焦點(diǎn)訪談科技(焦點(diǎn)訪談科學(xué)發(fā)展向未來(lái)視頻)

重大科技基礎(chǔ)設(shè)施是國(guó)家規(guī)劃、依托高水平創(chuàng)新主體建設(shè)的大型、復(fù)雜的科學(xué)研究裝置或系統(tǒng)。中國(guó)天眼，位于貴州山區(qū)，是我國(guó)最著名的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一。事實(shí)上，我國(guó)正在建設(shè)和運(yùn)行的此類重大科技基礎(chǔ)設(shè)施有數(shù)十個(gè)。與普通實(shí)驗(yàn)室或研究平臺(tái)不同，它們規(guī)模大、投入大、能力強(qiáng)、技術(shù)復(fù)雜先進(jìn)、科學(xué)目標(biāo)明確。它們是國(guó)家的重要工具和科技工具，也是國(guó)家科技實(shí)力和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。這些設(shè)施推動(dòng)了基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的科技進(jìn)步，成為解決重大戰(zhàn)略科技問(wèn)題的主要平臺(tái)，解決了許多科技難題。

7月2日下午3點(diǎn)，臺(tái)風(fēng)“Siamba”在廣東電白沿海登陸。與此同時(shí)，遠(yuǎn)在千里之外的北京，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所的研究人員也在密切關(guān)注臺(tái)風(fēng)“暹羅”。

中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究員、地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置子系統(tǒng)負(fù)責(zé)人冉令坤：暗螺旋云帶橫掃海南，然后直接降落在廣東西部，進(jìn)入廣西。螺旋云帶將影響廣西。北方的。

科研人員分析了臺(tái)風(fēng)的整體移動(dòng)路徑，這也是我們常見(jiàn)的天氣預(yù)報(bào)。然而，這里的研究人員可以做的遠(yuǎn)不止這些。他們還可以對(duì)臺(tái)風(fēng)經(jīng)過(guò)的影響做出非常準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。它有多準(zhǔn)確？以臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的降水為例，科研人員將臺(tái)風(fēng)經(jīng)過(guò)的區(qū)域劃分為許多小正方形，每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)只有400米。也就是說(shuō)，可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)每個(gè)邊長(zhǎng)為400米的方格內(nèi)的降水量，然后標(biāo)記在地圖上。

臺(tái)風(fēng)在其經(jīng)過(guò)的幾十萬(wàn)平方公里的范圍內(nèi)能夠以400米的精度進(jìn)行預(yù)測(cè)，這聽(tīng)起來(lái)很不可思議。支持這一點(diǎn)的是一個(gè)名為“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬設(shè)施”的大型復(fù)雜科研裝置。目前世界上僅有少數(shù)“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置”，在研究災(zāi)害性天氣、防災(zāi)減災(zāi)方面可以發(fā)揮重要作用。而且屬于我們要引進(jìn)的“重大科技基礎(chǔ)設(shè)施”之一。

什么是重大科技基礎(chǔ)設(shè)施？

重大科技基礎(chǔ)設(shè)施是國(guó)家發(fā)展所必需的一系列大型、復(fù)雜的科學(xué)研究裝置或系統(tǒng)的統(tǒng)稱。其中一些是復(fù)雜的高端軟件系統(tǒng)，許多是精密的大型研究設(shè)備。它們都是重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。它們的共同作用是為探索未知世界、發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律、引領(lǐng)技術(shù)變革提供重要的基礎(chǔ)支撐。

例如，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的500米球面射電望遠(yuǎn)鏡，可以用來(lái)探索宇宙的起源和演化。“綜合極限條件實(shí)驗(yàn)裝置”可以提供極低溫、超高壓、強(qiáng)磁場(chǎng)、超快光場(chǎng)等一系列極限實(shí)驗(yàn)條件，為我們開(kāi)展材料科學(xué)創(chuàng)造了條件研究?！叭瑢?dǎo)托卡馬克裝置”利用核聚變反應(yīng)探索未來(lái)理想的清潔能源之路。這些重大科技基礎(chǔ)設(shè)施堪稱國(guó)家的重要武器。

