年终盘点：2021年国内十大科技新闻
这一年，恰逢我国共产党百年华诞。为完结科技强国的愿望，很多攻关者挑灯夜战，知难而进；这一年，投身于民族复兴的作业，很多劳动者绞尽脑汁，血脉偾张。
1 异源四倍体野生稻快速驯化获打破
一株自生自灭的野生稻成为农人手中的粮食，需求7000年到1万年的驯化。而我国科学院种子立异研讨院/遗传与发育生物学研讨所李家洋院士团队在全球初次提出异源四倍体野生稻快速从头驯化的新战略，或许将这个驯化进程缩短到几十年，乃至更短。研讨效果2月4日宣告于《细胞》杂志。
当时，田间的培育稻由“先人”二倍体野生稻通过数千年的人工驯化而来，驯化进程在改善其重要农艺性状的一起，也造成了遗传多样性的很多削减、优势基因资源的缺失。
除了二倍体培育稻，稻属还有其他25种野生植物，依照基因组特征又能够分红11类，包含6类二倍体基因组和5类四倍体基因组。其间，异源四倍体野生稻具有生物量大、自带杂种优势、环境习惯才能强等特色，但一起也具有非驯化特征，无法进行农业出产。
为霸占培育多倍体水稻新作物的难题，研讨人员初次提出异源四倍体野生稻快速从头驯化的新战略。依照这条技能道路，他们成功创制落粒性下降、芒长变短、株高下降、粒长变长、茎秆变粗、抽穗时刻不同程度缩短的各种基因组修改异源四倍体野生稻资料。这项研讨拓荒了全新的作物育种方向，是该范畴的一项严重打破性展开。
2 “祖冲之号”“九章二号”量子核算原型机研制成功
5月8日，中科大团队制作的“祖冲之号”，打破了量子核算机最很多子比特数的世界纪录。它以一个62比特的超导量子核算原型机，完结了可编程的二维量子行走。10月，它又晋级到了“祖冲之二号”，能够操作66个比特。
10月，我国科大、中科院上海微系统与信息技能所等构建了113个光子的“九章二号”，处理“高斯玻色取样”速度比现在最快的超级核算机快1024倍，进一步供给了量子核算加快的试验依据。这也标志着我国成为现在仅有一起在两种物理系统都完结“量子优越性”的国家。
完结用光量子作为核算载体，要霸占许多难关，包含制作高品质光子源、完结高精度锁相和规划化干与等等。比方说，光子源每次只放出1个光子，且每个光子如出一辙，这是巨大应战。一起，锁相的精度相当于100公里间隔的传输差错不能超越一根头发直径。高品质的光量子比特和逻辑器材，保持不了100毫秒，就要捉住这一瞬间让量子核算机完结使命。相关技能要到达操作光的极致。
近年来，我国在量子科技范畴获得了许多世界第一。我国科学家正在进一步进步量子核算机的安稳性和纠错才能，让量子核算机在物理和化学仿真、分子模仿构建、人工智能等方面大显神通。
3 我国初次火星勘探使命天问一号着陆火星
历经9个多月的翻山越岭，阅历了触目惊心的火星着陆“黑色九分钟”，5月15日，我国初次火星勘探使命天问一号勘探器在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆，在火星上初次留下我国人的印迹，迈出了我国星际勘探征途的重要一步。
6月11日，国家航天局举办天问一号勘探器着陆火星第一批科学影像图揭幕仪式，发布了由“回禄号”火星车拍照的影像图。第一批科学影像图的发布，标志着我国初次火星勘探使命获得圆满成功。
我国初次火星勘探使命于2016年立项，方案通过一次使命完结火星盘绕、着陆和巡视勘探，其科学方针主要是完结对火星描摹与地质结构特征、火星外表土壤特征与水冰散布、火星外表物质组成、火星大气电离层及外表气候与环境特征、火星物理场与内部结构等研讨。
天问一号勘探器于2020年7月23日在海南文昌由长征五号运载火箭成功发射，2021年2月10日成功施行火星捕获，成为我国第一颗人工火星卫星，2月24日勘探器进入火星停靠轨迹，展开了为期约3个月的盘绕勘探，为顺畅着陆火星奠定了根底。
天问一号勘探器成功着陆火星，是我国初次完结地外行星着陆，使我国成为第二个成功着陆火星的国家。
4 “拉索”发现迄今最高能量光子
