面向世界最前沿 打造原始创新策源地
文 | 《中国科学报》 记者 倪思洁
翻开历史,不难发现,新中国成立后的75年是中国科技不断向前的75年。科技力量不仅成为我国经济社会发展的重要引擎,也成为中国获得国际地位和尊严的强大后盾。
75年,在中国抢占科技制高点、实现高水平科技自立自强的历程中,始终有一个忠诚的身影——中国科学院。
国之重器的主阵地:瞄准前沿课题,组织建制化科研
在大科学时代,基础研究中科学问题的复杂性、系统性越来越强,科研活动的规模化、组织化程度也越来越高。
面向世界科技前沿,中国科学院以重大任务为牵引,以国家重大科技基础设施等为依托,集中优势力量开展协同攻关。
在贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县,历经3代人、30年努力而建成的“中国天眼”,平静地躺在“大窝凼”里。
从2017年8月完成功能性调试之后,“中国天眼”就开始源源不断地出好成果、出大成果。纳赫兹引力波存在关键证据的发现便是最具代表性的案例。
早在2016年6月,中国科学院就对纳赫兹引力波探测研究进行了前瞻、战略和系统布局,部署了“多波段引力波宇宙研究”战略性先导科技专项(B类)。中国科学院国家天文台联合国内科研机构、大学组建了中国脉冲星测时阵列(CPTA)团队,利用“中国天眼”探测纳赫兹引力波开展科学和技术预研。
功夫不负有心人。2023年6月,研究团队依托“中国天眼”在全球首次发现了纳赫兹引力波存在的关键证据。这对于更深入了解超大质量黑洞、宇宙大尺度结构等重大前沿科学问题具有重要意义,同时也表明我国纳赫兹引力波研究已达到国际领先水平。
研究团队选择这一成果发表在中国本土学术期刊《天文与天体物理》杂志上。此后,该成果入选《科学》杂志2023年度十大科学突破。研究团队为之自豪:“我们利用中国自主设计和建造的大科学装置开展原创性研究,成果发表在中国本土的学术期刊上,这是我们在这一领域实现科技自立自强的重要标志。”
“拉索”鸟瞰图。中国科学院高能物理研究所供图
在海拔4410米的四川省稻城县海子山,高海拔宇宙线观测站“拉索”像一个1.36平方公里的巨大“圆盘”,时刻等待着接收来自宇宙的信号。
自2021年建成投运以来,“拉索”便成为世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置。瞄准宇宙线起源的重大前沿问题,联合国内外多家科研机构,“拉索”团队已获得多项重大发现。
2021年5月,“拉索”团队公布了国际上首次发现的“拍电子伏加速器”,开启了“超高能伽马射线天文学”新方向。《自然》杂志专业副主编将该成果评价为“真正的突破”和“新时代的开始”。
2022年10月,“拉索”成为全球唯一 一个完整记录迄今最亮伽马暴的装置。“拉索”团队不仅揭示了此伽马射线暴史上最亮的成因,还向传统的伽马暴余辉标准辐射模型发起挑战。
2024年初,“拉索”又在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能伽马射线泡状结构,在历史上首次找到能量高于1亿亿电子伏的宇宙线的起源天体。
过去,中国人很少能走上国际宇宙线研究的报告台。而如今,“拉索”团队的报告总是被宇宙线国际会议的主办方们排在最前面。
“拉索”首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻院士感慨:“只要我们做出世界一流的科学成果,我们就能为世界宇宙线知识体系作出来自中国的贡献,我们的思想就能自然而然地融入人类文明的历史。”
在75年的发展历程中,中国科学院可谓国家大科学装置的摇篮,这里不仅孕育了我国第一个大科学装置——北京正负电子对撞机,也孕育出我国第一个空间科学卫星计划——双星计划。
江门中微子实验探测器内部。倪思洁/摄
时至今日,中国科学院已成为国家大科学装置的主阵地。从地下700米的江门中微子实验,到地面上的“中国天眼”“拉索”,到太空中的“悟空”“墨子”“慧眼”“ 天关”卫星(爱因斯坦探针卫星)等空间科学卫星,再到国家太空实验室,一代又一代科研人员的心血在这里凝结,各个学科领域的科研力量在这里交叉,惊艳世界的发现也在这里发芽。

“天关”卫星获得的首个X 射线全天天图(银道坐标系)。中国科学院国家天文台供图
尖端仪器的新高地:创新科研条件,推动重大科学发现
