“2022年中国/世界十大科技进展新闻”揭晓,AI加速“原创”新蛋白质设计、人造心脏等研究上榜( 二 )


据悉 , 这一成果不仅揭示了玉米与水稻的同源基因趋同进化从而增加玉米与水稻产量的机制 , 为育种提供了宝贵的遗传资源 , 而且为农艺性状关键控制基因的解析与育种应用 , 以及其它优异野生植物快速再驯化或从头驯化提供重要理论基础 。
04、科学家首次发现并证实玻色子奇异金属
“2022年中国/世界十大科技进展新闻”揭晓,AI加速“原创”新蛋白质设计、人造心脏等研究上榜
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电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室主任李言荣院士团队与美国布朗大学教授JamesM.VallesJr、北京大学物理学院/量子材料科学中心谢心澄院士等协同攻关 , 成功突破了费米子体系的限制 , 首次在玻色子体系中诱导出奇异金属态 。 相关研究1月12日发表于《自然》 。
宇宙中 , 基本粒子分为费米子与玻色子两种 。 其中 , 人类社会目前赖以生存的电子工业与器件发展几乎完全基于费米子体系 , 但该体系能耗高、损耗大 , 物理尺寸已近极限 , 面临性能持续提升的瓶颈 , 无法满足快速增长的信息传输需求 。 而以高温超导体为代表的玻色子器件 , 具有完美的零损耗能量传递特性 , 有望为电子信息工业带来革命性变化 。
据悉 , 该研究为理解凝聚态物理中奇异金属的物理规律、揭示奇异金属的普适性、完善量子相变理论奠定了科学基础 , 对揭示耗散效应对玻色子量子相干的定量影响、推动未来低能耗超导量子计算以及极高灵敏量子探测技术的发展具有重要的理论和实际意义 。
05、我国科学家将二氧化碳人工合成葡萄糖和脂肪酸
将二氧化碳人工转化为高附加值化合物 , “变废为宝” , 是科技界持续攻关的重要领域 。 我国科学家此前在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成 。
2022年 , 电子科技大学夏川课题组、中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组和中国科学技术大学曾杰课题组共同创建了一种二氧化碳转化新路径 , 通过电催化与生物合成相结合 , 成功以二氧化碳和水为原料合成了葡萄糖和脂肪酸 , 为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径 。
该研究开辟了电化学结合活细胞催化制备葡萄糖等粮食产物的新策略 , 为进一步发展基于电力驱动的新型农业与生物制造业提供了新范例 , 是二氧化碳利用的重要发展方向 。 该成果4月28日以封面文章形式在《自然—催化》发表 。
06、我国迄今运载能力最大固体运载火箭“力箭一号”首飞成功
7月27日12时12分 , 由中科院力学研究所抓总研制、中国迄今运载能力最大的固体运载火箭“力箭一号”(ZK-1A)在酒泉卫星发射中心成功发射 , 以“一箭六星”方式将六颗卫星送入预定轨道 。
“力箭一号”运载火箭首次飞行任务取得圆满成功 , 作为中小型卫星发射优先选择 , 丰富了中国固体运载火箭发射能力谱系 。 该款火箭是四级固体运载火箭 , 起飞重量135吨 , 起飞推力200吨 , 总长30米 , 芯级直径2.65米 , 首飞状态整流罩直径2.65米 , 500公里太阳同步轨道运载能力1500公斤 。
据悉 , “力箭一号”运载火箭由中科院“十四五”重大项目支持 , 其面向空间科学和空间技术发展需求 , 以“工程科学”思想为指导 , 以创新、先进、高效为设计思路 , 发展创新性、先进性、经济性运载火箭 , 对于推动中国运载技术和研制模式的变革和创新、推动空间科学发展具有重要意义 。
07、“夸父一号”发射成功 , 并发布首批科学图像
我国综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”首批科学图像于12月13日在京正式对外发布 。 包括“夸父一号”自成功发射以来的3台有效载荷在轨运行两个月期间获取的若干对太阳的科学观测图像 , 这些成果实现多个国内外首次 , 在轨验证了“夸父一号”3台有效载荷的观测能力和先进性 。