國(guó)家發(fā)改委創(chuàng)新和高技術(shù)發(fā)展司創(chuàng)新能力處副處長(zhǎng)高鶴：重大科技基礎(chǔ)設(shè)施是在第二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)的。（為了）支撐科技競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的建設(shè)和維護(hù)，美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)等科技基礎(chǔ)設(shè)施強(qiáng)國(guó)開(kāi)始建設(shè)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。從此，科學(xué)研究從小規(guī)模的協(xié)作轉(zhuǎn)向大規(guī)模的系統(tǒng)集成研究。作為設(shè)施建設(shè)的新興力量，我國(guó)已部署大型設(shè)施77個(gè)，其中32個(gè)已投入運(yùn)營(yíng)。

為什么需要重要的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施？

首先，重大科技基礎(chǔ)設(shè)施能夠?qū)⑶把乜茖W(xué)理論轉(zhuǎn)化為實(shí)用科技成果，解決關(guān)系國(guó)家安全和社會(huì)發(fā)展全局的重大問(wèn)題。

國(guó)家發(fā)改委創(chuàng)新和高技術(shù)發(fā)展司創(chuàng)新能力處副處長(zhǎng)高鶴：重大科技基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)展高水平前沿研究和關(guān)鍵核心技術(shù)研究，已形成在解決瓶頸問(wèn)題、開(kāi)發(fā)共性技術(shù)、開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略產(chǎn)品等方面發(fā)揮了重要作用。重要角色。大家熟悉的C919大飛機(jī)、載人飛船、高速列車、重型運(yùn)載火箭等研制成功背后，我們的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)揮了不可或缺的關(guān)鍵作用。

此外，重大科技基礎(chǔ)設(shè)施還可以幫助我們解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中遇到的許多具體問(wèn)題。比如節(jié)目開(kāi)頭提到的“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置”，除了天氣預(yù)報(bào)之外，還可以為我們應(yīng)對(duì)節(jié)能減排這一全球性重大問(wèn)題提供數(shù)據(jù)支撐。

應(yīng)對(duì)氣候變化、減少人類活動(dòng)對(duì)全球環(huán)境的影響是當(dāng)前世界各國(guó)面臨的共同問(wèn)題，也是最復(fù)雜的多邊外交談判議題之一。一些發(fā)達(dá)國(guó)家因?yàn)閾碛袑ｉT的地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置，在此類外交談判中占據(jù)主導(dǎo)地位?，F(xiàn)在我們有了同類型的重大技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，我們就可以扭轉(zhuǎn)這種局面。

為什么重大科技基礎(chǔ)設(shè)施被納入新基建？

從浩瀚宇宙到微觀粒子，隨著人類不斷探索未知世界，我們需要更加先進(jìn)的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)突破認(rèn)知極限，開(kāi)展科技創(chuàng)新。但打造如此復(fù)雜的國(guó)兵卻并不容易。它需要強(qiáng)大的綜合國(guó)力的支撐。

國(guó)家發(fā)改委創(chuàng)新和高技術(shù)發(fā)展司創(chuàng)新能力處副處長(zhǎng)高鶴：重大科技基礎(chǔ)設(shè)施不同于一般科研裝備。它具有科學(xué)和工程的雙重屬性。可以說(shuō)，技術(shù)復(fù)雜、投資巨大、運(yùn)營(yíng)成本高、建設(shè)周期長(zhǎng)，需要攻克一系列關(guān)鍵技術(shù)，解決大量施工問(wèn)題。在設(shè)施布局上，根據(jù)發(fā)展階段的需要，優(yōu)先選擇科學(xué)研究和工程技術(shù)較為完備、產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊迫、國(guó)家戰(zhàn)略迫切需要的領(lǐng)域，集中優(yōu)勢(shì)力量和資源各方齊心協(xié)力加快建設(shè)。

在我國(guó)已建成的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施中，我國(guó)位于廣東東莞的“散裂中子源”單體投資規(guī)模最大。從項(xiàng)目立項(xiàng)到竣工，歷時(shí)14年。為了保證其建設(shè)和運(yùn)行，南方電網(wǎng)建設(shè)了高可靠性的專用變電站，當(dāng)?shù)卣€修建了道路將散裂中子源與高速公路連接起來(lái)。雖然投資規(guī)模巨大，但這是國(guó)家著眼于整個(gè)大灣區(qū)高質(zhì)量發(fā)展的長(zhǎng)期布局。

