2017年度中国科学十大进展
2018-03-02
科技部2月27日在北京公布了“2017年度中国科学十大进展”。绝大多数入选项目相关研究成果在《自然》、《科学》等国际顶尖刊物发表，得到国际学术界高度评价，被视为“重大突破”或“填补空白”。今天科普君就为大家分享一下。
1.实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态
意义：“墨子号”卫星实现千公里级量子纠缠分发
用“墨子号”卫星进行的此项研究，让量子通信驰骋于天地之间，为我国构建覆盖全球的天地一体化量子保密通信网络提供了可靠的技术支撑，也为我国未来继续引领世界量子通信技术发展增添了保障。
2.将病毒直接转化为活疫苗及治疗性药物
意义：含终止密码的复制缺陷型活病毒疫苗制备
该研究进展是病毒疫苗领域的革命性突破，也是我国在生物医药领域的首次重大突破。该方法将是研发活病毒疫苗的一种通用方法，并可针对几乎所有病毒。
3.首次探测到双粲重子
意义：由两个粲夸克和一个上夸克组成的双粲重子
人类首次观测到双粲重子，为科研人员提供了检验量子色动力学的独特体系。对双粲重子性质的研究将有助于人类深入理解物质的构成和强相互作用力的本质。
4.实验发现三重简并费米子
意义：三重简并费米子(右)与四重简并狄拉克费米子(左)和两重简并外尔费米子(中)
组成宇宙的基本粒子可分为玻色子和费米子。现有理论认为宇宙中不可能存在三重简并的费米子。此研究进展对促进人们认识量子物态、发现新奇物理现象、开发新型电子器件具有重要的意义，为固体材料中电子拓扑态研究开辟了新方向。
5.实现氢气的低温制备和存储
意义：基于Pt/α-MoC催化剂实现水和甲醇低温液相重整反应产氢
氢能被誉为下一代二次清洁能源，但氢气的高效制备以及安全存储和运输一直是阻碍氢能源大规模应用的瓶颈。此研究进展是氢能储存和输运体系的一个重大突破，点亮了氢能汽车的未来。
6.研发出基于共格纳米析出强化的新一代超高强钢
意义:析出相结构及其高共格特性
超高强钢是未来轻型化结构设计和安全防护的关键材料，对航空航天、交通运输、先进核能以及国防装备等重要领域发挥着支撑作用。此研究进展为研发具有优异强度、塑性和低成本的高端结构材料提供了新途径。
7.利用量子相变确定性制备出多粒子纠缠态
意义:基于量子相变驱动的纠缠态生成
实现多粒子纠缠是量子物理实验研究的一大追求。这一全新的理解和纠缠态制备方法创造了目前能确定性制备的量子纠缠粒子数目的世界纪录，为未来其他多粒子纠缠态的制备提供了一种思路。
8.中国发现新型古人类化石
意义:许昌人在现代人进化中的位置（单位Ma为百万年）
长期以来，古人类学界对在中国境内发现的中更新世晚期至晚更新世早期过渡阶段古人类成员的演化地位一直存在争议。争论的焦点是：他们是由本地的古人类连续进化而来？还是外来人群的成功入侵者？许昌人化石为中国古人类演化的地区连续性以及与欧洲古人类之间的交流提供了一定程度的支持，也让中国的古人类学研究不再边缘化。
9.酵母长染色体的精准定制合成
意义:酿酒酵母长染色体的精准定制合成
基因组设计合成是对基因组进行全新设计和从头构建，能够按需塑造生命，开启从非生命物质向生命物质转化的大门，推动生命科学研究由理解生命向创造生命延伸。此研究进展让染色体疾病有了研究模型，是第一个全合成真核生物基因组的里程碑。
10.研制出可实现自由状态脑成像的微型显微成像系统
意义:质量仅为2.2克的可佩戴式双光子荧光显微镜
它为脑科学的研究提供了重要的高端仪器。以后可在动物自然行为条件下，实现对神经突触、神经元、神经网络、多脑区等多尺度、多层次动态信息处理的长时程观察，这样不仅可以“看得见”大脑学习、记忆、决策、思维的过程，还将为可视化研究自闭症、阿尔茨海默病、癫痫等脑疾病的神经机制发挥重要作用。
