演講人：日期:第17課：科學(xué)技術(shù)的偉大成就目錄CONTENTS02.04.05.01.03.06.航空航天領(lǐng)域突破能源與交通創(chuàng)新信息技術(shù)革命基礎(chǔ)科學(xué)研究成果生物醫(yī)學(xué)重大進(jìn)展國防科技現(xiàn)代化01航空航天領(lǐng)域突破兩彈一星工程奠基核彈與導(dǎo)彈技術(shù)突破20世紀(jì)50-60年代，中國成功研制原子彈、氫彈和彈道導(dǎo)彈，奠定了國防科技基礎(chǔ)，打破了超級(jí)大國的核壟斷，顯著提升了國際地位。人造衛(wèi)星發(fā)射里程碑1970年“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星成功入軌，標(biāo)志著中國成為全球第五個(gè)獨(dú)立發(fā)射衛(wèi)星的國家，為后續(xù)航天工程積累了軌道控制、遙測等關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。系統(tǒng)工程與人才培養(yǎng)該工程推動(dòng)了全國科研機(jī)構(gòu)協(xié)作體系的建立，培養(yǎng)出大批航天領(lǐng)域?qū)＜?，為載人航天、探月等計(jì)劃儲(chǔ)備了核心人才。載人航天關(guān)鍵技術(shù)生命保障系統(tǒng)研發(fā)了高可靠性的環(huán)控生保技術(shù)，包括氧氣再生、二氧化碳去除和廢水處理系統(tǒng)，確保航天員在軌長期生存?？芍貜?fù)使用運(yùn)載器新一代載人飛船“夢(mèng)舟”采用模塊化設(shè)計(jì)，支持深空探測任務(wù)，其返回艙可重復(fù)使用10次以上，大幅降低任務(wù)成本。突破空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)，天宮空間站實(shí)現(xiàn)了多次自動(dòng)與手動(dòng)對(duì)接，誤差控制在厘米級(jí)，為空間站組裝奠定基礎(chǔ)。高精度交會(huì)對(duì)接探月與深空探測計(jì)劃深空探測擴(kuò)展天問一號(hào)成功著陸火星，一次性完成繞、落、巡任務(wù)；后續(xù)計(jì)劃開展小行星采樣、木星探測等任務(wù)，推動(dòng)太陽系邊際探測研究。03嫦娥四號(hào)首次實(shí)現(xiàn)人類探測器月背軟著陸，突破中繼通信（鵲橋衛(wèi)星）與復(fù)雜地形自主避障等難題。02地外天體著陸技術(shù)嫦娥工程三步走從繞月探測（嫦娥一號(hào)、二號(hào)）、月面著陸（嫦娥三號(hào)、四號(hào)）到采樣返回（嫦娥五號(hào)），中國成為全球第三個(gè)實(shí)現(xiàn)月球采樣返回的國家。0102信息技術(shù)革命超級(jí)計(jì)算機(jī)研制多領(lǐng)域應(yīng)用拓展超級(jí)計(jì)算機(jī)在基因測序、新藥研發(fā)、航空航天等領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，例如通過分子動(dòng)力學(xué)模擬加速新冠肺炎藥物篩選流程。自主核心技術(shù)攻關(guān)中國"神威·太湖之光"采用自主研發(fā)的申威26010眾核處理器，打破國外芯片壟斷，并在全球超算TOP500榜單中多次蟬聯(lián)榜首。高性能計(jì)算能力突破超級(jí)計(jì)算機(jī)通過并行計(jì)算架構(gòu)和先進(jìn)處理器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)每秒千萬億次（Petaflop）甚至百億億次（Exaflop）的運(yùn)算能力，支撐氣候模擬、核聚變研究等尖端科學(xué)領(lǐng)域。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)與高精度定位北斗三號(hào)系統(tǒng)由30顆衛(wèi)星構(gòu)成混合星座，提供全球范圍內(nèi)米級(jí)、亞太地區(qū)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位服務(wù)，并獨(dú)創(chuàng)短報(bào)文通信功能。全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控從原子鐘、導(dǎo)航芯片到地基增強(qiáng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)100%國產(chǎn)化，授時(shí)精度達(dá)20納秒，支撐金融、電力等關(guān)鍵行業(yè)時(shí)間同步需求。多行業(yè)深度融合在智能交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)亞米級(jí)車道級(jí)導(dǎo)航，農(nóng)業(yè)應(yīng)用中配合無人農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)±2.5cm的作業(yè)精度，2022年帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超5000億元。5G通信技術(shù)領(lǐng)先標(biāo)準(zhǔn)必要專利優(yōu)勢中國企業(yè)在5G標(biāo)準(zhǔn)必要專利占比達(dá)38%居全球首位，華為Polar碼成為控制信道編碼國際標(biāo)準(zhǔn)，打破歐美企業(yè)壟斷格局。毫米波與Sub-6GHz技術(shù)同時(shí)掌握高頻段（24.25-52.6GHz）大帶寬和低頻段（3.5GHz）廣覆蓋技術(shù)，單用戶峰值速率達(dá)20Gbps，時(shí)延降低至1毫秒級(jí)。