世界科技前沿的竞争,也是实验技术能力的竞争。高水平科研仪器犹如解锁宇宙奥秘的钥匙,每一次创新和突破都有可能推开一扇新世界的大门。
20世纪50年代,面对新中国光学研究的空白,著名应用光学家王大珩先生带领中国科学院光学精密机械仪器研究所(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所前身)的科研人员,克服重重困难,研制出万能工具显微镜、大型水晶摄谱仪、电子显微镜等8件光学精密仪器,不仅填补了新中国光学研究的空白,还使我国光学研究迈入国际先进行列。
“我们做起事来,从来不会从个人生活角度考虑问题,都是从国家考虑、从事业考虑。无论怎样艰苦的地方,大家都是高高兴兴地打起铺盖卷儿说去就去。”王大珩生前曾这样说。
今天,这样的精神与魄力仍在延续,中国科学院也已成为尖端科研技术的新高地。

用于“羲和”装置的钛宝石晶体。中国科学院上海光学精密机械研究所供图
2017年,在中国科学院上海光学精密机械研究所,“羲和”装置首次在世界上实现了10拍瓦的超强超短激光放大输出,能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度、超快时间尺度等综合性极端物理条件。
在这一世界各国都在争夺的科技制高点上,中国又一次走在了前面。“做科学一定要抢占世界第一,第一和第二的意义完全不同。”中国科学院上海光学精密机械研究所研究员徐至展院士说。
2023年,在中国科学院理化技术研究所,我国深紫外科研仪器设备历经15年、两期项目的探索,自主研制成功16种20台深紫外固态激光源前沿科研仪器,覆盖材料、物理、化学、生命、信息、资环六大领域。
“过去,中国所有大型科研仪器设备都得从国外进口。如今在深紫外全固态激光源领域,我们可以独立自主研发大型科研仪器设备了,这极大增强了我国科研人员的信心。”中国科学院理化技术研究所研究员许祖彦院士感叹。

稳态强磁场42.02 万高斯水冷磁体。中国科学院合肥物质科学研究院供图
2024年,在中国科学院合肥物质科学研究院,强磁场科学中心自主研制的水冷磁体产生了42.02万高斯的稳态磁场,为科学家探索新现象、揭示新规律提供了更强大的实验条件,也为我国建设更高场强的稳态磁体奠定了一项关键技术基础。
“早在2015年,我们就拿下了稳态磁场水冷磁体的世界冠军。但美国在2017年又夺了过去,并保持了7年。这次,我们再次将这个‘世界冠军’夺了回来。”强磁场科学中心学术主任匡光力说。
过去的75年里,中国科学院孕育出各类尖端实验平台,不仅建成了中国第一台专用同步辐射光源“合肥光源”、高性能的中能第三代同步辐射光源“上海同步辐射光源”、我国第一台脉冲式散裂中子源“中国散裂中子源”等先进科研实验平台,还建立了平台的国内外开放共享机制,通过国内外合作与交流,共同应对全球性科技挑战。
原始创新的策源地:瞄准基础问题,领航国际科技前沿
在先进研究平台和尖端研究技术的支持下,作为中国自然科学最高学术机构的中国科学院成为国家原始创新的策源地,一个个填补国际科学研究空白、领航世界科技前沿的新进展不断涌现。
2022年9月28日,一个星期三的晚上,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究团队的成果震惊了国际古生物学界。
《自然》杂志连续上线了他们的4篇论文,每一篇都指向了一个困扰人类许久的问题——有颌类动物早期是如何演化的。
4篇论文从各个角度填补了有颌类动物早期演化中绵延3000万年的巨大空白。国际古脊椎动物学会前主席、澳大利亚弗林德斯大学教授John Long撰文称:“这些论文改写了有颌脊椎动物早期演化历史的几乎所有方面。”
2023年7月12日,一支由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心领衔的百余人团队,为全球脑科学研究领域准备了一份大大的惊喜。
他们合作发表了世界首个猕猴大脑皮层单细胞空间分布图,揭示了灵长类动物脑区细胞类型的组成和脑区层级结构之间的关系。这是脑科学研究领域的基本问题,也是困扰人类至今的、自然科学领域最具挑战性的前沿问题之一。
就在两年前,狭小的切片室里,近10位研究人员挤在一起,协同操作;显微扫描室里,4台显微镜不停扫描,一幅幅图像缓缓展开;实验室楼道里,十几个手拿芯片的人穿梭在各个实验室,开展不同阶段的实验。大家瞄准了同样的问题——大脑由哪些细胞组成?这些细胞的空间分布有什么规律?
