編者按 “十四五”時期，我國在科技創新領域持續發力，一大批突破性成果涌現。日前，科技日報社推出“我最心動的‘十四五’硬核成果”征集展示活動。本版從中遴選出部分具有代表性的成果，集中展現我國科技創新的蓬勃活力。

中國自主三代核電成功突圍

2021年1月30日，“華龍一號”全球首堆中核集團福清核電5號機組正式投入商業運行，成為全球唯一按計劃建成的三代核電機組，實現從中國制造到中國創造的跨越式發展，也是在核電“萬國牌”夾縫中打造的一張嶄新的中國名片。

作為先進百萬千瓦級核電機組，單臺“華龍一號”核電機組年發電量近100億度，能夠滿足100萬人口的生產生活年度用電需求。

“十四五”期間，“華龍一號”批量化建設穩步推進，相關設備國產化率已超90%，帶動上下游產業鏈5400多家企業。

目前，世界上核準在運、在建的“華龍一號”機組共41臺，“華龍一號”成為全球核準在運、在建機組總數最多的三代核電技術，也是當前核電建設的主力堆型。

超大直徑盾構機持續上新

超大直徑盾構機是建設國家重大交通工程的“大國重器”，其核心技術長期被國外封鎖。進口設備不僅價格高昂，更難以適配我國復雜多樣的地質條件，嚴重制約我國重大基礎設施建設。

中鐵裝備迎難而上，堅持“產學研用”聯合攻關多年，實現核心技術的全面突破，解決高風險環境下安全作業、復雜地質條件順暢掘進、超大直徑隧道施工穩定等一系列難題，并自主研制了直徑12至16米級的系列化超大直徑盾構機。

截至目前，中鐵裝備生產制造直徑超12米的盾構機超50臺，世界最大直徑高鐵盾構機“領航號”、中國出口海外最大直徑盾構機“帕蒂加朗號”、國內最大直徑土壓平衡盾構機“蜀安號”等一批“大國重器”相繼成功下線，不斷刷新世界紀錄。

這些“大國重器”徹底打破了國外技術壟斷，從根本上解決了長期困擾我國超大直徑交通隧道建設的核心施工難題，有力彰顯了中國制造的強大實力與創新擔當。

太陽空間觀測有了中國視角

在距離地球517公里的太陽同步軌道上，我國首顆太陽探測科學技術試驗衛星“羲和號”正以平均每95分鐘繞地球1圈、每天繞行15圈的速度捕捉太陽演化的蛛絲馬跡。它為人類了解太陽提供了獨特的空間視角。

作為我國首位太陽專屬“攝影師”，“羲和號”自2021年10月14日發射以來，開創了多個國際首次：國際首次“雙超”衛星平臺技術在軌驗證；國際首次空間太陽Hα波段光譜掃描成像；國際首次在軌獲取太陽Hα譜線SiΙ譜線和FeΙ譜線的精細結構……

目前，“羲和號”的觀測數據已接入國家空間天氣監測預警中心，實現業務級應用。“羲和號”首席科學家、南京大學教授丁明德介紹，已有美、德、英、日等15個國家的科研團隊下載使用“羲和號”觀測數據。

重型燃氣輪機自主可控

重型燃氣輪機被譽為工業裝備制造業“皇冠上的明珠”，是涉及國家能源安全的戰略性裝備，也是發達國家實施嚴格技術封鎖的關鍵設備。我國燃氣輪機產業鏈長期面臨技術瓶頸。

從2009年起，東方電氣集團在國內率先開展具有完全自主知識產權的F級50兆瓦重型燃機研制。2022年11月，國內首臺F級50兆瓦重型燃機成功下線，2024年具備了“從1到N”的推廣應用能力。F級50兆瓦重型燃機是我國在高端能源裝備領域的重大突破，單臺機組1小時發電量超過7萬度，可滿足7000個家庭1天的用電需求。它每年可減少碳排放約50萬噸，目前已累計運行超8000小時。

全球最快高鐵列車樣車發布

2024年12月29日，CR450動車組兩列樣車在北京發布，分別是CR450AF和CR450BF。其中，CR450AF樣車試驗時速450公里，運營時速可達400公里。

CR450AF動車組實現全面迭代升級。列車應用大量新技術、新材料，動車組整車運行阻力降低22%，減重10%。

它不僅跑得快，而且“長得帥”，具有更高速、更安全、更節能、更舒適、更智能等特點，其運營速度、運行能耗、車內噪聲、制動距離等主要指標國際領先，投入運營后將成為全球跑得最快的高鐵列車。

量子計算優越性紀錄再刷新

2025年3月3日，國際期刊《物理評論快報》以封面論文的形式刊發了我國超導量子計算原型機“祖沖之三號”的最新成果。

這是我國繼“祖沖之二號”之后，再一次打破超導體系“量子計算優越性”紀錄。《物理評論快報》審稿人認為，其構建了目前最高水準的超導量子計算機。“祖沖之三號”包含105個可讀取比特和182個耦合比特，實現了對“量子隨機線路取樣”任務的快速求解。與現有最優經典算法相比，“祖沖之三號”處理量子隨機線路取樣問題的速度比目前最快的超級計算機快15個數量級（快千萬億倍），超過谷歌2024年公開發表的最新成果6個數量級。

二氧化碳人工合成淀粉首次實現

在自然界中，植物要經過約60步復雜反應才能合成淀粉。我國科學家簡化路徑，僅用11步反應，在實驗室中國際首次實現了從二氧化碳到淀粉分子的人工全合成，速度比玉米快了8.5倍。相關研究成果于2021年9月在線發表于《科學》雜志。

這次實驗的成功，標志著我國在人工合成淀粉領域實現了“從0到1”的重大突破。目前，研究團隊正在積極推進工程化測試工作，如能實現產業化，或將改變糧食生產方式，在車間里就能“生產”淀粉。

“深海一號”二期全面投產

2025年6月25日，中國海油宣布，我國首個深水高壓氣田開發項目“深海一號”二期實現全面投產。

“深海一號”大氣田日產氣超1500萬立方米，成為國內最大的海上氣田。“深海一號”大氣田是我國迄今為止自主建成的作業水深最深、地層溫壓最高、勘探開發難度最大的深水氣田。它的建成不僅有力提升了深海油氣在我國能源供給版圖的占比，標志著我國海洋油氣開發全面進入1500米超深水時代，也改寫了全球深水油氣開發的格局。