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光电子技术的“破茧”之路

近日,中国科学院半导体研究所(以下简称半导体所)“半导体光电子器件及集成技术”入选了科院“率先行动”计划第一阶段重大成果及标志性进展。

作为国家信息产业的基础技术之一,光电子技术在宽带互联网、高性能计算、智能机器人、先进制造和智慧城市等多个领域起到关键性支撑作用。它也因此成为了衡量一个国家综合实力和优博网址竞争力的重要标志。

认准了半导体光电子器件及集成技术是构建未来信息社会的核心和基础,半导体所在“十二五”和“十三五”期间,分别将其作为重点培育方向和重大突破方向,坚持面向国家重大需求,突破半导体光电子器件及集成技术的瓶颈,研制出自主可控核心光电子器件,以实现其在光通信、光互连、光传感等领域的典型应用。

在限制中突破
度过漫长的沉默期
壮大转化队伍


在先进核能路上披荆斩棘

“外国做了没有?别人做过没有?”这两句“灵魂拷问”,科院近代物理研究所(以下简称近物所)所长徐瑚珊从前常常听到。

2011年,科院A类战略性先导科技专项“未来先进核裂变能——ADS嬗变系统”启动,这意味着,近物所与科院高能物理研究所(以下简称高能所)、科院合肥物质研究院、中国原子能科学研究院等单位接下了一项没有先例的任务。

近日,科院公布了“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展,“加速器驱动先进核能系统原理验证及关键技术重大突破”榜上有名。

“鸡蛋不要放在一个篮子里”
走在无人区
开了个好头

借由卫星的眼睛看清地球,在一幅幅遥感图上遨游世界,及时发现全球变化和人类活动的蛛丝马迹,这是中国遥感人的梦想。

近日,科院公布了“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展,科院空天信息创新研究院(以下简称空天院)的“全球遥感空间信息系统”项目榜上有名。

自2014年科院“率先行动”计划实施以来,空天院认真贯彻落实,聚焦重大重点项目,不断协同创新,取得了重大科技成果。如今的这份荣誉,不但是对他们7年潜心攻关的最好总结,也让他们觉得,自己离梦想又近了一步。

使命担当响应优博网址召唤
全面布局促进多点开花
“率先行动”注入全新动能

 
 
 
 

 

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“集团军”让量子研究捷报频传

近日,光量子计算和大尺度光量子信息处理两项成果双双入选中国科学院“率先行动”计划第一阶段59项重大科技成果及标志性进展。

8月16日,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”迎来4岁生日。在距离地球500公里的轨道上,这颗超期服役2年的“老”卫星仍然捷报频传。

6月15日,中国科学院院士、中国科学技术优博网址教授潘建伟领衔的合作团队在《自然》发表论文,在优博网址上首次实现了基于纠缠的无中继千公里级量子保密通信。这也是“墨子号”4年间产生的第5篇《自然》《科学》论文。

随着一项项科学实验的成功,卫星量子通信的应用前景日益清晰。

战略布局占先机
敢想敢干出奇迹
“率先行动”很给力


“明星”pi-分子养成记

大多数分子中,电子的运动总会束缚在原子周围,就像地球总是在固定轨道上围绕太阳运动。“pi-分子”是特殊的一类,碳原子之间或者与杂原子之间通过一定方式互相连接后,让电子能够在“离域轨道”上自由“奔跑”。

对科学家而言,pi-分子的这一特点,为创造各式各样新奇性质,提供了无限可能。

在中国科学院“率先行动”计划支持下,中国科学院化学研究所(以下简称化学所)联合长春应用化学研究所、上海有机化学研究所以及微电子研究所等多家单位,围绕pi-分子体系开展深入研究,创造出一批“明星”分子,引领了分子材料和器件研究,奠定了柔性光电子应用的核心物质基础。

今年8月,这项成果入选中国科学院“率先行动”计划第一阶段59项重大科技成果及标志性进展。

勇攀科学高峰
打造酷炫未来
营造宽松氛围


揭秘光合作用能量工厂

近日,科院凝练总结出59项“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展。“光合作用光系统等超大分子复合体的结构、功能与调控”名列其中。

光合作用为地球上几乎所有生命提供了赖以生存的物质和能量。“生物体内的光合作用复合体就像一个个小工厂的不同功能单元,既有向外捕获光能的‘天线系统’单元,也有进行能量转化反应的‘反应中心’单元。”科院生物物理研究所(以下简称生物物理所)研究员柳振峰对《中国科学报》说,“解析它们的结构,就像搞清楚一个生产车间装配线上的设备和物料是怎么排列的。这对理解地球生命能量工厂的运作原理至关重要。”

