創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。回顧剛剛過去的2017年，科技繼續(xù)擔(dān)當(dāng)著改變世界的重要力量。引力波獲諾貝爾獎(jiǎng)、阿爾法狗再進(jìn)階、人造子宮孕育小羊羔……世界舞臺(tái)上，科技之光灼灼炫目；“天舟”建新功、“墨子”傳捷報(bào)、“悟空”露鋒芒……中國(guó)天空里，科技之星熠熠生輝
突破前沿的探索
“墨子號(hào)”、引力波、“悟空”……人類在探索未知世界的道路上大步前行
好奇心是人類進(jìn)步的階梯。2017年，人類在科技前沿的探索精彩不斷。
這一年，“墨子號(hào)”成功完成大考。2016年8月16日發(fā)射升空的“墨子號(hào)”，是由我國(guó)完全自主研制的世界首顆量子衛(wèi)星。2017年6月，首席科學(xué)家潘建偉團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》雜志發(fā)表論文宣布，“墨子號(hào)”成功實(shí)現(xiàn)了千公里級(jí)星地雙向量子糾纏分發(fā)及大尺度量子非定域性檢驗(yàn)。同年8月，該團(tuán)隊(duì)又在《自然》雜志同時(shí)在線發(fā)表兩篇論文，內(nèi)容分別是“墨子號(hào)”在國(guó)際上首次成功實(shí)現(xiàn)從衛(wèi)星到地面的量子密鑰分發(fā)，以及從地面到衛(wèi)星的量子隱形傳態(tài)。至此，“墨子號(hào)”已圓滿實(shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)定的全部三大科學(xué)目標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)卷已獲滿分，狀態(tài)良好的“墨子號(hào)”猶有余力，接下來要做的全是附加題。
這一年，引力波依然炙手可熱。作為2016年最熱科技新聞，當(dāng)科學(xué)家們宣布用激光干涉儀引力波天文臺(tái)LIGO首次探測(cè)到引力波信號(hào)時(shí)，世界為之矚目。為此，2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給構(gòu)思和設(shè)計(jì)了LIGO的3位美國(guó)科學(xué)家。不僅如此，LIGO團(tuán)隊(duì)在2017年先后4次宣布探測(cè)到新引力波。尤其是2017年10月16日宣布的對(duì)雙中子星合并引力波事件的探測(cè)結(jié)果，是人類首次見識(shí)到源自雙中子星并合的引力波，全球數(shù)十家天文臺(tái)通過電磁信號(hào)觀測(cè)到這次并合事件，共享全球科研成果。在這場(chǎng)科技盛宴中，中國(guó)于2017年6月15日發(fā)射升空的首顆硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星“慧眼”，上天不久便嶄露鋒芒，對(duì)此次引力波事件發(fā)生進(jìn)行了成功監(jiān)測(cè)，為全面理解該引力波事件和引力波閃的物理機(jī)制作出了重要貢獻(xiàn)。
這一年，“悟空”發(fā)現(xiàn)疑似“暗物質(zhì)”的蹤跡。“悟空”是2015年12月17日發(fā)射的中國(guó)暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星。2017年11月30日，《自然》發(fā)表了“悟空”的首批重要成果。首席科學(xué)家常進(jìn)說，“悟空”在世界上首次從太空中對(duì)最高能段的電子宇宙射線開展直接觀測(cè)，成功獲取了目前國(guó)際上精度最高的電子宇宙射線探測(cè)結(jié)果。“悟空”讓人類第一次在空間實(shí)驗(yàn)中，直接探測(cè)到電子宇宙射線能譜在0.9TeV處的“拐折”，這對(duì)于科學(xué)家區(qū)分低于1TeV的電子宇宙射線是來自暗物質(zhì)還是來自天體現(xiàn)象具有關(guān)鍵意義。
這一年，“卡西尼號(hào)”墜毀退役。經(jīng)過了13年的土星探索之旅后，“卡西尼號(hào)”的燃料即將耗盡，為避免它與可能存在地外生命的土星衛(wèi)星相撞，美國(guó)國(guó)家航空航天局NASA決定讓它在可控情況下墜毀。2017年9月15日隕落的“卡西尼號(hào)”，曾經(jīng)探索了土星上劇烈的風(fēng)暴和不斷變換的土星環(huán)，還發(fā)現(xiàn)了土衛(wèi)六上的烴海，以及土衛(wèi)二噴射出的含鹽噴流。
