2024，感受科技創(chuàng)新的澎湃力量

光陰似箭，不知不覺間，2024年已經(jīng)進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。

站在年終歲尾回望，可以發(fā)現(xiàn)，一項(xiàng)項(xiàng)新技術(shù)掀起陣陣?yán)顺保谑澜绶秶鷥?nèi)對(duì)人類生產(chǎn)、生活持續(xù)產(chǎn)生影響。

“神舟”飛天、“嫦娥”探月，中國(guó)人的載人登月夢(mèng)想，已越來(lái)越近。

“蛟龍”入海、“塔科”鉆地，海平面、地平面之下的神秘面紗，正一點(diǎn)點(diǎn)被揭開。

世界多地硝煙彌漫，無(wú)人化、智能化新裝備，正在重塑戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)力量體系，改變戰(zhàn)爭(zhēng)制勝機(jī)理。

AI制作的各種短視頻產(chǎn)品席卷網(wǎng)絡(luò)，人工智能大模型嵌入常用軟件，自動(dòng)駕駛汽車多地試點(diǎn)……人工智能正在悄然改變著世界。

“科技創(chuàng)新能夠催生新產(chǎn)業(yè)、新模式、新動(dòng)能，是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的核心要素?！痹谶@個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)代，我們每個(gè)人都是見證者、受益者，也應(yīng)成為參與者、推動(dòng)者。在我們即將告別2024年之際，“科技前沿”專版計(jì)劃通過兩期內(nèi)容，與大家一起回顧一年來(lái)那些帶給我們諸多驚喜、更多可能的科技之變。

叩問九天，再啟新程

■李欣媛 解放軍報(bào)記者 王凌碩

11月15日23時(shí)13分，伴隨著點(diǎn)火指令，長(zhǎng)征七號(hào)遙九運(yùn)載火箭拔地而起，將天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船送入太空，本年度最后一次空間站任務(wù)圓滿收官。

2024年，是神舟一號(hào)發(fā)射成功25周年，也是中國(guó)空間站建成兩周年。這一年，中國(guó)載人航天實(shí)施4次重大發(fā)射任務(wù)，天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船、神舟十八號(hào)載人飛船、神舟十九號(hào)載人飛船和天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船陸續(xù)升空，空間站兩次上演在軌“換班”，6名航天員先后進(jìn)駐“太空家園”。自立項(xiàng)實(shí)施以來(lái)，中國(guó)載人航天工程圓滿完成34次發(fā)射任務(wù)。天穹之上、星河之中，中國(guó)航天人一次次書寫著逐夢(mèng)的壯麗篇章。

探索太空，相約月宮。6月25日，內(nèi)蒙古四子王旗阿木古郎草原，一頂紅白相間的巨型傘花悄然綻放，嫦娥六號(hào)返回器順利完成了人類歷史上首次月球背面采樣返回，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破。自2004年正式立項(xiàng)至今，我國(guó)探月工程已整整走過20年。20年來(lái)，我國(guó)在探月領(lǐng)域成功實(shí)現(xiàn)從跟跑到并跑再到領(lǐng)跑的偉大跨越，中國(guó)深空探索的腳步愈發(fā)堅(jiān)實(shí)。

回首2024年，中國(guó)航天人以平凡成就非凡，用奮斗托舉偉大，在夜以繼日勇攀高峰、攻堅(jiān)克難的過程中，創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)精彩瞬間——

6月23日，我國(guó)自主研發(fā)的可重復(fù)使用運(yùn)載火箭首次10公里級(jí)垂直起降飛行試驗(yàn)成功，標(biāo)志著我國(guó)重復(fù)使用運(yùn)載火箭研制取得重大突破;

11月16日，天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船首次大規(guī)模搭載科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目奔赴太空，開啟了貨運(yùn)飛船在科學(xué)研究與應(yīng)用領(lǐng)域多元化功能拓展新紀(jì)元;

11月30日，我國(guó)首型4米級(jí)運(yùn)載火箭長(zhǎng)征十二號(hào)在海南商業(yè)航天發(fā)射場(chǎng)首發(fā)成功，進(jìn)一步拓寬了我國(guó)新一代運(yùn)載火箭型譜，助力中國(guó)航天運(yùn)輸體系高質(zhì)量發(fā)展;