5月17日，《天然》宣告的一项最新效果，改变了人们对银河系的传统认知：坐落四川稻城的高海拔世界线观测站“拉索”（LHAASO）在银河系内发现2个能量超越1拍电子伏特（PeV，1000万亿电子伏特）的光子，这2个超高能光子别离来自天鹅座和蟹状星云，其间1个光子能量高达1.4PeV。
“这是人类迄今观测到的最高能量光子，打破了人类对银河系粒子加快的传统认知，敞开了超高能伽马天文学的年代。”中科院高能所研讨员、“拉索”首席科学家曹臻说。
此前，银河系内的世界线加快源存在能量极限是个“知识”，曩昔预言的极限就在1PeV邻近，导致伽马射线能谱在0.1PeV以上有“切断”现象。“拉索”的发现彻底打破了这个“极限”，承认了银河系广泛存在的天然高能加快器，能够把世界线加快超越PeV，乃至于10PeV以上。
7月9日，《科学》报导“拉索”准确测量了高能天文学规范烛光的亮度。科学家们承认，这个规范烛光便是由宋朝记载的“天关客星”经千年演化构成的闻名天体——蟹状星云。“拉索”测量了规范烛光在2400倍的能量范围内的亮度，尤其是在能量最高的超高能伽马波段测定了新规范。
5 神舟两次成功发射我国人长时间驻扎太空
仰视冬夜，常能看到一枚亮星划过中天。那是每90分钟绕地球一圈的“天宫”，还有三位坚守岗位的中华儿女。
6月17日，神舟十二号载人航天飞船成功发射，并与天和中心舱成功完结对接。9月17日三位宇航员回到地球。10月16日，神舟十三号将别的三名航天员送上太空，他们要驻留半年，这也是空间站航天员乘组一般的驻留周期。这意味着，我国的载人航天迈过试验阶段，完结太空往复常态化。我国的空间站行将成为人类探究世界的主力阵地。
还记得几十年前，美国回绝我国人参加世界空间站；现在，我国自食其力，建成了自己的空间站，三年后还将成为人类仅有的太空前哨。天宫的存在，让十几个国家向我国提出请求，协作探究外太空。天宫骄傲地宣示地球人的才智和力气。
最近两年，航天作业捷报频传，斗极组网，火星探究，空间站常驻，紧锣密鼓，眼花缭乱，离不开我国航天人数十年如一日的斗争和登攀。本年两艘神舟飞船成功执行使命，更让许多年轻人热血沸腾，拍手叫好，就像有网友的留言“只想大喊666！”我们等待天宫一号上诞生更多科学效果，更多风趣的探究，书写更光辉的我国故事。
6 金沙江白鹤滩水电站投产发电
世界第二大水电站，开端作业了！6月28日，白鹤滩水电站第一批机组正式投产发电。白鹤滩水电站坐落云南和四川接壤的金沙江干流上，是当今世界在建的规划最大、难度最高的水电工程。它的最大坝高289米，排名世界第三；总装机容量达1600万千瓦，仅次于三峡水电站。
白鹤滩水电站具有16台世界最大的100万千瓦水轮发电机，悉数完结国产化。12月19日，终究一台机组发电机组转轮完结吊装。转轮被称为水轮发电机组的“心脏”，过流才能、水力功率及运转安稳度能看出技能凹凸。重达338.2吨的9号机组转轮立异性选用15个长叶片和15个短叶片相结合，到达各方面的最优。
白鹤滩大坝的总库容和防洪库容，均为金沙江下流4个梯级电站中最大，可进步宜宾、泸州、重庆的防洪规范，并援助三峡以下长江各城市防洪。它还能够完结枯水期均匀下泄，让下流本来半年不能通航的江段，全年都能通航。
习近平总书记为此致贺信指出：“白鹤滩水电站是施行西电东送的国家严重工程，是当今世界在建规划最大、技能难度最高的水电工程。全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组，完结了我国高端配备制作的严重打破。”
7全球第一台！我国“华龙一号”核电机组投入商运
1月30日在福建省福清市拍照的中核集团福清核电有限公司（无人机相片）。中核集团1月30日宣告，全球第一台“华龙一号”核电机组福建福清核电5号机组已完结满功率接连运转查核，投入商业运转。 新华社记者 林善传摄
