿技术打造全新体验，努力实现“科技冬奥·8K看奥运”目标的重要举措。中央广播电视总台在这一列车上搭建的高铁5G超高清演播室，是“高铁”与“高清”的强强组合，在世界上首次实现时速350公里高速列车上的5G超高清演播，不仅为北京冬奥会提供了高品质的服务保障，也将促进铁路技术与5G等新技术的深度融合。

北京冬奥列车依托我国自主研制的时速350公里复兴号动车组，为北京冬奥会量身定制了“瑞雪迎春”智能型复兴号高速动车组，在世界上首次实现了时速350公里自动驾驶功能。在保持标准配置复兴号智能动车组智能服务、智能运维等功能的基础上，新型奥运版复兴号智能动车组增加了智能行车功能，围绕服务冬奥会和冬残奥会进行了有针对性的优化设计。北京冬奥列车采用“瑞雪迎春”涂装方案，以冰雪蓝为基调，配以飘舞的白色飘带，整体颜色中点缀着若隐若现的雪花和运动元素，彰显冬奥主题。列车定员564人，设商务、一等、二等、媒体车厢。列车配备中、英文广播播报及信息显示，商务座旅客可体验丰富贴心的智能服务，有智能交互终端提供高铁娱乐中心、无线投屏、车辆功能介绍、车辆运行信息查询等服务，冬奥期间还可提供赛事直播服务。高铁5G超高清演播室采用全lP技术构建，可实现嘉宾访谈、全车厢移动直播报道，为大屏小屏提供虚拟制作、多方连线等服务，实现了长时间、高速移动下节目的稳定传输。

二、我国自主设计建造的亚洲第一深水导管架建造完工

2022年2月28日，我国自主设计建造的亚洲第一深水导管架——“海基一号”在广东珠海顺利完工，标志着我国在超大型海洋油气平台导管架设计建造技术上取得新突破，开创了我国中深海油气资源开发的新模式，对保障国家能源安全、提升深海资源开发能力具有重要意义。

导管架相当于固定式海上油气平台的“基座”，用于支撑平台的庞大身躯与巨大吨位。“海基一号”总高度达302米，与北京国贸大厦高度接近，重量达3万吨，所用钢铁可以制造1艘中型航空母舰，是亚洲首例300米级深水导管架。“海基一号”将服役于我国南海东部陆丰油田群陆丰15-1平台，平台上部组块重1.1万吨，甲板面积达7700平方米，平台建成后，将刷新我国海上原油生产平台的重量纪录。据中国海油陆丰油田群区域开发项目经理高爽介绍，“海基一号”所在海域距离香港东南200多公里，水深约284米，这是国内首次在此水深海域设计、建造、安装固定式导管架平台。陆丰油田群区域开发项目高峰年产原油达185万吨，将为粤港澳大湾区经济社会发展注入新的动力。

近年来，我国海洋油气勘探开发不断向深水区挺进。中国海油首次尝试300米级深水导管架平台开发模式，成功建造“海基一号”，把生产系统从水下移至水面以上，与同等水深油气田常用的“水下生产系统+浮式生产平台”开发模式相比，将大大降低钻完井、工程以及后续的生产操作成本，对经济有效开发南海200米至400米中深海海域的油气资源具有重要战略意义。

三、首个新冠病毒核酸检测国际标准发布

2022年4月19日，国际标准化组织（lSO）发布《体外诊断检验系统—核酸扩增法检测严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的要求及建议》（lSO/TS 5798：2022）国际标准。该标准由国家市场监管总局（标准委）组织华大基因、中国标准化研究院等单位提出并联合全球专家共同研制，是lSO发布的首个专门针对新冠病毒检测的国际标准。

该标准结合新冠病毒的特点和检测需求，围绕病毒诊断和筛查的核酸扩增法，对病毒检测方法的设计、开发、验证、确认和实施提出了技术要求。标准规定了病毒检测的分析实验全流程步骤，明确精确度、检测限、包容性、特异性等病毒检测的综合评价指标，全面构建了病毒检测的质量体系，为病毒检测的质量控制提供了标准化手段。该标准为全球医学实验室、体外诊断检测试剂开发人员和制造商及研究机构提供了重要技术依据，与全球分享了核酸检测的先进技术成果和成功经验，为促进全球疫情防控的安全性和有效性发挥了积极作用。

