专稿

2020年中国重大科学、技术和工程进展

  • 刘志远 ,
  • 祝叶华 ,
  • 徐丽娇 ,
  • 陈广仁
展开
  • 《科技导报》编辑部, 北京 100081
刘志远,副编审,研究方向为科技编辑学,电子信箱:liuzhiyuan@cast.org.cn

收稿日期: 2021-01-27

  修回日期: 2021-02-10

  网络出版日期: 2021-03-31

Top advances of science, technology and engineering from China in 2020

  • LIU Zhiyuan ,
  • ZHU Yehua ,
  • XU Lijiao ,
  • CHEN Guangren
Expand
  • Editorial Department of Science & Technology Review, Beijing 100081, China

Received date: 2021-01-27

  Revised date: 2021-02-10

  Online published: 2021-03-31

摘要

本着分门别类、本刊推荐、专家遴选、宁缺毋滥、叙述事实的原则,从国内外重要科技期刊和科技新闻媒体所报道的中国科技成果中,按科学、技术、工程3个类别,由《科技导报》编辑部遴选、推荐候选条目,经《科技导报》编委、审稿人等专家通信评选,推选出2020年中国重大科学、技术、工程进展30项。(1)2020年中国重大科学进展10项:精准绘制地球3亿年生物多样性变化历史;揭示脑-脾神经环路控制抗体免疫应答新机制;发现H+HD→H2+D反应中直接抽取机制和漫游插入机制的量子干涉;首次合成近质子滴线百纳秒寿命超铀新核素222Np;首次证明4-乙烯基苯甲醚是蝗虫的聚集信息素;发现睡眠压力调控的神经环路机制;首次实现单个超冷分子的相干合成;首次发现快速射电暴源的辐射具有丰富偏振特征;在极细多晶体铜中发现新型亚稳结构;新型冠状病毒的发现与科学应对。(2)2020年中国重大技术进展10项:提出质子辅助方法实现超平整石墨烯的可控生长;自主研发成功商用毫米波相控阵芯片;揭示克制小麦赤霉病的主效基因Fhb7;开发RNA-RNA空间相互作用的原位全景分析技术;实现尺寸最大、晶面指数最全单晶铜箔库的可控制备;提出基于忆阻器阵列的新型脑机接口;成功研制全球神经元规模最大的类脑计算机;成功设计纳米“人造分子”简易制备方法;发现空位诱导的二维材料薄膜超快离子传输;中国量子计算原型机“九章”问世。(3)2020年中国重大工程进展10项:“中国天眼”验收开放,取得一系列重大成果;无人潜水器和载人潜水器取得新突破;“北斗三号”最后一颗全球组网卫星发射成功;中国首个火星探测器“天问一号”成功发射;中国最大直径盾构机下线;“国和一号”和“华龙一号”两大三代核电技术取得新突破;中国最高参数“人造太阳”建成;世界首座高速铁路悬索桥开通;“嫦娥五号”完成中国首次地外天体采样;世界最强流深地核天体物理加速器成功出束。

本文引用格式

刘志远 , 祝叶华 , 徐丽娇 , 陈广仁 . 2020年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2021 , 39(3) : 12 -30 . DOI: 10.3981/j.issn.1000-7857.2021.03.001

Abstract

For the event sponsored by Science & Technology Review to select Chinese annual top advances in science, technology and engineering, altogether top 10 scientific, top 10 technological and top 10 engineering achievements during January 1 to December 31 of 2020 have been selected from respective published influential academic journals and scientific newspapers. The selection procedure involved screening and recommending candidates internally, followed by appraisal of experts including editorial board members and external reviewers. This article introduces these achievements in a time sequence of publishing.