12月3日，長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭發(fā)射升空，將通信技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星十三號(hào)送入預(yù)定軌道。長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭百戰(zhàn)百勝，成為我國(guó)首個(gè)發(fā)射次數(shù)破百的單型火箭……

勇攀航天科技高峰，逐夢(mèng)九天步履鏗鏘?；厥?024，中國(guó)航天人在“探月追星”中問天寰宇;展望2025，中國(guó)航天人將繼續(xù)以堅(jiān)定而自信的姿態(tài)，以新的技術(shù)突破創(chuàng)造新的“中國(guó)高度”。

量子科技，追波逐浪

■凌 晨 劉雪濤

宇宙浩瀚無(wú)垠，粒子至微至小，但宇宙的規(guī)則正藏于微觀的粒子之中。

20世紀(jì)初，量子力學(xué)的創(chuàng)立，標(biāo)志著人類對(duì)自然的認(rèn)知從宏觀世界深入到微觀世界。近年來(lái)，隨著量子技術(shù)的進(jìn)步，人類擁有了在微觀層面改造世界的能力，并在量子計(jì)算、量子通信、量子精密測(cè)量等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。量子技術(shù)有望引領(lǐng)未來(lái)重大技術(shù)范式變革和帶來(lái)顛覆式創(chuàng)新應(yīng)用，推動(dòng)人類社會(huì)進(jìn)入全新的量子時(shí)代。

道阻且長(zhǎng)，行則將至。發(fā)展近30年，我國(guó)在量子科技領(lǐng)域已整體上實(shí)現(xiàn)從跟跑、并跑到部分領(lǐng)跑的飛躍。

這一年里，我們看到——

“首次”創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。今年，我國(guó)科學(xué)家利用自主研發(fā)的Plasmonium超導(dǎo)陣列，首次實(shí)現(xiàn)了光子的分?jǐn)?shù)量子反?；魻枒B(tài)，助力推進(jìn)“第二次量子革命”;清華大學(xué)完成了300離子量子比特的模擬計(jì)算，打破了離子量子比特?cái)?shù)61離子的國(guó)際紀(jì)錄。7月，我國(guó)成功構(gòu)建“天元”量子模擬器，以超越經(jīng)典計(jì)算機(jī)的模擬能力，首次驗(yàn)證了費(fèi)米子哈伯德模型反鐵磁相變，展現(xiàn)了量子模擬的巨大優(yōu)勢(shì)。

前沿技術(shù)加速發(fā)展。今年，我國(guó)量子科技多個(gè)前沿技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越式發(fā)展，取得國(guó)際領(lǐng)先地位。我國(guó)構(gòu)建了國(guó)際首個(gè)基于糾纏的城域量子網(wǎng)絡(luò)，將現(xiàn)實(shí)量子糾纏網(wǎng)絡(luò)距離由幾十米，提升至幾十公里，被評(píng)價(jià)為“開啟了量子互聯(lián)網(wǎng)研究的新篇章”;8月，我國(guó)在量子精密測(cè)量領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，成功制備了高達(dá)100個(gè)光子的福克態(tài)，刷新了該領(lǐng)域的世界紀(jì)錄。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展百舸爭(zhēng)流。量子科技不斷突破，推動(dòng)著行業(yè)應(yīng)用逐步落地。今年，我國(guó)自主研發(fā)的“本源悟空”第三代超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)正式上線運(yùn)行，目前已完成全球133個(gè)國(guó)家發(fā)送的27萬(wàn)個(gè)量子計(jì)算任務(wù);4月，中國(guó)科學(xué)院順利交付國(guó)內(nèi)首顆504比特超導(dǎo)量子計(jì)算芯片“驍鴻”，刷新了國(guó)內(nèi)超導(dǎo)量子比特?cái)?shù)量紀(jì)錄，計(jì)劃通過“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)向全球開放使用;中國(guó)電信發(fā)布全國(guó)首個(gè)城域量子安全算力專網(wǎng)，標(biāo)志著中國(guó)在量子計(jì)算與信息安全領(lǐng)域邁出了重要一步;日前，2024量子科技和產(chǎn)業(yè)大會(huì)在合肥召開，會(huì)上宣布國(guó)內(nèi)首座量子應(yīng)用示范變電站已建成使用，標(biāo)志著量子科技在電力行業(yè)應(yīng)用取得重要突破。