本次发布的新冠检测国际标准是国际标准化组织临床实验室检验和体外诊断系统技术委员会自1994年成立以来，首次发布由中国提出的国际标准。该标准从立项到发布用时仅16个月，是该委员会史上用时最短的非快速程序制定的标准。作为该标准的提出国，中国专家与来自美国、德国、日本等10个国家的88位专家共同研讨，最终以96%的赞成率高票通过。该标准的制定充分体现了人类命运共同体理念，不仅能向全球医学实验室、体外诊断检测试剂开发人员和制造商及新冠病毒研究的机构和组织提供重要技术依据和技术支撑，用科技支撑全球抗疫，还能向世界分享新冠病毒核酸检测的先进技术成果和成功经验，对于其他病毒乃至流行病的检测同样具有参考价值。

四、全球首批生命时空图谱发布

2022年5月4日，深圳华大生命科学研究院联合多家机构在Cell出版社官网以时空组学联盟（STOC）专题的形式发布了全球首批生命时空图谱，首次从时间和空间维度上对生命发育过程中的基因和细胞变化过程进行超高精度解析，这为认知器官结构、生命发育、人类疾病和物种演化提供了全新方向。这是人类首次以500纳米的空间分辨率实现的生命全景时空图谱绘制，实现了生命科学工具的里程碑式突破。

利用时空组学技术，科学家可以精确地了解每个细胞内的分子表达，还能定位该细胞的空间位置。目前，科学家们已经首次绘制了小鼠、斑马鱼、果蝇、拟南芥四种模式生物胚胎发育或器官的时空图谱。据介绍，时空组学技术采用了华大自主研发的DNA纳米球空间捕获芯片，可以实现超高精度和超大视野的生命分子成像及亚细胞定位。就像“超广角百亿像素生命照相机”一样，科学家拍摄到小鼠胚胎器官形成的8个时期、共53张“照片”，记录了小鼠胚胎内器官发育和形成的细胞演变过程，构建出世界上首个系统清晰的小鼠器官跨时期空间基因表达图谱集。这为哺乳动物发育研究提供了重要的数据参考，推动更好地认识胚胎的成长和器官发生，也为出生缺陷相关研究提供指导。时空组学技术还将应用于植物基础科学研究和作物育种研究中，为高产、优质、抗逆作物品系的培育贡献力量。此外，包括猴脑、蝾螈脑再生、肿瘤发生过程时空组图谱等，为脑科学研究和肿瘤研究提供了强有力的工具。

为推动时空组学在生命科学各个领域的广泛应用，华大生命科学研究院等机构发起了时空组学联盟，由来自哈佛大学、剑桥大学、牛津大学等16个国家的80多位科学家组成。本次成果是该联盟产出的第一批重磅成果。

五、长龙山电站抽水蓄能机组正式投产发电

2022年5月4日，三峡集团所属三峡建工浙江长龙山抽水蓄能电站（简称“长龙山电站”）5号机组顺利完成15天考核试运行，正式投产发电。这标志着世界首台额定转速600转每分钟、额定容量350兆瓦抽水蓄能机组应用成功。

长龙山电站位于浙江安吉，总装机容量210万千瓦，共设计安装6台350兆瓦抽水蓄能机组，其中5号和6号机组由上海福伊特水电设备有限公司供货，额定转速600转每分钟，是该容量下世界最高额定转速机组，机组设计开发综合难度系数世界第一。为保证5号机组长期安全可靠运行，长龙山公司与参建单位紧密配合，全过程严密把控机组设计、制造、安装、调试各环节。2022年3月23日，5号机组进入有水调试阶段，历时28天，于4月19日完成70余项启动调试试验项目，进入15天考核试运行期。试运行期间，5号机组在发电工况、抽水工况稳定运行时，上导、下导、水导振摆数据均小于100微米，优于《水轮发电机组安装技术规范》标准，达到三峡集团精品机组要求。