两年后,当看到这篇论文成果时,论文审稿人评价道:“这项工作与新建立的数据库是宝贵的资源,未来将激发令人期待的研究。”
2024年7月10日,中国科学技术大学教授潘建伟院士团队的一篇国际论文,让世界将目光投向中国。
他们成功构建了超越经典计算机的“天元”量子模拟器,向世界展示了量子模拟器超越经典计算机的能力。
从2020年构建“九章”系列光量子计算原型机,到2021年成功研制出中国超导量子计算原型机“祖冲之号”,再到“天元”量子模拟器的诞生,不断产出的成果使我国牢牢地立于量子计算研究国际第一方阵。
今天,中国科学院的基础研究成果一次又一次出现在国际科技的最前沿,为国际科学界注入新的创新活力。历经岁月沉淀与不懈探索,以原始创新为己任的中国科学院,已成为行驶在国际科技前沿的领航者。
随着科技发展的日新月异,世界科技前沿领域的每一刻都充满机遇与挑战。七十五载风雨兼程,创新求索谱写华章。中国科学院仍将是中国科技发展道路上最坚韧的探索者,肩扛时代使命,续写中国高水平科技自立自强的新篇章。
大家都在看
-
鸿蒙系统:璀璨星空中最耀眼的那颗功能之星 在科技的浩瀚星空中,鸿蒙系统如一颗璀璨的新星,闪耀着独特的光芒。而在其众多令人瞩目的功能中,要说最吸引人的,那非“分布式能力”莫属。据相关数据显示,超过 80%的鸿蒙用户对其分布式能力赞不绝口。想象一下, ... 科技之最05-13
-
剖析劳力士最有科技感的新一代机心之王:7135机心 在2025年的日内瓦钟表与奇迹展表展上,劳力士推出了搭载全新7135机心的Land-Dweller系列腕表,除了新系列的设计和内外规格之外,还有一个格外引人注目的部分,就是这块表所搭载的7135机心,这款机心拥有全新的技术— ... 科技之最05-09
-
国产黑科技有点猛!钻石崩成“白菜价”,幕后推手竟是一个小县城 “黄金是黄金,钻石是钻石,少了哪样都不行。”一直以来,虽然钻石常常被人们调侃为“智商税”,但在婚礼等重要仪式中,它的地位始终不可撼动。尤其是在“钻石恒久远,一颗永流传” “一生仅能定制一枚”等浪漫口号 ... 科技之最05-09
-
荣耀手机别乱买,2025这三款才是良心之作,接近“零差评” 还在挑手机?2025年,荣耀给你惊喜,三款不同定位的手机,总有一款适合你!荣耀GT:年轻人的第一台游戏旗舰预算有限,但游戏体验不能将就?荣耀GT就是你的菜!这台中端游戏手机,性能强,价格亲民,是2025年最火机型 ... 科技之最05-08
-
祖冲之:科学星河中的璀璨巨星 祖冲之:科学星河中的璀璨巨星在历史的浩瀚星河中,有一颗耀眼的明星,永远散发着璀璨的光辉,他便是祖冲之。这位南北朝时期的科学巨匠,以其卓越的智慧和不懈的探索精神,在数学、天文和机械制造等多个领域留下了深 ... 科技之最05-08
-
英国“辟尔唐人”骗局:科学史上最荒唐的谎言如何欺骗世界40年? 你或许听说过“人类起源于非洲”,但你知道吗?一百年前,英国曾宣称自己是人类文明的摇篮,甚至将一块“半人半猿”的化石奉为“国宝”,登上邮票、写入教科书。然而,40年后,这具轰动全球的“辟尔唐人”化石,竟被 ... 科技之最05-01
