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2021年度“全球十大工程成就”问卷调查,欢迎投票!
2021/8/20 6:51:26    新闻来源:科学网
科学网 4天前

尊敬的专家:


为促进工程科技进步,引领工程科技创新,引导全球社会各界关注工程科技事业,中国工程院全球工程前沿项目组启动2021年度“全球十大工程成就”评选工作。


“全球十大工程成就”是指近年来产生的,具有全球影响力的工程科学和技术的重大突破、创新成果,能够反映某一个或多个领域当前工程科技最高水平,引领未来发展,具体表现如下:


1. 工程科技突破显著:在核心科学或技术方面取得原创性突破,或解决了长期存在的瓶颈或难点,在单项或多项科学技术指标上具有显著的竞争力,达到世界领先水平。


2. 系统集成创新突出:在技术整合、系统集成,实现工程的安全、精准、绿色等方面具有鲜明的创新特征,或在重大工程的资源配置和组织管理方面有突出创新。


3. 经济社会效益巨大:在带动产业发展方面,经济社会效益明显;正成为业界关注焦点,促进了经济、社会高质量发展,提升了全人类的生产力水平。


本次评选主要集中在近五年(2016—2020年)由世界各国合作或单独完成且实践验证有效的工程成就;可以是已经完成的重大工程或技术装备,也可以是工程科技关键性原始创新与突破。


鉴于您在相关工程科技领域的卓越影响,特邀请您参与中国工程院“全球十大工程成就”问卷调查,贡献您的智慧和经验!


中国工程院全球工程前沿项目组

2021年8月


在以下16项候选工程成就列表中,请选出5项您认为最符合上述工程成就涵义的选项。



2021年度“全球十大工程成就”候选项目简介


1. AlphaGo(2016年)

AlphaGo是谷歌公司旗下DeepMind团队开发的将深度学习、强化学习和蒙特卡洛树搜索结合起来的人工智能应用。2016年,AlphaGo在围棋博弈中战胜了人类选手;2020年,AlphaFold在蛋白质空间结构预测等方面取得了98.5%的精度。AlphaGo和AlphaFold的研究极大地推动了新一轮人工智能研究的兴起,使得深度学习、强化学习等模型和方法赋能应用,推动从感知智能走向认知智能新阶段。


2. 第五代移动通信系统(2019年)

第五代移动通信(5G)通过在大规模天线、新型编码、超大带宽、服务化的核心网架构等方面的技术突破,满足增强移动宽带(eMBB)、超低时延和超高可靠(uRLLC)、海量连接(mMTC)等典型场景的移动通信需求,通过万物互联来赋能千行百业,加速社会各行各业的数字化转型,极大地提升人民生活品质、社会生产效率和社会治理效率,是全球经济发展的新引擎。2018年6月,5G第一个版本Release 15标准制定完成;2019年,韩国、中国率先实现大规模商业部署。5G不仅是全球移动通信产业竞争的焦点,也是全球数字化转型的竞争焦点,世界各主要经济体竞相加速5G的发展和布局。


3. CRISPR/Cas9基因编辑技术的研发与应用(2020年)

2012年,科学家们开发了CRISPR/Cas9新一代基因编辑技术,此项技术操作简单、编辑效率高、靶向性强,已经成为当今主流的基因编辑技术。CRISPR/Cas9基因编辑技术彻底改变了分子生命科学,并被迅速推广应用到生物、医学、农业以及环境等多个领域,尤其是在遗传病的治疗、相关基因的筛查与检测、肿瘤治疗以及动植物的改造、病原微生物防治等领域有着巨大的潜力。2020年诺贝尔化学奖授予开发CRISPR/Cas9基因编辑技术的法国生物化学家埃玛纽埃尔·沙尔庞捷(Emmanuelle Charpentier)和美国结构生物学家珍妮弗·杜德纳(Jennifer A. Doudna)。


4. 洞察号火星探测器(2018年)

2018年5月5日,美国发射洞察号火星无人着陆探测器,并于当年11月26日成功着陆火星。作为人类历史上第一个专门研究火星内部结构的探测器,洞察号携带高灵敏度防风地震测量仪、温度测量装置以及“旋转和内部结构实验仪”,可精确测量火星的自转并探查火星的内部结构和组成成分。洞察号对火星地壳、地幔和地核的探索,扩展了人类对火星探测的维度,实现了从火星大气、地表到地核的研究,推动人类对行星及地球起源的认识。


5. 圣哥达山底铁路隧道(2016年)

圣哥达山底隧道位于莱茵-阿尔卑斯山走廊核心区域,北起埃斯特菲尔德,南至博迪奥,由两条直径8.80-9.50米的平行单轨隧道组成,两条隧道每隔约300米由联络通道连接,全长57千米,最深处距地面约2438.4米,是世界上最长与最深的隧道。在经历25年规划和17年施工建造之后,圣哥达山底隧道于2016年12月正式启动客运列车商业运营服务。作为欧洲南北轴线上穿越阿尔卑斯山的最重要通道,圣哥达山底隧道的运营大大缩短了欧洲南北部之间的距离,促进了欧洲各国的合作发展。