参考文献

[1] 本刊编辑部. 2003年中国重大科学、技术与工程进展[J]. 科技导报, 2004, 22(3):59-61.
[2] 本刊编辑部. 2004年中国重大科学、技术与工程进展[J]. 科技导报, 2005, 23(2):58-62.
[3] 苏青. 2005年中国重大科学、技术与工程进展[J]. 科技导报, 2006, 24(1):5-10.
[4] 苏青. 2006年中国重大科学进展[J]. 科技导报, 2007, 25(1):5-10.
[5] 苏青. 2006年中国重大技术与工程进展[J]. 科技导报, 2007, 25(2):5-13.
[6] 苏青. 2007年中国重大科学、技术与工程进展[J]. 科技导报, 2008, 26(1):19-27.
[7] 苏青, 代丽, 岳臣. 2008年中国重大科学、技术与工程进展[J]. 科技导报, 2009, 27(1):19-29.
[8] 苏青, 朱宇, 代丽, 等. 2009年中国重大科学、技术与工程进展[J]. 科技导报, 2010, 28(1):19-29.
[9] 苏青, 朱宇, 陈广仁, 等. 2010年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2011, 29(3):19-29.
[10] 朱宇, 苏青, 陈广仁, 等. 2011年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2012, 30(3):15-25.
[11] 朱宇, 陈广仁, 苏青, 等. 2012年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2013, 31(3):15-27.
[12] 朱宇, 陈广仁, 史永超, 等. 2013年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2014, 32(3):15-24.
[13] 陈广仁, 吴晓丽, 刘志远, 等. 2014年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2015, 33(2):15-28.
[14] 陈广仁, 吴晓丽, 刘志远, 等. 2015年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2016, 34(3):13-29.
[15] 陈广仁, 刘志远, 田恬, 等. 2016年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2017, 35(3):13-28.
[16] 陈广仁, 刘志远, 田恬, 等. 2017年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2018, 36(3):8-26.
[17] 陈广仁, 刘志远, 田恬, 等. 2018年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2019, 37(3):6-26.
[18] 陈广仁, 刘志远, 祝叶华, 等. 2019年中国重大科学、技术和工程进展[J]. 科技导报, 2020, 38(3):7-33.
[19] Fan J, Shen S, Erwin D H, et al. A high-resolution summary of Cambrian to Early Triassic marine invertebrate biodiversity[J]. Science, 2020, 367(6475):272-277.
[20] Zhou P, Yang X L, Wang X G, et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin[J]. Nature, 2020, 579(7798):270-273.
[21] Lan J, Ge J, Yu J, et al. Structure of the SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain bound to the ACE2 receptor[J]. Nature, 2020, 581(7807):215-220.
[22] Gao Y, Yan L, Huang Y, et al. Structure of the RNA-dependent RNA polymerase from COVID-19 virus[J]. Science, 2020, 368(6492):779-782.
[23] Yan L, Zhang Y, Ge J. et al. Architecture of a SARSCoV-2 mini replication and transcription complex[J]. Nature Communications, 2020, 11:5874.
[24] Wang Q, Wu J, Wang H, et al. Structural basis for RNA replication by the SARS-CoV-2 polymerase[J]. Cell, 2020, 182(2):417-428.
[25] Jin Z, Du X, Xu Y, et al. Structure of Mpro from SARSCoV-2 and discovery of its inhibitors[J]. Nature, 2020, 582:289-293.
[26] Gao Q, Bao L, Mao H, et al. Development of an inactivated vaccine candidate for SARS-CoV-2[J]. Science, 2020, 369(6499):77-81.
[27] Shi R, Shan C, Duan X, et al. A human neutralizing antibody targets the receptor-binding site of SARS-CoV-2[J]. Nature, 2020, 584(7819):120-124.
[28] Yao H, Song Y, Chen Y, et al. Molecular architecture of the SARS-CoV-2 virus[J]. Cell, 2020, 183(3):730-738.
[29] Gao Q, Bao L, Mao H, et al. Development of an inactivated vaccine candidate for SARS-CoV-2[J]. Science, 2020, 369(6499):77-81.
[30] Xia S, Duan K, Zhang Y, et al. Effect of an inactivated vaccine against SARS-CoV-2 on safety and immunogenicity outcomes:Interim analysis of 2 randomized clinical trials[J]. The Journal of the American Medical Association, 2020, 324(10):951-960.
[31] Wang H, Zhang Y, Huang B, et al. Development of an inactivated vaccine candidate, BBIBP-CorV, with potent protection against SARS-CoV-2[J]. Cell, 2020, 182(3):713-721.