在國(guó)際上，我們也注意到——

量子浪潮全球競(jìng)逐。世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布《量子技術(shù)與社會(huì)：實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的雄心》研究報(bào)告，預(yù)測(cè)在未來(lái)25年內(nèi)將完成量子互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的超安全傳輸;谷歌推出了全新的超導(dǎo)量子計(jì)算芯片Willow，該芯片展現(xiàn)出強(qiáng)大的計(jì)算能力，破解了困擾量子糾纏領(lǐng)域近30年的關(guān)鍵問題;“深度思維”團(tuán)隊(duì)推出“阿爾法量子比特”AI解碼器，通過10萬(wàn)次模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)量子計(jì)算過程錯(cuò)誤進(jìn)行極高精度檢測(cè)，為研制穩(wěn)定可靠的量子計(jì)算機(jī)提供了技術(shù)支撐。

頂層設(shè)計(jì)國(guó)家戰(zhàn)略。鑒于量子信息科技重要的科學(xué)意義和巨大的應(yīng)用價(jià)值，世界各國(guó)正在不斷完善戰(zhàn)略部署，穩(wěn)步增加研發(fā)投入。4月，歐盟啟動(dòng)新一輪“地平線歐洲”項(xiàng)目，支持量子技術(shù)領(lǐng)域前沿研究，以確保歐盟在全球量子競(jìng)爭(zhēng)中保持領(lǐng)先。5月，印度啟動(dòng)“國(guó)家量子任務(wù)”戰(zhàn)略，政府將投資600億盧比(約合7.26億美元)。5月，新加坡宣布為“國(guó)家量子戰(zhàn)略”投資近3億新元(約合2.19億美元)。11月，美國(guó)發(fā)布《國(guó)家量子倡議重新授權(quán)法案》，預(yù)計(jì)5年內(nèi)撥款18億美元支持量子科技研發(fā)。

軍事應(yīng)用得到重視。3月，美國(guó)國(guó)防部公布《國(guó)防部撥款法案》，其中18次提及量子相關(guān)概念;美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室發(fā)布《未來(lái)25年的25項(xiàng)技術(shù)(2023—2048年)》報(bào)告，并指出量子科技對(duì)于維護(hù)國(guó)家安全至關(guān)重要;美國(guó)國(guó)防創(chuàng)新部門向業(yè)界征集量子傳感技術(shù)，并明確表示“該項(xiàng)目將專注于量子傳感器的軍事用途”;英國(guó)科研團(tuán)隊(duì)成功完成量子慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的商業(yè)飛行試驗(yàn)，該系統(tǒng)無(wú)法被干擾或欺騙，標(biāo)志著量子導(dǎo)航技術(shù)向?qū)嶋H應(yīng)用邁出重要一步。量子科技正逐步轉(zhuǎn)化為先進(jìn)軍事裝備，并孕育出全新的作戰(zhàn)理念和模式。

重新定義未來(lái)，重塑未來(lái)面貌。量子科技作為國(guó)際前沿技術(shù)，是百年未有之大變局時(shí)代背景下極其重要的科技變量。當(dāng)前正處于“第二次量子革命”突破的關(guān)鍵時(shí)期，率先掌握并形成先發(fā)優(yōu)勢(shì)的國(guó)家必將成為下一個(gè)時(shí)代的科技引領(lǐng)者。

人工智能，融入生活

■李少白　王孝經(jīng)

近日，《咬文嚼字》發(fā)布了“2024年十大流行語(yǔ)”，“數(shù)智化”“智能向善”位列其中。從這些已經(jīng)成為人際交流高頻使用的詞匯中，可以窺見人工智能發(fā)展之迅猛。

近年來(lái)，人工智能已進(jìn)入爆炸式發(fā)展階段。2022年，ChatGPT問世，引起多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的廣泛關(guān)注;2023年，人工智能持續(xù)加速，各項(xiàng)技術(shù)成果如雨后春筍般涌現(xiàn);今年10月，與人工智能相關(guān)的兩項(xiàng)研究“拿下”年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)和諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