行業(yè)專網(wǎng)應(yīng)用落地建成全球最大5G獨(dú)立組網(wǎng)（SA）網(wǎng)絡(luò)，在智慧礦山實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程掘進(jìn)機(jī)操控，醫(yī)療領(lǐng)域支持4K/8K遠(yuǎn)程手術(shù)示教，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)超8000萬。03生物醫(yī)學(xué)重大進(jìn)展人工合成牛胰島素1234科學(xué)意義人工合成牛胰島素是世界上首次人工合成的蛋白質(zhì)，標(biāo)志著人類在探索生命奧秘的征途中邁出了關(guān)鍵一步，為后續(xù)蛋白質(zhì)合成研究奠定了基礎(chǔ)。通過化學(xué)方法將氨基酸按特定順序連接，成功合成了具有生物活性的胰島素，解決了肽鏈合成、折疊等關(guān)鍵技術(shù)難題。技術(shù)突破應(yīng)用價(jià)值為糖尿病治療提供了新途徑，推動(dòng)了生物制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了重組DNA技術(shù)的誕生。國際影響該成果獲得國際科學(xué)界高度認(rèn)可，提升了中國在生物化學(xué)領(lǐng)域的國際地位。青蒿素抗瘧研究發(fā)現(xiàn)歷程屠呦呦團(tuán)隊(duì)從中醫(yī)古籍中獲得靈感，通過系統(tǒng)篩選上千種中草藥，最終從黃花蒿中提取出青蒿素，開創(chuàng)了抗瘧藥物研發(fā)新方向。作用機(jī)制青蒿素通過產(chǎn)生自由基破壞瘧原蟲的膜結(jié)構(gòu)，快速殺滅瘧原蟲，具有起效快、毒性低的特點(diǎn)。臨床價(jià)值顯著降低了全球瘧疾死亡率，特別是在非洲等瘧疾高發(fā)地區(qū)挽救了數(shù)百萬人的生命。國際認(rèn)可該發(fā)現(xiàn)獲得2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，是中國醫(yī)學(xué)界對(duì)世界的重要貢獻(xiàn)?；蚓庉嫾夹g(shù)突破在遺傳病治療（如鐮刀型貧血癥）、癌癥免疫治療、農(nóng)業(yè)育種等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)致病基因的精確修正。應(yīng)用領(lǐng)域倫理爭議未來發(fā)展革命性的基因編輯工具，能夠精準(zhǔn)定位和修改特定DNA序列，操作簡便、效率高、成本低，極大推動(dòng)了基因治療發(fā)展。該技術(shù)可能被用于人類胚胎基因改造，引發(fā)關(guān)于生物安全、倫理界限的全球性討論，需要建立嚴(yán)格的監(jiān)管框架。正在開發(fā)更精準(zhǔn)的堿基編輯和先導(dǎo)編輯技術(shù)，以降低脫靶效應(yīng)，提高編輯安全性。CRISPR-Cas9技術(shù)04能源與交通創(chuàng)新核電技術(shù)自主化核心技術(shù)突破通過自主研發(fā)掌握了核島設(shè)計(jì)、反應(yīng)堆壓力容器制造、核燃料組件加工等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備制造到系統(tǒng)集成的全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋。安全標(biāo)準(zhǔn)提升開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代核電技術(shù)，采用非能動(dòng)安全系統(tǒng)和雙層安全殼設(shè)計(jì)，顯著提升了核電站運(yùn)行的安全性和可靠性。模塊化建造創(chuàng)新應(yīng)用鋼制安全殼整體吊裝、主管道自動(dòng)焊接等先進(jìn)工藝，大幅縮短核電站建設(shè)周期，降低工程造價(jià)和運(yùn)營成本。國際合作深化形成具有國際競爭力的核電技術(shù)品牌，推動(dòng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)輸出，與多國建立核電項(xiàng)目合作和技術(shù)轉(zhuǎn)讓關(guān)系。高鐵技術(shù)體系形成成功研制時(shí)速350公里及以上高速動(dòng)車組，實(shí)現(xiàn)牽引系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制、制動(dòng)技術(shù)等核心部件的完全自主化生產(chǎn)。動(dòng)車組技術(shù)集成構(gòu)建覆蓋全生命周期的高鐵智能監(jiān)測平臺(tái)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析和預(yù)測性維護(hù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障預(yù)警。智能運(yùn)維系統(tǒng)開發(fā)無砟軌道鋪設(shè)技術(shù)和高精度測量系統(tǒng)，確保軌道平順性達(dá)到毫米級(jí)精度，大幅提升列車運(yùn)行平穩(wěn)性和乘坐舒適度。軌道工程創(chuàng)新010302建立完整的高速鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，涵蓋設(shè)計(jì)規(guī)范、施工工藝、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等全流程技術(shù)規(guī)范，形成可復(fù)制的技術(shù)輸出模式。