[32] Zhang X, Lei B, Yuan Y, et al. Brain control of humoral immune responses amenable to behavioural modulation[J]. Nature, 2020, 581(7807):204-208.
[33] Xie Y R, Zhao H L, Wang Y F. Quantum interference in H+HD→H2+D between direct abstraction and roaming insertion pathways[J]. Science, 2020, 368(6492):767-771.
[34] Ma L, Zhang Z Y, Gan Z G, et al. Short-lived α-emitting isotope 222Np and the stability of the N=126 magic shell[J]. Physical Review Letters, 2020, 125(3):032502.
[35] Guo X, Yu Q, Chen D, et al. 4-Vinylanisole is an aggregation pheromone in locusts[J]. Nature, 2020, 584(7822):584-588.
[36] Peng W, Wu Z, Song K, et al. Regulation of sleep homeostasis mediator adenosine by basal forebrain glutamatergic neurons[J]. Science, 2020, 369(6508):eabb0556.
[37] He X, Wang K, Zhuang J, et al. Coherently forming a single molecule in an optical trap[J]. Science, 2020, 370(6514):331-335.
[38] Luo R, Wang B J, Men Y P, et al. Diverse polarization angle swings from a repeating fast radio burst source[J]. Nature, 2020, 586(7831):693-696.
[39] Lin L, Zhang C F, Wang P, et al. No pulsed radio emission during a bursting phase of a Galactic magnetar[J]. Nature, 2020, 587(7832):63-65.
[40] Li X Y, Jin Z H, Zhou X, et al. Constrained minimal-interface structures in polycrystalline copper with extremely fine grains[J]. Science, 2020, 370(6518):831-836.
[41] 《Nature》 刊登南京大学物理学院团队研究成果:质子辅助生长超平整石墨烯薄膜[EB/OL]. (2020-01-09). https://news.nju.edu.cn/zhxw/20200109/i96198.html.
[42] Yuan G, Lin D, Wang Y, et al. Proton-assisted growth of ultra-flat graphene films[J]. Nature, 2020, 577:204-208.
[43] 张晔. 我自主研发成功商用毫米波相控阵芯片[N]. 科技日报, 2020-01-20.
[44] 紫金山实验室自主研发毫米波相控阵芯片入选"2020中国光学领域十大社会影响力事件"[EB/OL]. (2021-01-06). https://www.pmlabs.com.cn/plus/view.php?aid=1052.
[45] 韩扬眉, 翟荣惠. 找到了!小麦"癌症"克星是它[N]. 中国科学报, 2020-04-10.
[46] Wang H, Sun S, Ge W, et al. Horizontal gene transfer of Fhb7 from fungus underlies Fusarium head blight resistance in wheat[J]. Science, 2020, 368(6493):eaba5435.
[47] 生物物理所等开发RIC-seq新技术系统解析RNA的原位高级结构及作用靶标[EB/OL]. (2020-05-07). http://www.cas.cn/syky/202005/t20200507_4744857.shtml.
[48] Cai Z K, Cao C C, Ji L, et al. RIC-seq for global in situ profiling of RNA-RNA spatial interactions[J]. Nature, 582:432-437.
[49] 刘开辉课题组实现30余种高指数晶面、A4纸尺寸单晶铜箔库制造突破[EB/OL]. (2020-05-28). http://www.phy.pku.edu.cn/info/1031/5179.htm.
[50] Wu M, Zhang Z, Xu X, et al. Seeded growth of large single-crystal copper foils with high-index facets[J]. Nature, 2020, 581(7809):406-410.
[51] 微纳电子系与医学院合作提出基于忆阻器阵列的新型脑机接口, 构建脑电神经信号高效处理系统[EB/OL]. (2020-09-17). https://news.tsinghua.edu.cn/info/1003/81915.htm.
[52] Liu Z, Tang J, Gao B, et al. Neural signal analysis with memristor arrays towards high-efficiency brain[J]. Cature Communications, 2020, 11(1):4234.
[53] 我国科学家成功研制全球神经元规模最大的类脑计算机[EB/OL]. (2020-09-01). http://www.news.zju.edu.cn/2020/0901/c23225a2190595/page.htm.
[54] 中国科学家成功研制全球神经元规模最大的类脑计算机[EB/OL]. (2020-09-01). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/9/444948.shtm?id=444948.
[55] Science主刊:聂志鸿教授团队报导纳米尺度胶体分子制备新方法[EB/OL]. (2020-09-18). http://polymer.fudan.edu.cn/Data/View/3615.
[56] Yi C, Liu H, Zhang S, et al. Self-limiting directional nanoparticle bonding governed by reaction stoichiometry[J]. Science, 369(6509):1369-1374.
[57] 沈春蕾. 中科院金属所发现高性能离子传导膜[N]. 中国科学报, 2020-10-31.
[58] Qian X T, Chen L, Yin L C, et al. CdPS3 nanosheetsbased membrane with high proton conductivity enabled by Cd vacancies[J]. Science, 2020, 370(6516):596-600.