科技部2月27日在北京公布了“2017年度中国科学十大进展”。绝大多数入选项目相关研究成果在《自然》、《科学》等国际顶尖刊物发表，得到国际学术界高度评价，被视为“重大突破”或“填补空白”。今天科普君就为大家分享一下。
1.实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态
意义：“墨子号”卫星实现千公里级量子纠缠分发
用“墨子号”卫星进行的此项研究，让量子通信驰骋于天地之间，为我国构建覆盖全球的天地一体化量子保密通信网络提供了可靠的技术支撑，也为我国未来继续引领世界量子通信技术发展增添了保障。
2.将病毒直接转化为活疫苗及治疗性药物
意义：含终止密码的复制缺陷型活病毒疫苗制备
该研究进展是病毒疫苗领域的革命性突破，也是我国在生物医药领域的首次重大突破。该方法将是研发活病毒疫苗的一种通用方法，并可针对几乎所有病毒。
3.首次探测到双粲重子
意义：由两个粲夸克和一个上夸克组成的双粲重子
人类首次观测到双粲重子，为科研人员提供了检验量子色动力学的独特体系。对双粲重子性质的研究将有助于人类深入理解物质的构成和强相互作用力的本质。
4.实验发现三重简并费米子
意义：三重简并费米子(右)与四重简并狄拉克费米子(左)和两重简并外尔费米子(中)
组成宇宙的基本粒子可分为玻色子和费米子。现有理论认为宇宙中不可能存在三重简并的费米子。此研究进展对促进人们认识量子物态、发现新奇物理现象、开发新型电子器件具有重要的意义，为固体材料中电子拓扑态研究开辟了新方向。
5.实现氢气的低温制备和存储
意义：基于Pt/α-MoC催化剂实现水和甲醇低温液相重整反应产氢
氢能被誉为下一代二次清洁能源，但氢气的高效制备以及安全存储和运输一直是阻碍氢能源大规模应用的瓶颈。此研究进展是氢能储存和输运体系的一个重大突破，点亮了氢能汽车的未来。
6.研发出基于共格纳米析出强化的新一代超高强钢
意义:析出相结构及其高共格特性
超高强钢是未来轻型化结构设计和安全防护的关键材料，对航空航天、交通运输、先进核能以及国防装备等重要领域发挥着支撑作用。此研究进展为研发具有优异强度、塑性和低成本的高端结构材料提供了新途径。
7.利用量子相变确定性制备出多粒子纠缠态
意义:基于量子相变驱动的纠缠态生成
实现多粒子纠缠是量子物理实验研究的一大追求。这一全新的理解和纠缠态制备方法创造了目前能确定性制备的量子纠缠粒子数目的世界纪录，为未来其他多粒子纠缠态的制备提供了一种思路。
8.中国发现新型古人类化石
意义:许昌人在现代人进化中的位置（单位Ma为百万年）
长期以来，古人类学界对在中国境内发现的中更新世晚期至晚更新世早期过渡阶段古人类成员的演化地位一直存在争议。争论的焦点是：他们是由本地的古人类连续进化而来？还是外来人群的成功入侵者？许昌人化石为中国古人类演化的地区连续性以及与欧洲古人类之间的交流提供了一定程度的支持，也让中国的古人类学研究不再边缘化。
9.酵母长染色体的精准定制合成
意义:酿酒酵母长染色体的精准定制合成
基因组设计合成是对基因组进行全新设计和从头构建，能够按需塑造生命，开启从非生命物质向生命物质转化的大门，推动生命科学研究由理解生命向创造生命延伸。此研究进展让染色体疾病有了研究模型，是第一个全合成真核生物基因组的里程碑。
10.研制出可实现自由状态脑成像的微型显微成像系统
意义:质量仅为2.2克的可佩戴式双光子荧光显微镜
它为脑科学的研究提供了重要的高端仪器。以后可在动物自然行为条件下，实现对神经突触、神经元、神经网络、多脑区等多尺度、多层次动态信息处理的长时程观察，这样不仅可以“看得见”大脑学习、记忆、决策、思维的过程，还将为可视化研究自闭症、阿尔茨海默病、癫痫等脑疾病的神经机制发挥重要作用。