這一年，人類發(fā)現(xiàn)第一個(gè)來自太陽(yáng)系之外的天體。2017年10月中旬，夏威夷的天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)像是高速移動(dòng)的小行星的天體Oumuamua，它約有400米長(zhǎng)，是人類有記錄以來的第一個(gè)星際天體。但它只是匆匆過客，很快就掠過太陽(yáng)消失在了外太空。
改變當(dāng)下的世界
上天、入地、下海，我國(guó)用“基建”科技不斷改造世界
科技是改變世界的鑰匙。2017年，中國(guó)繼續(xù)用“基建”科技改變世界。
中國(guó)在太空搞“基建”。
我國(guó)首艘貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”從2017年4月20日發(fā)射升空到9月22日受控離軌墜毀，在5個(gè)多月的行駛歷程中，成功完成多項(xiàng)任務(wù)，突破了空間站貨物補(bǔ)給、推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加等一系列關(guān)鍵技術(shù)，是載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室飛行任務(wù)的收官之戰(zhàn)。它標(biāo)志著我國(guó)載人航天工程第二步勝利完成，也正式宣告中國(guó)航天邁進(jìn)“空間站時(shí)代”。
同時(shí)，“北斗三號(hào)”的首發(fā)，也標(biāo)志著中國(guó)導(dǎo)航衛(wèi)星開始全球組網(wǎng)。2017年11月5日，中國(guó)成功發(fā)射北斗三號(hào)第一、二顆組網(wǎng)衛(wèi)星，開啟了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)的新時(shí)代。
中國(guó)在天空搞“基建”。
2017年5月5日，我國(guó)自主研制的民用大飛機(jī)C919首飛成功。12月24日，中國(guó)制造的全球最大水陸兩棲飛機(jī)AG600“鯤龍”首飛成功。十年磨礪，自2013年運(yùn)-20首飛成功后，2017年C919、AG600的加入，終于讓中國(guó)大飛機(jī)“三兄弟”在藍(lán)天聚首。
中國(guó)在大海搞“基建”。
2017年4月26日，我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的航空母艦正式下水；6月28日，我國(guó)完全自主研制的新型萬噸級(jí)驅(qū)逐艦首艦下水；11月3日，被譽(yù)為造島神器的我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的亞洲最大、最先進(jìn)的絞吸挖泥船“天鯤號(hào)”下水……這些不斷下水的“大國(guó)重器”，個(gè)個(gè)都是光芒四射的重量級(jí)“網(wǎng)紅”。
2017年7月7日，世界最長(zhǎng)跨海大橋、總長(zhǎng)55公里的港珠澳大橋?qū)崿F(xiàn)了主體工程全線貫通。12月31日晚間，港珠澳大橋主體工程亮燈，意味著港珠澳大橋主體工程已具備通車條件。港珠澳大橋被譽(yù)為橋梁界的“珠穆朗瑪峰”，是世界上最具挑戰(zhàn)性的超級(jí)工程之一。它的建設(shè)是過去數(shù)十年中國(guó)橋梁在設(shè)計(jì)、施工、材料研發(fā)、工程裝備等各方面成果的集中展示，也拉動(dòng)了我國(guó)交通行業(yè)的升級(jí)換代和技術(shù)進(jìn)步。
中國(guó)在大地搞“基建”。
2017年8月1日，我國(guó)自主研制的國(guó)產(chǎn)最大直徑硬巖掘進(jìn)機(jī)(TBM)“彩云號(hào)”下線，之后投入到亞洲第一長(zhǎng)鐵路山嶺隧道——大瑞鐵路高黎貢山隧道的施工中。“彩云1號(hào)”TBM掘進(jìn)速度平均為每天40米，是人工掘進(jìn)速度的10倍。作為“基建神器”，它標(biāo)志著我國(guó)硬巖掘進(jìn)機(jī)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
2017年9月21日，“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組首次在京滬高鐵實(shí)現(xiàn)350公里時(shí)速商業(yè)運(yùn)營(yíng)。在高鐵速度的不斷刷新之下，“他鄉(xiāng)”不再遙遠(yuǎn)，真正實(shí)現(xiàn)了“天涯若比鄰”。