-
辽宁朝阳鸟化石国家地质公园锚定“五个世界之最”全新呈现 4月27日,经过7个多月升级改造的辽宁朝阳鸟化石国家地质公园,在人们的热切期待中举行盛大复园仪式。重磅回归的朝阳鸟化石国家地质公园以“学术新高地、城市新名片、文旅新地标、融合新典范”的全新目标定位,向世人 ... 科技之最04-28
-
别再说热带无强国,南美洲坐拥48项世界之最 我们将目光锁定在南美洲,从地理奇观、资源宝藏、农业资源、自然与生态、能源、历史文明、工程奇迹、社会进步、文娱与体育、科技之光等10个不同角度入手,盘点南美洲的世界之最,详情如下。一、地理奇观1.亚马逊河: ... 科技之最04-19
-
怀柔科学城:从实验室到红毯,科学星光永不落幕! 镁光灯下,红毯之上当怀柔科学城的科学家们即将第五次亮相北京国际电影节时也许你会好奇:这座“科技之城”为何能持续“跨界破圈”?怀柔科学城的科学家们已连续多年受邀参加北京国际电影节开幕红毯仪式TA是“硬核实 ... 科技之最04-17
-
自然界最坚硬的东西是金刚石:深入了解金刚石的形成、特性与应用 金刚石,作为自然界中最坚硬的物质之一,常常被用来象征坚韧与永恒。无论是在珠宝界的璀璨光芒,还是在工业界的强大切削能力,金刚石都展现出了其独特的魅力与价值。本文将深入探讨金刚石的形成、物理特性、用途以及 ... 科技之最04-16
相关文章
- 南京建邺:万亿级新赛道 总部产业基地落地生态科技岛
- 全国五大“国家科学中心”开建4年了,现在发展的怎么样了?
- 阿基米德:古代科学的巨人,如何改变了我们的世界
- 人物传记系列之——郭永怀:以生命铸就的科技丰碑
- 艾萨克·牛顿:揭开科学革命的面纱
- 如何跨越“死亡谷”?专家共论科技成果转化破局之道
- 可控核聚变+深海科技,最核心的6家(建议收藏)
- 感受生命科学“最”新成果的震撼
- 科技之光:照亮未来的璀璨星辰
- 中国的最尖端科技是什么
- “最先进的”与“最基本的”(人民论坛)
- 茶叶中的科学:2025年最值得收藏的春茶科普指南
- 人民论坛:“最先进的”与“最基本的”
- 黄仁勋:华为是中国最强大的科技公司!美国对华为遏制 “糟透了”
- 德媒:杭州致力于成为下一个“科技之都”
- 世界上令人震惊的黑科技有哪些?这10项颠覆你的认知!
- 又一世界之最诞生!细数子午工程二期里的电子科技
- 艾萨克·牛顿:科学革命的巨人
- 又一世界之最诞生!子午工程二期通过国家验收
- 体验海尔AWE,科技是最好的网红
热门阅读
-
万事胜意不能乱说的原因?告诉你万事胜意该对谁说 12-09
-
科威特第纳尔为什么那么值钱?比美元值钱的货币盘点 12-22
-
撕心裂肺十大催泪情歌,10首哭到崩溃的歌曲 12-24
-
不敢公布马航真实原因,内幕曝光简直太惊人! 12-25
-
陈百强什么原因怎么走的,陈百强85事件是什么 01-05
-
麻将公式一定要背下来,麻将手气背转运小妙招 01-19