重大科技基礎(chǔ)設(shè)施將帶來(lái)什么？

“中國(guó)散裂中子源”是重大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一。研究人員正在使用其設(shè)備之一————大氣中子輻射光譜儀，對(duì)一家公司的芯片進(jìn)行物理檢查。通過(guò)這種物理檢查，可以測(cè)試空氣中的大氣中子對(duì)芯片的影響。雖然我們感覺(jué)不到大氣中子的存在，但它們可以影響電子設(shè)備的工作。

這種大氣中子輻射譜儀可以提供比自然環(huán)境中高數(shù)千萬(wàn)倍的大氣中子強(qiáng)度，使得探測(cè)非常高效。隨著我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這種大氣中子輻照測(cè)試越來(lái)越重要。它們被廣泛應(yīng)用于從飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、高鐵控制設(shè)備到手機(jī)芯片和顯示器等各個(gè)領(lǐng)域。

中科院高能物理研究所東莞研究室副主任梁天驕：隨著電子設(shè)備集成度越來(lái)越高，整體故障率比以前更高，很多產(chǎn)品需要進(jìn)行大氣評(píng)估中子輻照。為了了解設(shè)備的這些影響并了解設(shè)備的故障率，可以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采取一些措施來(lái)降低整個(gè)系統(tǒng)的故障率。

雖然這款“大氣中子輻射譜儀”剛剛通過(guò)驗(yàn)收，但已經(jīng)吸引了眾多高科技企業(yè)送來(lái)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，這也給這些企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了強(qiáng)勁動(dòng)力。這只是我國(guó)建設(shè)的32項(xiàng)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施的一個(gè)縮影。重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將為我國(guó)更多高新技術(shù)突破和應(yīng)用提供強(qiáng)勁動(dòng)力。

國(guó)家發(fā)改委創(chuàng)新和高技術(shù)發(fā)展司創(chuàng)新能力處副處長(zhǎng)高鶴：近年來(lái)，我國(guó)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的引領(lǐng)作用日益凸顯越來(lái)越重要。一方面帶動(dòng)了精密制造、大型超導(dǎo)、超真空等高新技術(shù)的發(fā)展；另一方面，企業(yè)利用重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，開(kāi)發(fā)出一大批新技術(shù)、新產(chǎn)品。例如，上海光源在高性能碳纖維制備技術(shù)方面取得了突破。依托該技術(shù)的企業(yè)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品綜合性能處于世界領(lǐng)先水平。

重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)除了促進(jìn)科技生產(chǎn)力發(fā)展外，對(duì)于培養(yǎng)和聚集人才也具有重要意義。以“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬設(shè)施”為例。建設(shè)這樣的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，需要整合生物、氣象、地理學(xué)、計(jì)算機(jī)等多領(lǐng)域人才協(xié)同創(chuàng)新。作為“十二五”國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，國(guó)家在各方面給予了大力支持，從而吸引了眾多國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀科研人才加盟。

重大科技基礎(chǔ)設(shè)施成為培養(yǎng)和吸納優(yōu)秀科技人才的蓄水池。從過(guò)去的人才匱乏到如今廣納人才，從跟隨技術(shù)、與技術(shù)同行，從學(xué)習(xí)到創(chuàng)新，我國(guó)在重大科技基礎(chǔ)設(shè)施上走出了一條自主創(chuàng)新的發(fā)展道路。

工欲善其事，必先利其器。隨著科學(xué)研究的發(fā)展不斷向廣度和深度拓展，大量的創(chuàng)新突破依靠科學(xué)儀器來(lái)拓展人類的感知?？茖W(xué)家必須使用精度更高、功能更強(qiáng)的設(shè)施和設(shè)備來(lái)進(jìn)行研究。許多關(guān)鍵瓶頸問(wèn)題必須依靠大型科學(xué)裝備來(lái)解決?？梢哉f(shuō)，重大科技基礎(chǔ)設(shè)施直接關(guān)系到我們建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)的核心競(jìng)爭(zhēng)力?！笆奈濉逼陂g，我國(guó)還將建設(shè)一批國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。重大科技基礎(chǔ)設(shè)施將在數(shù)量和質(zhì)量上實(shí)現(xiàn)新飛躍，正在加快由跟隨、運(yùn)行向引領(lǐng)轉(zhuǎn)變，為原始創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)研究提供更有力支撐。