6. 罗蒙诺索夫院士号核电站(2020年)

罗蒙诺索夫院士号核电站是世界上首座浮动核电站,该核电站组件主要包括两座35兆瓦核反应堆和一艘144米长、30米宽的驳船,主要功能是为俄罗斯偏远地区工厂、城市、海上天然气、石油钻井平台提供电力、热能和淡水。罗蒙诺索夫院士号浮动核电站从建造至商业运营共耗时约13年,2020年5月,核电站正式投入商业运营,成为全球首个正式投产的民用小型反应堆项目,具有重要的示范意义,有望推动核能多用途应用技术的发展,并促进全球核能应用市场复苏。


7. 抗击新冠疫情的公共卫生防疫治理(2020年)

2019年底以来,新型冠状病毒肺炎疫情在全球范围内蔓延,引发全球生命健康安全和经济社会秩序的重大危机。这是一场全人类共同面对的重大挑战。全球各国积极采取应对措施,包括封国封城、关闭学校和企业、减少人员流动和聚集、动员社区广泛参与、强制佩戴口罩等,抑制疫情传播。中国采取了坚决有力的防控措施,展现了出色的领导能力、应对能力、组织动员能力、贯彻执行能力。中国树立了世界防疫的典范,为人类打赢疫情防控全球阻击战注入强大信心和力量。


8. 极紫外光刻系统(2020年)

光刻是半导体芯片生产流程中最复杂、最关键的工艺步骤,光刻机被誉为半导体工业皇冠上的明珠、现代光学工业之花。第五代光刻机采用波长为10-14nm的极紫外光作为光源,有望将芯片制程最小工艺节点推进至7 nm、5 nm甚至3 nm,被认为是未来芯片制造必需的核心设备,具有极高的技术含量和价值。2010 年,荷兰阿斯麦公司(ASML)首次发售概念性EUV光刻系统NXW:3100,开启光刻系统的新时代。2019 年,ASML推出NXE:3400C极紫外光刻机,大大提升晶圆加工速度和效率,是当今最先进的第五代光刻机,为超精密制造达到摩尔定律物理极限的新高度提供了必要工程技术工具。

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杂交水稻(2020年)

杂交水稻主要是利用水稻雄性不育系为遗传材料,培育具有杂种优势的高产、抗病、优质水稻。从上世纪60年代以来,杂交水稻技术先后经历三系法、两系法和一系法三个阶段,应用方法由繁到简,育种效率不断提升,优势水平由品种间到亚种间甚至远缘杂种优势越来越强。第三代杂交水稻品种通过遗传工程技术自交繁殖普通隐性核雄性不育系而实现杂种优势利用。2020年11月,中国第三代杂交水稻双季测产已达亩产1530.76公斤。杂交水稻的大面积推广应用是世界作物科学与技术的重大突破,不仅丰富了作物杂种优势理论和种子繁育学内容,促进了作物遗传育种学科的发展,而且为中国乃至世界粮食安全提供了重要技术保障。


9. 杂交水稻(2020年)

杂交水稻主要是利用水稻雄性不育系为遗传材料,培育具有杂种优势的高产、抗病、优质水稻。从上世纪60年代以来,杂交水稻技术先后经历三系法、两系法和一系法三个阶段,应用方法由繁到简,育种效率不断提升,优势水平由品种间到亚种间甚至远缘杂种优势越来越强。第三代杂交水稻品种通过遗传工程技术自交繁殖普通隐性核雄性不育系而实现杂种优势利用。2020年11月,中国第三代杂交水稻双季测产已达亩产1530.76公斤。杂交水稻的大面积推广应用是世界作物科学与技术的重大突破,不仅丰富了作物杂种优势理论和种子繁育学内容,促进了作物遗传育种学科的发展,而且为中国乃至世界粮食安全提供了重要技术保障。



10. 港珠澳大桥(2018年)

港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程,是全球已建最长跨海大桥。港珠澳大桥于2009年12月15日动工建设,2017年7月7日实现主体工程全线贯通,2018年2月6日完成主体工程验收,同年10月24日开通运营。港珠澳大桥桥隧全长55千米,具有规模大、工期短、技术新、工序多、专业广、要求高、难点多的特点,在道路设计、使用年限以及防撞防震、抗洪抗风等方面均有超高标准,被业界誉为桥梁界的“珠穆朗玛峰”,被英媒《卫报》称为“现代世界七大奇迹”之一。


11. 复兴号标准动车组(2016年)

