中国被形容“开了挂”的一年 你看到了吗？

2021年是科技界屡创新高收获满满的一年。中国被形容“开了挂”的一年，我国科技界和航天领域更是取得多项重要突破。量子计算获得重大进展，使我国成为唯一在两个物理体系中实现量子计算优越性的国家。在航天领域中，我国取得了举世瞩目的伟大成就。一个接一个的航天成果接连诞生。这一年，是科技工作者们步履不停的一年，他们在追寻科学真理的道路上百折不挠，不断刷新着人类所能达到的新高度。

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“高温超导磁浮列车”

2021年1月13日，中国自主研发设计、自主制造的世界首台高温超导高速磁浮工程化样车及试验线，在西南交通大学正式启用。这辆采用全碳纤维、流线型头型的样车，设计时速620公里，有望创造在大气环境下陆地交通的速度新纪录。这是一项由中国自主研发的高科技，曾一度被业内认为，比登月还难的技术，却在去年的一月份被中国的科研人员取得了重大的突破，中国这项技术的诞生，让世界各国羡慕不已，就连美国也感到自叹不如。高温超导磁浮列车将成为一种颠覆性的交通方式，填补陆地交通和航空交通的空白。也意味着未来的中国将开启陆地起飞的模式。

 “华龙一号核电堆正式商用”

2021年1月30日，福建福清全球第一台“华龙一号”核电机组——中核集团福建福清核电5号机组投入商业运行。“这标志着我国在三代核电技术领域跻身世界前列。“中国成为继美国、法国、俄罗斯等国家之后真正掌握自主三代核电技术的国家。”在安全性上满足国际最高安全标准要求。所有核心设备均已实现国产，所有设备国产化率达88%，完全具备批量化建设能力。据悉，“华龙一号”每台机组每年可发电近100亿千瓦时，能满足中等发达国家100万人口的生产和生活用电需求，同时相当于减少标准煤消耗312万吨、减少二氧化碳排放816万吨。华龙一号投入商业运营，不仅标志着我国核电创新取得了重大战略性硕果，而且有助于推动我国实现碳达峰、碳中和目标以及由核电大国向核电强国的跨越。

“光存储时间达1小时”

2021年4月，我国科学家在光量子存储领域取得重要突破，将光的存储时间提升至1小时，大幅刷新了2013年德国团队光存储1分钟的世界纪录，向实现量子存储器，即量子U盘迈出重要一步。光已成为现代信息传输的基本载体。光速高达每秒30万公里，“降低”光速乃至让光“停留”下来，是国际学术界一直不懈奋斗的目标。光的存储在量子通信领域尤其重要，通过将光子储存在超长寿命的量子存储器即量子U盘中，实现通过直接运输量子U盘的方式来传输量子信息。未来，依靠更加成熟的量子U盘，人类有望实现基于经典交通运输工具的量子信息传输，从而建立起一种全新的量子信道。

“祝融号成功着陆火星”

历经9个多月的长途跋涉，经历惊心动魄的“9分钟”，中国火星探测器“天问一号”于北京时间2021年5月15日成功着陆在火星北半球乌托邦平原南部预选区，在成功率不到一半的人类航天器火星着陆任务中写下中国奇迹。天问一号火星探测器的成功发射、持续飞行以及后续的环绕、降落和巡视，表明深空探测是当今世界高科技中极具挑战性的领域之一，是众多高技术的高度综合，也是体现一个国家综合国力和创新能力的重要标志。中国开展并持续推进深空探测，对保障国家安全、促进科技进步、提升国际影响力具有重要的意义。

“人造太阳刷新世界纪录”

5月28日，中国科学院传来喜讯，有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置取得新突破，成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录，向核聚变能源应用迈出重要一步。地球万物生长所依赖的光和热，都源于太阳核聚变反应后释放的能量。而支撑这种聚变反应的燃料氘，在地球上的储量极其丰富，足够人类利用上百亿年。如果能够利用氘制造一个“人造太阳”来发电，人类则有望彻底实现能源自由。我国自主研发的新一代人造太阳可控核质变装置正式建成，并实现放电。标志着我国正式跨入全球可控核聚变研究的前列。

“空间站建造大幕全面拉开”

随着神舟12号、13号载人飞船成功发射，这意味着中国的载人航天已实现太空往返常态化。众所周知，空间站是人类研究外太空的尖端科技，空间站将作为科学研究和开发太空资源的手段，为人类提供一个长期在太空轨道上，进行对地球观测和天文观测的机会。是了解宇宙天体位置、分布、运动结构、物理状态、化学组成及其演变规律的重要手段。同时空间站也能给研究生命科学、生物技术、航天医学、材料科学、流体物理、燃烧科学等提供比地球上好得多，甚至在地球上无法提供的优越条件，直接促进这些科学的进步。中国航天从无到有，如今一跃成为航天大国，这里面是无数科研工作者在背后默默的辛勤付出而换来的。中国航天以自立自强的科学精神，交出了一份让国人振奋、世界赞叹的精彩答卷。

“二氧化碳人工合成淀粉”

9月23日，国际学术期刊《科学》在线发表我国科学研究成果论文，在实验室首次实现了从二氧化碳到淀粉的从头全合成，使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式转变成为可能。这项从0到1的原创性突破，将对下一代生物制造和农业发展带来变革性影响。目前，这一研究成果尚处于实验室阶段，距离落地应用还有很长的路要走。要实现从1到10的发展和从10到100的跨越，还需科学家持续攻关。但不得不承认，如果人工合成淀粉这项技术真正的工业化了，那么人类可以说是进入到了一个新纪元，一个无限食物的世界！

“祖冲之二号超导量子计算原型机问世”

研发具有实用价值的量子计算机，一直是量子计算领域最重要的发展目标之一，量子计算被认为可能是下一代信息革命的关键技术。去年十月，潘建伟团队进一步研制出了66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之2.0”，在随机线路采样任务上实现了量子计算优越性，所完成任务的难度较2019年谷歌“悬铃木”高出2—3个数量级。与此同时，潘建伟团队升级版的“九章2.0”也极大提高了其量子优势对于高斯玻色采样问题。计算时间比上代快了近百倍。并且“九章2.0”还具有了部分可编程的能力。九章2.0”和“祖冲之2.0”的出现，使我国成为唯一在两个物理体系中实现量子计算优越性的国家。

“莫干1号和天目1号超导量子芯片”

量子芯片作为量子计算机最核心的部分，是执行量子计算和量子信息处理的硬件装置。12月17日，浙大朱诗尧教授和他的科研团队研发出了两款量子芯片——天目一号和莫干一号。值得一提的是，目前该研发团队已经拥有从超导量子芯片设计、制备、封装到测控的全栈式研发能力，“莫干1号”与“天目1号”均为团队自主研发制备。同时，团队还建成了有国际先进水平的集成化量子测控平台，可以实现多种复杂的量子实验。可以说，我国的光量子芯片技术已经突破了一系列难题，正在走向标准化的路上。未来在量子计算机领域的生态建设将占据主动地位。

中国已经在多个领域实现了从跟随模仿到齐头并进，甚至在少数领域还实现了反超，相信中国的明天会越来越好。我们在科技带来喜悦的同时，不要忘了背后默默付出的每一个人。正是因为他们在背后默默地付出，才有我们现在稳定幸福的生活。至此致敬每一位默默付出的科研人员。看完全文，大家有何感想呢？请在评论区写出来。我是探索宇宙，我们下期再见。