直面未來的挑戰(zhàn)
前沿科技讓人類“如虎添翼”
科幻小說里，人類的未來總是充滿各種挑戰(zhàn)。在2017年的累累科技碩果中，就有不少在直面未來的挑戰(zhàn)。
這一年，人工智能（AI）明星阿爾法狗（AlphaGo）繼續(xù)以令人驚異的速度進(jìn)化。
在2017年5月的烏鎮(zhèn)圍棋峰會(huì)上，作為AlphaGo Lee的進(jìn)階版本，AlphaGo Master以3:0戰(zhàn)績(jī)大勝排名世界第一的我國(guó)棋手柯潔。此前，AlphaGo Lee曾在2016年擊敗韓國(guó)世界冠軍李世石。
然而，阿爾法狗的進(jìn)化并未就此止步。2017年10月18日，AlphaGo的創(chuàng)造者DeepMind公司又公布了最新版本的阿爾法狗機(jī)器人AlphaGo Zero。Master還需要通過與人的對(duì)弈來學(xué)習(xí)圍棋知識(shí)，Zero的學(xué)習(xí)卻從零開始，單純基于與自身的對(duì)弈，不需要任何人類輸入。自學(xué)成才的Zero獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了人類用幾千年總結(jié)出來的圍棋規(guī)則，并建立了新的戰(zhàn)略，在短短40天自我訓(xùn)練后就以89:11的戰(zhàn)績(jī)，將戰(zhàn)勝了所有人類高手的Master甩在身后。
在圍棋比賽中，AlphaGo Master可以藐視人類，而自學(xué)成才的AlphaGo Zero又能藐視人類教導(dǎo)出來的AlphaGo Master。這個(gè)智商鄙視鏈，是否讓你感受到未來智能社會(huì)的惡意？
這一年，量子計(jì)算機(jī)取得突破。
2017年5月3日，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)在上海亮相。國(guó)際學(xué)術(shù)界將量子計(jì)算機(jī)計(jì)算能力超過現(xiàn)有經(jīng)典超級(jí)計(jì)算機(jī)的目標(biāo)，稱為“量子稱霸”。中國(guó)這臺(tái)操控5個(gè)光量子比特的光量子計(jì)算原型機(jī)，比人類歷史上第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)ENIAC和第一臺(tái)晶體管計(jì)算機(jī)TRADIC的運(yùn)行速度快10倍至100倍，為人類最終實(shí)現(xiàn)“量子稱霸”目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2017年11月，IBM公司宣布研發(fā)出能夠處理50個(gè)量子比特的量子計(jì)算機(jī)，還宣稱20個(gè)量子比特級(jí)別的量子系統(tǒng)已能在云平臺(tái)上使用。
未來計(jì)算工具或許將從電子計(jì)算機(jī)升級(jí)到量子計(jì)算機(jī)，你想來一臺(tái)試試嗎？
這一年，人造子宮和人工卵巢的成功，讓人類對(duì)未來生育方式浮想聯(lián)翩。
2017年4月，美國(guó)費(fèi)城兒童醫(yī)院用聚乙烯薄膜袋制造的人造子宮，讓超早產(chǎn)羔羊維持了4周的生活，打破了子宮外裝置維持胎兒穩(wěn)定機(jī)能的時(shí)間紀(jì)錄。在人造子宮內(nèi)生長(zhǎng)的8只小羊，多項(xiàng)生理指標(biāo)與正常小羊沒有明顯區(qū)別。這一研究成果為拯救極早產(chǎn)兒帶來希望。
2017年5月，《自然通訊》雜志發(fā)表論文稱，美國(guó)科學(xué)家研發(fā)出一種3D打印的微孔支架，可以支持小鼠卵泡細(xì)胞發(fā)育，并可用于恢復(fù)手術(shù)絕育小鼠的卵巢功能。將這些卵巢生物假體移植進(jìn)手術(shù)絕育的小鼠體內(nèi)后，小鼠已經(jīng)安全誕下健康幼鼠。這是人類首次使用3D打印技術(shù)成功設(shè)計(jì)出一個(gè)功能正常的小鼠可移植卵巢，標(biāo)志著生育能力保護(hù)領(lǐng)域取得一大進(jìn)步。
未來的人類是否可以用人造子宮和人工卵巢來孕育，讓女性徹底告別生育之苦？
回顧2017，科技正在改變世界，科技也正在改變你我的生活。讓我們期待2018年的前沿科技，將會(huì)帶來更多精彩的高光時(shí)刻！
摘自《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》