复兴号标准动车组是中国研发的高速动车组设计制造平台,是当今世界新一代高速列车。2016年7月,实现以超过420公里的时速交会,创造了高铁列车交会速度的世界纪录;2017年9月,实现时速350公里商业运营,树起世界高铁建设运营新标杆;2019年12月,复兴号智能动车组上线运营,实现了全球首次时速350公里自动驾驶。截至2020年底,复兴号动车组已累计配备1036组,累计安全运行8.36亿公里,运送旅客8.27亿人次。复兴号标准动车组高标准化实现了不同动车组零部件互换、车厢互联互通,其产品系列化、制造标准化、运行品质卓越化,正推动提升全球高铁标准的进程。


12. 特高压直流输电工程(2019年)

特高压直流输电是目前世界上电压最高、容量最大、经济输电距离最远的输电方式,具有输电损耗低、输电走廊利用率高的特点和优点,是大规模跨区域能源优化的重大关键技术。历时十余年,中国国家电网公司攻克和突破了系统安全稳定控制、复杂环境外绝缘特性、过电压深度抑制、电磁环境控制等关键技术难题。2019年9月,世界首个±1100千伏特高压直流输电工程正式投运。2020年12月,世界首个±800kV特高压多端柔性直流输电工程建成投运。目前中国特高压直流输电线路已达17条,实现了中国西部、北部大型能源基地的远距离高效电能送出。


13. 三峡水利枢纽工程(2020年)

三峡水利枢纽工程是当今世界已建成的最大水利枢纽工程,于1994年正式动工兴建,2003年开始发挥发电、航运效益,2009年全部完工,2020年完成验收。三峡水利枢纽工程建设中,在截留及围堰技术、水工结构物施工技术、船闸高边坡开挖与支护技术、船闸水力学技术、泥沙控制技术及防洪调度技术等方面取得了重大突破。目前,三峡水库正常蓄水位175m,全长667km,面积1084km2,校核洪水位以下的水库总库容450.4亿m3。拦河大坝为混凝土重力坝,坝顶高程185m,坝顶全长2309.5m,最大坝高181m。水电站厂装机容量为18200MW。三峡工程具有防洪、发电、航运、供水、灌溉等十多项功能,发挥了巨大的社会经济效益和节能减排的生态效益。


14. 中国探月工程(2019年)

中国探月工程(亦称嫦娥工程)于2003年3月1日正式启动,整个计划将历时20年,分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。2019年嫦娥四号探测器在月球背面的冯·卡门撞击坑着陆,是人类首次实现月球背面软着陆和巡视勘察、首次实现地球与月球背面测控通信的探测器。2020年嫦娥五号探测器携带月球样品成功返回地面,实现了地外天体的采样与封装、地外天体上的点火起飞和精准入轨、月球轨道无人交会对接和样品转移、携带月球样品以近第二宇宙速度再入返回,以及建立月球样品的存储、分析和研究系统。作为中国启动的第一个探月工程,嫦娥工程实现了月球背面甚低频天文观测,获得了首幅月球正面和背面地质剖面图,为人类和平使用月球做出了新的贡献。


15. 500米口径球面射电望远镜(2020年)

FAST500米口径球面射电望远镜——“中国天眼”,是目前全球第一大单口径且最灵敏的射电望远镜。FAST500米口径球面射电望远镜于1994年开始设计与关键技术攻关,2016年9月25日竣工并投入运行,2020年1月11日通过国家验收并正式开放运行。FAST500米口径球面射电望远镜利用天然的喀斯特洼坑作为台址,在洼坑内铺设数千块单元组成冠状主动反射面,采用轻型索拖动机构和并联机器人实现接收机高精度定位,它的建成和运行意味着人类向宇宙未知地带探索的眼力更加深邃,眼界更加开阔。



16. 新型冠状病毒疫苗研制与应用(2020年)

面对突如其来的新冠肺炎疫情全球大流行,世界各国紧急部署新冠病毒疫苗科研攻关。2020年以来,全球各国并行推动灭活疫苗、核酸(mRNA或DNA)疫苗、重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗及减毒流感病毒载体疫苗等五种(12类)不同技术路径的疫苗技术研发,实现了COVID-19疫苗研发由传统的15年周期缩短到了10-18个月,创造了疫苗研发的记录,并首次大规模投入使用mRNA疫苗。截至北京时间2021年6月30日,全球新冠疫苗接种量已超过30亿剂。在缺乏有效抗病毒药物的情况下,灭活疫苗、mRNA疫苗等多类型新冠疫苗为全球疫情防控提供了强有力的保障,对预防新冠病毒感染、发病,尤其是大幅度降低严重病例和死亡病例方面发挥了有效和显著的作用。


Engineering期刊介绍

 

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《Engineering》是由中国工程院主管,中国工程院战略咨询中心和高等教育出版社联合主办的工程类综合性学术期刊,2019年入选“中国科技期刊卓越行动计划”领军期刊,最新影响因子为7.553。


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