中核集团30日宣告，全球第一台“华龙一号”核电机组福建福清核电5号机组已完结满功率接连运转查核，投入商业运转。
“这标志着我国在三代核电技能范畴跻身世界前列。”中核集团党组书记、董事长余剑锋说，“我国成为继美国、法国、俄罗斯等国家之后真实把握自主三代核电技能的国家。”
“‘华龙一号’全球首堆的商运，对优化我国能源结构、推进绿色低碳展开，助力碳达峰、完结碳中和方针具有重要含义。”余剑锋说。
他表明，作为我国核电走向世界的“国家手刺”，“华龙一号”是当时世界核电市场上承受度最高的三代核电机型之一。首堆投入商运为“华龙一号”的批量化建造和走向世界奠定了坚实根底。
8 初次完结淀粉全人工组成
以二氧化碳为质料，不依赖植物光协作用，直接人工组成淀粉——看似科幻的一幕，在试验室里真实地发生了。
中科院天津工业生物技能研讨所研讨人员提出了一种颠覆性的淀粉制备办法，不依赖植物光协作用，以二氧化碳、电解发生的氢气为质料，成功出产出淀粉，世界上初次在试验室完结了二氧化碳到淀粉的从头组成，使淀粉出产从传统农业栽培形式向工业车间出产形式改变成为或许，获得原创性打破。相关研讨效果9月24日在线宣告于《科学》杂志。
“长时间以来，科研人员一直在尽力改善光协作用这一生命进程，期望进步二氧化碳的转化速率和光能的使用功率，终究提高淀粉的出产功率。”论文通讯作者、中科院天津工业生物技能研讨所所长马延和直言。
为处理这一难题，天津工业生物技能研讨所研讨人员从头规划了11步主反响的非天然二氧化碳固定与人工组成淀粉新途径，在试验室中初次完结了从二氧化碳到淀粉分子的全组成。
这一组成生物学范畴严重原创打破，有望对粮食出产发生革命性影响，对生物制作工业的展开具有里程碑含义。
9 凯勒几许两大中心猜测被证明
11月初，媒体报导，《美国数学会杂志》宣告了我国科学技能大学几许物理中心开创主任陈秀雄教授与协作者程经睿在偏微分方程和复几许范畴获得的“里程碑式成果”。
他们解出了一个四阶彻底非线性椭圆方程，成功证明了“强制性猜测”和“测地安稳性猜测”这两个世界数学界60多年悬而未决的中心猜测，处理了若干有关凯勒流形上常标量曲率衡量和卡拉比极值衡量的闻名问题。
凯勒流形上常标量曲率衡量的存在性，是曩昔60多年来几许中的中心问题之一。关于其存在性，有三个闻名猜测——安稳性猜测、强制性猜测和测地安稳性猜测。通过近20年很多闻名数学家的作业，强制性猜测和测地安稳性猜测中的必要性已变得彻底明晰，但其充沛性的证明在陈-程的作业之前被以为遥不行及。
求出一类四阶彻底非线性椭圆方程的解，就能证明常标量曲率衡量的存在性。陈-程的作业恰恰便是在K—能量强制性或测地安稳性的假设下，证明了这类方程解的存在。这类方程的研讨极为困难，此前，对此类方程几乎没有适宜的处理东西。陈-程最重要的打破是给出了这类方程的先验估量以及成功完结了陈秀雄提出的新的接连参数的战略。
10 我国首个抗新冠病毒特效药获批上市
12月8日，国家药品监督管理局宣告，应急同意腾盛华创医药技能公司的新冠病毒中和抗体联合医治药物安巴韦单抗注射液及罗米司韦单抗注射液注册请求。这是我国首个获批的自主知识产权新冠病毒中和抗体联合医治药物。
此获批标志着我国具有了首个全自主研制并通过严厉随机、双盲、安慰剂对照研讨证明有用的抗新冠病毒特效药。
这款药物的用处包含：接种了疫苗也发生不了中和抗体的人，比方一些晚年人和免疫低下集体；感染了绕过疫苗的新骤变毒株的患者；需求防备的密接人群。
安巴韦单抗和罗米司韦单抗联合疗法在试验中有非常好的体现。与安慰剂比较，国产新药医治能将中轻度新冠患者转为重症和逝世的危险下降80%。国产新药规划之初就考虑到了应对新冠变异株的有用性问题，这一对抗体最大或许地避免了变异株对中和抗体的逃逸。
本年，科技抗疫支撑保证了我国经济平稳运转。全国科研精锐力气聚集疫苗、药物、检测试剂等5大方向继续展开应急攻关，为常态化疫情防控、保证经济平稳运转供给了“硬核科技力气”。科技保驾护航，战疫更有底气！