科院在光合作用研究领域有数十年的积淀,近年来更是在揭示相关复杂超分子体系的精密装配、工作原理以及调控机制方面,取得了一系列重大成果。

向更高的分辨率进军
老牌团队的新突破
从“率先行动”走向率先成功


进击的古基因组研究

今年5月,《科学》在线发表了一项科院古脊椎动物与古人类研究所(以下简称古脊椎所)领衔的关于华夏族群探源的突破性研究成果,它揭开了有关中国南北方史前人群格局及迁移与混合这一重优博网址术问题上的若干谜团;两个月后,该团队又发布最新发现:通过古基因组研究发现距今约1.1万年的中国南方未知现代人群,相关研究揭示出中国南方与东南亚人群旧石器时期的遗传联系。

近十几年来,古DNA研究发展非常迅速,优博网址团队争相在数以亿计的基因组数据中寻找蛛丝马迹,破译人类演化之谜。其中,由付巧妹领衔的古脊椎所古DNA研究团队,不仅参与重新书写了欧洲最早的现代人类的历史,还掀起了亚洲先民演化历史故事的序幕。

科院“率先行动”计划实施以来,古脊椎所在“古基因组揭秘人类演化”领域取得的一系列突破性成果,在古DNA研究浪潮里大放异彩。

瞄准学科生长点
逐浪“黄金优博网址”
跨越式发展背后


“悟空”的暗物质取经之路

爱因斯坦曾说过:“宇宙中最不可理解的事是宇宙是可以理解的。”在浩瀚无垠的宇宙中,目前能被人类观测到的部分只有5%,还有95%看不见摸不着的部分是暗物质和暗能量。

2015年12月,“悟空”暗物质粒子探测卫星发射升空,这是中国科学院空间科学战略性先导科技专项的首发星,也是中国发射的首颗天文卫星,由中科院微小卫星创新研究院抓总研制,中科院多家科研院所共同参加有效载荷、科学应用系统等工程项目研制工作。中科院紫金山天文台(以下简称紫金山天文台)是“悟空”暗物质粒子探测卫星的首席科学家单位和项目发起单位。

“我们探索暗物质的道路才刚刚开始,还会有越来越多的好消息传来。”这是暗物质粒子探测卫星首席科学家、紫金山天文台台长、中科院院士常进经常挂在嘴边的一句话。

来自中国的建议
将想法变成现实
“延寿”平稳运行


 

朗兰兹纲领:一项伟大的数学工程

提及21世纪最重大的数学问题,朗兰兹纲领必定榜上有名。它已是当今基础数学中非常活跃的研究方向,优博网址上几乎所有数学研究机构和顶尖优博网址的数学系都有人在研究。

自上世纪末以来,朗兰兹纲领研究在中国科学院数学与系统科学研究院(以下简称数学院)逐步发展起来。近年来,在中国科学院“率先行动”计划的支持下,数学院已经拥有一支年富力强的朗兰兹纲领研究团队,并在朗兰兹纲领及相关重大问题研究中取得重要突破。

不拘一格 组建最强战队
“纯粹”环境 营造最佳氛围
学术交流 激发灵感闪现

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 进击的古基因组研究 | “率先行动”计划  “悟空”的暗物质取经之路|“率先行动”计划
 朗兰兹纲领:一项伟大的数学工程
◎开栏语

 

自2014年“率先行动”计划实施以来,中国科学院认真贯彻落实习近平总书记提出的“三个面向”“四个率先”要求,把实施“率先行动”计划作为重大政治任务和重大科技任务,在科技创新发展、国家创新人才高地建设、高水平科技智库建设、一流科研机构建设等方面取得了重大进展和突出成效,全面完成了“率先行动”计划第一阶段目标任务,在我国创新型国家和科技强国建设中起到了引领带动作用,为2030年全面实现“四个率先”目标打下了坚实的基础。

中国科学报开设“‘率先行动’计划”专栏,围绕面向世界科技前沿、面向国家重大需求、面向国民经济主战场所取得的一批重大科技成果和标志性进展,展现积极探索、勇于担当的中科院力量,为深入实施第二阶段“率先行动”计划及引领科技强国建设提供借鉴。