全球范圍內(nèi)，一些新的突破性研究成果進(jìn)一步推動(dòng)了人工智能的發(fā)展。OpenAI繼續(xù)引領(lǐng)潮流，推出多語(yǔ)言、多模態(tài)大模型GPT-4o，比其前身GPT-4功能更加強(qiáng)大。同時(shí)，其他新興的大模型如Sora，可以根據(jù)用戶文本提示創(chuàng)建逼真視頻，深度模擬真實(shí)物理世界，同時(shí)生成具有多個(gè)角色、包含特定運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜場(chǎng)景，進(jìn)一步拓寬了自然語(yǔ)言處理的應(yīng)用范圍。

我國(guó)也在人工智能賽道上加快崛起、奮勇爭(zhēng)先。今年的政府工作報(bào)告提出，要深化大數(shù)據(jù)、人工智能等研發(fā)應(yīng)用，開展“人工智能+”行動(dòng)，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。

今年，我國(guó)生成式人工智能產(chǎn)業(yè)持續(xù)拓展、加速演進(jìn)。百度的文心大模型、阿里的通義大模型、騰訊的混元大模型、字節(jié)跳動(dòng)的豆包大模型、華為的盤古大模型等生成式人工智能產(chǎn)品不斷推陳出新，為用戶提供了豐富的選擇空間和差異化的用戶體驗(yàn)。

隨著生成式人工智能技術(shù)日趨成熟，各大科技企業(yè)的模型調(diào)用門檻顯著下降，降低了其他行業(yè)對(duì)生成式人工智能技術(shù)的應(yīng)用成本。從智能語(yǔ)音助手到自動(dòng)駕駛汽車，從機(jī)器翻譯到智能醫(yī)療診斷，從智能制造到智慧城市，各類人工智能產(chǎn)品逐步走進(jìn)人們的生活，日益提高用戶的生活質(zhì)量和工作效率。

第五屆中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)資源大會(huì)發(fā)布的《生成式人工智能應(yīng)用發(fā)展報(bào)告(2024)》顯示，截至2024年6月，中國(guó)生成式人工智能產(chǎn)品用戶達(dá)2.3億人，占整體人口的16.4%。當(dāng)前生成式人工智能應(yīng)用情況主要呈現(xiàn)兩個(gè)特點(diǎn)。

——走進(jìn)千家萬(wàn)戶，帶來(lái)智能化生活體驗(yàn)。在用戶端，生成式人工智能以“AI助手”“智能助手”作為主要產(chǎn)品形態(tài)，與即時(shí)通信、辦公軟件、線上客服、創(chuàng)作工具等傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)深度融合，為用戶提供智能化交流、辦公、創(chuàng)作體驗(yàn)。

——賦能各行各業(yè)，帶動(dòng)智能化升級(jí)浪潮。在交通、能源、制造、化工等多個(gè)領(lǐng)域，高科技企業(yè)與傳統(tǒng)行業(yè)積極合作，共同研發(fā)各行業(yè)專用的生成式人工智能大模型，探索如何利用這項(xiàng)新興技術(shù)賦能實(shí)體經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展。

當(dāng)前，各領(lǐng)域都在嘗試?yán)蒙墒饺斯ぶ悄芗夹g(shù)實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí)。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的智能化管理，到交通領(lǐng)域的科學(xué)規(guī)劃，再到科學(xué)研究中的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，各個(gè)領(lǐng)域?qū)⒋竽Ｐ团c實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景結(jié)合后，都產(chǎn)生了較好效果。

盡管生成式人工智能在各行業(yè)的應(yīng)用前景被社會(huì)各界寄予厚望，但其在實(shí)際應(yīng)用過程中依然面臨諸多難點(diǎn)。比如，在數(shù)據(jù)隱私及可靠性等方面，不少用戶對(duì)人工智能本身和安全性存在顧慮，部分前沿應(yīng)用領(lǐng)域仍需進(jìn)一步探索。另外，在圖像分類、視覺推理和基礎(chǔ)水平的閱讀理解等多項(xiàng)基準(zhǔn)測(cè)試中，人工智能已呈現(xiàn)超越人類的趨勢(shì)，但在數(shù)學(xué)競(jìng)賽、多任務(wù)語(yǔ)言理解等復(fù)雜任務(wù)上，想用人工智能解決問題仍面臨不小的挑戰(zhàn)。

展望未來(lái)，作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力量，人工智能潛力巨大，將繼續(xù)對(duì)全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人類文明進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。

圖表制作：管佳揚(yáng)

資料整理：謝　安