图片报道（院士讲科普）

科技创新的浪潮，总在悄无声息中积蓄着改变世界的力量。过去一年，从微观粒子到宏观宇宙，从基础材料到生命科学，一系列重大原创成果的涌现，不仅刷新了我们对自然规律的认知，更在关键核心技术领域实现了令人瞩目的突破。这些成就，如同一颗颗璀璨的明珠，串联起中国迈向科技强国的坚实足迹。

中国散裂中子源。 新华社记者 毛思倩摄

一、探索微观世界：大科学装置产出重磅成果

想要看清物质的微观结构，科学家们需要极其强大的“探针”。散裂中子源，正是这样一台能产生强流质子束轰击重金属靶、从而释放出大量中子的“超级显微镜”。它就像一双洞察物质内部奥秘的“火眼金睛”。

去年，依托中国散裂中子源，科研团队在高温超导机理研究上取得了关键进展。他们首次观测到了一种名为“电荷密度波”的微观序参量在二维极限下的演化行为。这听起来有些深奥，但简单来说，这项发现为理解高温超导——这种零电阻输电的梦幻材料——背后的物理机制，提供了前所未有的直接实验证据。要知道，高温超导的机理是凝聚态物理领域悬而未决的世界级难题，任何一点实质性的进展，都可能为未来能源、交通、医疗等领域带来革命性变化。

“九章四号”量子计算原型机局部。 新华社记者 周 牧摄

二、角逐“算力巅峰”：量子计算实现里程碑式跨越

当经典计算机的发展逐渐逼近物理极限，量子计算被视为下一代信息技术的核心引擎。其核心优势在于“并行计算”能力——经典计算机好比一个人一条路地走，而量子计算机则像同时派出指数级数量的人探索所有可能的路径。

2023年，中国科学技术大学团队成功构建了255个光子的“九章四号”量子计算原型机。在处理“高斯玻色取样”这一特定复杂问题时，“九章四号”展现出了惊人的速度：它处理最复杂样本只需百万分之一秒，而当前全球最快的超级计算机“前沿”完成同样的任务，理论预估需要超过两百亿年。这个时间差距，已经不仅仅是“快”，而是跨越了“量子计算优越性”的关键门槛，证明了量子计算在处理某些复杂问题上的绝对优势。这标志着我国在光量子计算领域继续保持着国际领先地位。

镍基高温超导薄膜样品。 南方科技大学供图

三、挑战物理极限：高温超导材料取得新突破

除了利用大装置探索机理，在材料制备本身，科学家们也迈出了坚实的一步。超导材料需要在极低温度下才能工作，这极大地限制了其应用。因此，寻找在更高温度、甚至常温下工作的超导材料，是全世界科学家梦寐以求的目标。

南方科技大学团队在镍基超导薄膜的制备上取得了重要进展。他们成功在钛酸锶衬底上外延生长出高质量的无限层镍氧化物超导薄膜，并将其超导转变温度提升到了约80开尔文（零下193摄氏度左右）。这个温度已经进入了液氮温区（77开尔文），而液氮的成本远低于实现超导通常所需的液氦，这为超导技术的实用化打开了一扇新的大门。镍基超导作为铜基超导之后的新体系，其研究进展对于构建全新的超导材料理论框架具有深远意义。

四、解码生命奥秘：基因组研究惠及大众健康

科技创新最终要服务于人。在生命科学领域，基于基因组学的研究正以前所未有的速度将科研成果转化为大众健康福祉。

我国科学家主导的“万人基因组计划”完成了中国人群遗传变异图谱的绘制。这份精细的“基因地图”，系统揭示了中国人群独特的遗传结构和变异特征。它的价值何在？这意味着，未来在疾病风险评估、药物研发（尤其是针对中国人的精准用药）、罕见病诊断等方面，我们将拥有更精准、更可靠的中国人自己的遗传学参考数据。可以说，这项研究为精准医学在中国落地生根奠定了最关键的数据基石。

数据来源：科技部等

结语：从跟跑到并跑，乃至领跑

纵观这些成果，一个清晰的脉络浮现出来：中国的原始创新正从过去的“点状突破”向“体系化能力”演进。无论是支撑基础研究的大科学装置，还是代表未来战略方向的量子科技，或是关乎产业核心竞争力的新材料与生命健康，我们都看到了从跟跑、并跑到部分领域领跑的转变。

当然，原创之路从来不易。这些重大成果的背后，是长期稳定的投入、是科研“冷板凳”上的坚守、是跨学科团队的紧密协作。它们不仅提升了我国的国际科技影响力，更关键的是，为后续的技术革命和产业升级储备了最原始的“火种”。展望未来，随着创新生态的持续优化，这些源自中国实验室的原创思想与发现，必将迸发出更强大的力量，塑造新的发展格局。