[59] 里程碑式突破!中国量子计算原型机"九章"问世[EB/OL]. (2020-12-04). https://baijiahao.baidu.com/s?id=1685100982422185274&wfr=spider&for=pc.
[60] Zhong H S, Wang H, Deng Y H, et al. Quantum computational advantage using photons[J]. Science, 2020, 370(6523):1460-1463.
[61] 任芳言, 陈欢欢. 不可能变可能"天眼"精神让奇迹延续-记中国天眼FAST团队[EB/OL]. (2020-01-11). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/1/434736.shtm.
[62] 孙自法. 中国"天眼"首次发现脉冲双星系统[EB/OL]. (2020-03-28)]. http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/3/437559.shtm.
[63] 孙自法. 中国"天眼"发现2.6万光年外"红背蜘蛛"脉冲双星系统[EB/OL]. (2020-04-22). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/4/438763.shtm.
[64] 孙自法. 中国"天眼"首次发现新快速射电暴来自85亿年前宇宙深处[EB/OL]. (2020-05-08). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/5/439479.shtm.
[65] 孙自法. 中国"天眼"首次探测到河外星系中性氢发射线或助暗物质研究[EB/OL]. (2020-07-02). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/7/442266.shtm.
[66] 何星辉. 中国天眼:在射电天文领域领先世界20年[EB/OL]. (2020-10-27). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/10/447565.shtm.
[67] 王莹, 包昱涵. 10907米!"海斗一号"全海深潜水器成功完成万米海试[EB/OL]. (2020-06-08). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/6/441134.shtm.
[68] 习近平致信祝贺"奋斗者"号全海深载人潜水器成功完成万米海试并胜利返航[EB/OL]. (2020-11-28). http://www.xinhuanet.com/politics/2020-11/28/c_1126797200.htm.
[69] 北斗三号最后一颗组网卫星"重启"发射成功[EB/OL]. (2020-06-24). https://news.gmw.cn/2020-06/24/content_33935941.htm.
[70] 北斗三号卫星核心器部件国产化率100%[EB/OL]. (2020-08-03). http://www.chinanews.com/gn/2020/08-03/9254899.shtml.
[71] 我国首次火星探测任务"天问一号"探测器成功发射[N]. 人民日报, 2020-07-24(01).
[72] 我国研制最大直径盾构机在长沙下线[EB/OL]. (2020-09-27). http://www.xinhuanet.com/politics/2020-09/27/c_1126547975.htm.
[73] 乔地. 1000台!我国盾构机从0到世界第一[EB/OL]. (2020-09-29). http://www.xinhuanet.com/energy/2020-09/30/c_1126560832.htm.
[74] 我国两大世界级盾构机成功下线[EB/OL]. (2020-05-11). http://www.xinhuanet.com/energy/2020-05/11/c_1125967352.htm.
[75] 国产超大直径盾构机"骐跃"调试下线[EB/OL]. (2020-10-16). http://sh.xinhuanet.com/2020-10/16/c_1394437-77_2.htm.
[76] 中国三代核电技术"国和一号"研发完成[EB/OL]. (2020-09-28). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/9/446278.shtm.
[77] 我国自主三代核电"华龙一号"全球首堆首次达到临界状态[EB/OL]. (2020-10-21). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/10/447291.shtm.
[78] 新一代"人造太阳"装置"中国环流器二号M"建成并实现首次放电[EB/OL]. (2020-12-04). http://stdaily.com/index/kejixinwen/2020-12/04/content_1056672.shtml.
[79] 金凤. 7项世界之最世界首座高速铁路悬索桥即将开通[EB/OL]. (2020-12-10). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/12/449998.shtm.
[80] 创多项世界之最的五峰山长江大桥, 开通![EB/OL]. (2020-12-11). https://mp.weixin.qq.com/s?src=11×tamp=1613800255&ver=2901&signature=R49y7wu2shN50vsKM4zGfwAeX5Nl0Zb5jM0Dk0wUoLoccscJ3-jhGW4WcHW12dLhoOH4GLhXBdKyZqHB4H81sgW0WC7-UviFC4Sv9kfwV0ajrfU7z0EXY8TOr7HVFBCrs&new=1.
[81] 张宇, 付毅飞. 中国探月, 六战六捷![EB/OL]. (2020-12-17). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/12/450-379.shtm.
[82] 庞丹, 付毅飞. 嫦娥五号出发, 力争实现中国航天史上5个"首次"[EB/OL]. (2020-11-25). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/11/449115.shtm.
[83] 嫦娥五号探测器发射成功开启我国首次地外天体采样返回之旅[EB/OL]. (2020-11-24). https://news.sina.com.cn/c/2020-11-24/doc-iiznezxs3359903.shtml.
[84] 庞之浩. 嫦娥五号发射在即采样返回或将改写月球历史[EB/OL]. (2020-11-22). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/11/448933.shtm.
[85] 地下2400米!世界最强流深地核天体物理加速器成功出束[EB/OL]. (2020-12-26). http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/12/450974.shtm.
文章导航

/