自2021年6月以来，长龙山电站已经陆续实现5台机组投产发电，电站在运机组积极参与华东电网调峰、填谷、调频、调相等任务，运行安全平稳，累计在电网用电高峰及时出力发电超过13亿千瓦时，在用电低谷抽水填谷耗电约17亿千瓦时。对于进一步提高华东电网调节能力、优化华东地区电源结构、促进新能源发展、助力构建新型电力系统有重要意义。

六、“墨子号”首次实现1200公里地面站间量子态远程传输

2022年5月6日，中国科学技术大学潘建伟院士及其同事彭承志、陈宇翱、印娟等利用“墨子号”量子科学实验卫星，首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输，向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。

利用量子隐形传态来实现远距离量子态传输，是构建量子通信网络的重要实现途径之一。但在实现中，量子纠缠分发的距离和品质会受到信道损耗、消相干等因素的影响。如何突破传输距离的限制，一直是该领域重要研究目标之一。2016年，“墨子号”量子科学实验卫星的成功发射，为量子通信实验提供了宝贵的纠缠分发资源。潘建伟团队研究人员利用光学一体化粘接技术实现了具有超高稳定性的光干涉仪，无须主动闭环即可长期稳定。利用该技术的突破，结合基于双光子路径-偏振混合纠缠态的量子隐形传态方案，在云南丽江站和德令哈地面站之间完成了远程量子态的传输验证。实验中对六种典型的量子态进行了验证，传送保真度均超越了经典极限。

2012年，潘建伟团队在国际上首次实现百余公里自由空间量子隐形传态。10年后，他们成功实现突破，创造了1200公里地表量子态传输的新世界纪录。这一出色的工作为未来构建全球化的量子信息处理网络奠定了重要基础。

七、和田至若羌沙漠铁路环线开通

2022年6月16日，和田至若羌铁路（简称“和若铁路”）开通运营。和田至若羌11小时26分可达至此，新疆铁路网进一步完善形成世界首个沙漠铁路环线——长达2712公里的环塔克拉玛干沙漠铁路环线和若铁路西起新疆和田地区和田市，东至巴音郭楞蒙古自治州若羌县，全长825公里，设计时速120公里，为国家Ⅰ级单线铁路，预留电气化条件。铁路地处世界第二大流动性沙漠——塔克拉玛干沙漠南缘，有534公里分布在风沙区域，占线路总长65%，是一条典型的沙漠铁路。

自2018年12月开工建设以来，国铁集团组织参建单位根据沙漠地质特点，采取措施攻坚克难，确保工程如期建成。针对部分区段风沙大、沙丘动态迁移容易掩埋线路的问题，建设单位采取以桥代路方式，建成总长达49.7公里的过沙桥5座，让风沙从桥下穿过，大幅降低风沙对线路的侵害威胁；同时，修建草方格5000万平方米，种植梭梭、红柳、沙棘等灌木和乔木1300万株，形成防沙护路的绿色屏障。和若铁路开通运营后，和田至若羌、库尔勒、乌鲁木齐最快分别11小时26分、17小时50分、24小时23分可达。同时，作为便捷的物流通道，和若铁路将安排开行货物列车8列，沿线棉花、核桃、红枣、矿产等可通过铁路直通疆外。

这一铁路的建成通车，结束了和田地区洛浦、策勒、于田、民丰等县和巴音郭楞蒙古自治州且末县等地不通火车的历史，将进一步完善新疆铁路网结构，加快西部边疆铁路网建设，极大便利沿线各族人民群众出行和货物运输，带动沿线资源开发，对维护民族团结，巩固边疆国防，助力乡村振兴，具有十分重要的意义。

八、我国产生了45.22万斯高稳态强磁场

2022年8月，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的国家稳态强磁场实验装置再攀“科学高峰”——其混合磁体（磁体口径32毫米）产生了45.22万高斯（即45.22特斯拉）的稳态磁场，刷新了同类型磁体的世界纪录，成为目前全球范围内可支持科学研究的最高稳态磁场。据悉，原世界纪录是1999年由美国国家强磁场实验室创造，其混合磁体产生45万高斯，至今已保持纪录23年之久。