標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建04特高壓輸電工程設(shè)備國產(chǎn)化突破成功研制±1100千伏特高壓直流換流閥、變壓器等關(guān)鍵設(shè)備，打破國外技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)全套裝備自主設(shè)計(jì)和制造。開發(fā)多端柔性直流輸電技術(shù)和大電網(wǎng)穩(wěn)定控制策略，解決特高壓電網(wǎng)潮流調(diào)控、故障隔離等復(fù)雜技術(shù)難題。掌握高海拔、重冰區(qū)等復(fù)雜環(huán)境下的特高壓施工技術(shù)，完成世界海拔最高的特高壓變電站建設(shè)和跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)工程。主導(dǎo)制定特高壓技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)中國標(biāo)準(zhǔn)成為全球特高壓領(lǐng)域的技術(shù)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)從技術(shù)跟隨到標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)的跨越。設(shè)備國產(chǎn)化突破設(shè)備國產(chǎn)化突破設(shè)備國產(chǎn)化突破05基礎(chǔ)科學(xué)研究成果量子通信實(shí)驗(yàn)領(lǐng)先量子密鑰分發(fā)技術(shù)突破實(shí)現(xiàn)了千公里級(jí)量子糾纏分發(fā)，為全球量子通信網(wǎng)絡(luò)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，顯著提升了信息傳輸?shù)陌踩院涂垢蓴_能力。量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”應(yīng)用通過衛(wèi)星平臺(tái)完成洲際量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了天地一體化量子通信的可行性，推動(dòng)量子互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)用化進(jìn)程。量子中繼器研發(fā)進(jìn)展解決了量子信號(hào)長距離傳輸?shù)乃p問題，為構(gòu)建大規(guī)模量子通信網(wǎng)絡(luò)提供了核心技術(shù)支撐。在鐵基超導(dǎo)體中發(fā)現(xiàn)新型電子配對(duì)模式，為理解高溫超導(dǎo)現(xiàn)象的物理機(jī)制提供了關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)證據(jù)。鐵基超導(dǎo)材料發(fā)現(xiàn)高溫超導(dǎo)機(jī)制研究突破通過摻雜優(yōu)化鐵基超導(dǎo)體的臨界電流密度和磁場耐受性，推動(dòng)其在磁懸浮、核磁共振等領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用。實(shí)用化超導(dǎo)材料開發(fā)實(shí)現(xiàn)了對(duì)鐵基超導(dǎo)體電子結(jié)構(gòu)的精確調(diào)控，為設(shè)計(jì)下一代高性能超導(dǎo)器件開辟了新路徑。多波段超導(dǎo)特性調(diào)控合成生物學(xué)進(jìn)展人工基因組合成技術(shù)完成了多條微生物基因組的全合成與功能重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生命系統(tǒng)底層設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)操控。細(xì)胞工廠定向進(jìn)化通過理性設(shè)計(jì)和高通量篩選，構(gòu)建了高效生產(chǎn)藥物、燃料和化學(xué)品的工程菌株，推動(dòng)綠色制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)?；蚓€路模塊化開發(fā)建立了標(biāo)準(zhǔn)化生物元件庫，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的編程控制，為智能生物系統(tǒng)開發(fā)提供了工具平臺(tái)。06國防科技現(xiàn)代化新型武器裝備研發(fā)通過突破空氣動(dòng)力學(xué)、材料耐高溫等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)飛行速度超過5馬赫的精確打擊能力，大幅提升戰(zhàn)略威懾力。高超聲速武器技術(shù)綜合運(yùn)用雷達(dá)吸波材料、氣動(dòng)外形優(yōu)化及電子對(duì)抗技術(shù)，顯著降低戰(zhàn)機(jī)可探測性，增強(qiáng)戰(zhàn)場生存能力。隱身戰(zhàn)機(jī)系統(tǒng)集成開發(fā)具備自主目標(biāo)識(shí)別、協(xié)同打擊能力的無人機(jī)蜂群與制導(dǎo)彈藥，形成飽和攻擊戰(zhàn)術(shù)體系。智能彈藥集群作戰(zhàn)010203航母建造核心技術(shù)01.電磁彈射系統(tǒng)采用直線電機(jī)技術(shù)替代傳統(tǒng)蒸汽彈射，實(shí)現(xiàn)艦載機(jī)更高頻率、更平穩(wěn)的彈射起飛，提升作戰(zhàn)效率。02.艦載機(jī)攔阻裝置研發(fā)新型液壓-電磁復(fù)合式攔阻系統(tǒng)，可適應(yīng)不同重量艦載機(jī)的著艦減速需求，降低甲板作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。03.核動(dòng)力推進(jìn)體系集成小型模塊化反應(yīng)堆與蒸汽輪機(jī)