“工欲善其事，必先利其器。”稳态强磁场是物质科学研究需要的一种极端实验条件，是推动重大科学发现的“利器”。在强磁场实验环境下，物质特性会受到调控，有利于科学家们发现物质新现象、探索物质新规律。稳态强磁场技术领域国际竞争十分激烈，世界科技强国一直重视强磁场实验条件建设。我国稳态强磁场实验装置是“十一五”期间国家发改委批准立项的重大科技基础设施，包括10台磁体：5台水冷磁体、4台超导磁体和1台混合磁体。其中，混合磁体是国际上技术难度最高的磁体，也是能够产生最高稳态磁场的磁体。目前国际上有五大稳态强磁场实验室，分别分布于美国、法国、荷兰、日本以及中国合肥。

稳态强磁场实验条件在物理、化学、材料、生命科学等多学科领域都有重要价值。新纪录的诞生，表明我国拥有了目前国际领先的稳态强磁场实验条件，能够为科研人员探索物质世界提供有力支撑。

九、神州十四号、神州十五号完成首次在轨交接

2022年12月2日，神舟十四号、神舟十五号航天员乘组进行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。这是中国航天员乘组完成的首次在轨交接，中国空间站正式开启长期有人驻留模式。

据中国载人航天工程办公室消息，在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后，神舟十五号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱。完成各项准备后，11月30日，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”，两个航天员乘组“胜利会师”。后续，两个航天员乘组将在空间站进行首次在轨轮换。12月2日，在空间站工作生活约5天时间的6名航天员顺利完成各项既定任务和交接工作。

过去6个月，入驻中国空间站的航天员与地面配合完成了空间站“T”字基本构型组装建造，经历了9种组合体构型、5次交会对接、2次分离撤离和2次转位任务，见证了中国载人航天的诸多历史时刻：首次实现两个20吨级的航天器在轨交会对接；首次实现空间站舱段转位；航天员乘组首次进入问天、梦天实验舱，开启中国人太空“三居室”时代；首次实现货运飞船2小时自主快速交会对接，创造了世界纪录……这些“首次”的背后，是我国载人航天的重要技术突破，是全国数千家单位、几十万科研人员在新型举国体制的制度优势下大力协同、集智攻关的智慧结晶。

十、全球首架国产大飞机C919正式交付

2022年12月9日，国产大飞机C919的全球首家用户东方航空，正式接收首架C919飞机，标志着国产大飞机迈出市场运营的“第一步”，也标志着中国民航运输市场首次拥有了中国自主研发的喷气式干线飞机。

C919作为我国按照国际通行适航标准研制、具有自主知识产权的大型客机，其发展历程一直备受关注。C919大型客机座级158～192座，航程4075～5555公里。C9192007年立项，2008年开始研制。2015年11月，首架飞机总装下线；2017年5月，首架飞机成功首飞；2018年3月，C919飞机102架机顺利完成2018年春节后的第一次试飞；2018年12月，C919第三架机圆满完成第一次飞行；2019年9月，C919飞机104架机转场西安阎良，开展新阶段试验试飞任务；2020年3月，C919飞机105架机首次在南昌瑶湖机场跑道进行湿地滑行试验；2020年10月，C919亮相南昌天空，带来全球航展首次动态展示；2021年3月，C919全球首单正式落地；2022年5月，中国商用飞机有限责任公司即将交付首家用户的首架C919大飞机首次飞行试验圆满完成；2022年9月，C919完成取证试飞，获我国民用航空局颁发的型号合格证。

通过C919项目，我国首次走完大型客机设计、制造、试验、试飞及适航取证全过程，具备了按照国际通适航标准研制大型客机的能力。C919的研制成功，将为全球航空公司和客户提供更多选择，为全球供应商和合作伙伴带来更多机遇，也将进一步激发全球商用飞机产业的良性竞争和创新活力。同时，在C919项目的带动下，国内一批航空产业园区、航空示范园区在各地建立，一批具有国际竞争力的商用飞机产业集群和创新型企业茁壮成长，有力拉动了基础研究和相关产业升级。C919项目标志着中国人在追逐大飞机梦的道路上取得了历史性成就。这是在以习近平同志为核心的党中央亲切关怀和坚强领导下，深入实施创新驱动发展战略取得的重大成果，是建设制造强国的重要标志，是新时代改革开放和社会主义现代化建设的重要成就，对增强我国经济实力、科技实力、民族凝聚力、国际影响力具有十分重要的意义。