我国多项基础研究与应用技术突破助力产业链升级
刘璐 2026-08-17 10:32
财π新闻 当前,全国重点实验室纷纷瞄准产业链关键环节,集中攻坚关键核心技术,一系列原创性成果正加速应用到具体产业链中。在提高油气采收率全国重点实验室,科研人员依托自主研发的纳米级岩芯CT扫描仪为深层油藏绘制高精度三维图谱,创新应用超临界二氧化碳驱油技术,有效改善地下原油流动性,将油气采收率从30%提升至50%以上。目前,这套驱油固碳一体化技术已在大庆、胜利、长庆等主力油田规模化推广,有力推动传统油气开采向低碳高效模式转型。
不仅在激活传统能源产业,依托重点实验室,一系列创新成果推动未来能源、新材料等领域加速发展。在化学品安全全国重点实验室,科研人员研发出一款最新的高强度柔性防爆涂料,可以用在氢能产业中。目前,实验室接连攻克了氢脆、泄漏、防爆等氢能领域多个瓶颈,相关技术已完成中试验证,陆续在青岛、深圳等地加氢站、氢能装备场景落地应用,为氢能产业规模化、规范化发展筑牢安全屏障。
近年来,我国不断完善重点实验室体系,强化基础研究战略布局。目前,已有超过500所实验室完成重组,近五年基础研究经费年均增速达13.6%,央企年基础研究投入突破千亿元大关。同时,各地着力推动实验室与龙头企业建立联合联动机制,深入嵌入产业链重点环节、畅通产学研用转化链条。在北京,中关村各分园、特色园与全国重点实验室等单位对接成果已达到近4000项;在江苏,44家全国重点实验室重组后新承担国家级项目800多项,成为驱动新材料、生物医药领域万亿级产业集群引擎。持续加码的源头创新,正不断破解产业技术卡点、培育新质生产力。
2026年8月13日,从复旦大学获悉,该校物理学系张远波团队联合国内外多家科研单位,首次成功制备仅含单个CuO2超导平面的极限二维铜基高温超导体Bi-2201,为解开凝聚态物理领域公认的“皇冠之谜”——高温超导机理搭建起高度可调的量子实验平台。相关研究8月12日晚刊发于《自然》杂志。超导体拥有零电阻特性,在高效输电、医疗核磁、磁悬浮、量子计算等领域应用前景广阔。1986年铜基高温超导被发现后,学界推断超导特性源于二维铜氧原子层,但二维体系难以稳定维持超导有序;同时薄层材料易被空气、水汽破坏,氧浓度难以精准调控,相关验证实验长期难以推进。为突破技术瓶颈,张远波课题组自主研发低温惰性气氛实验设备,在隔绝外界干扰环境下完成样品剥离与器件加工。
2026年7月前,我国科技与产业领域接连“上新”,全球首个地层学AI大模型发布,为地球46亿年演化史建起共享数据库;东北首座光热电站在吉林大安投产,攻克北纬45度高寒技术禁区;全国首条海河联运枢纽零碳航线开通,万吨级纯电智能集装箱船投入运营;两艘“中国造”17.4万立方米LNG运输船同日交付,手持订单排至2031年;重庆潼南550兆瓦F级燃机全容量投产发电,单机容量与联合循环效率均为国内同型之最。多个领域“首个”集中涌现,是长期基础研究积淀与产业链协同创新厚积薄发的结果,折射出中国创新正从单点技术追赶转向系统性原始创新,在越来越多领域由“跟跑者”变为“并跑者”甚至规则制定者和标准输出者。
基础科学领域的范式突破不断涌现,全球首个地层学AI大模型的问世,打破传统地层学长期依赖人工比对与经验判断的局限,按统一时间轴整合全球地质记录,推动地球科学迈入智能驱动新阶段。我国已发现11颗“金钉子”,也就是全球界线层型剖面和点位,数量居世界前列,如今又以AI大模型为全球地质研究提供统一时间坐标并向国际开放共享,参与制定国际标准、输出公共产品,成为创新能级跃升的重要标志。极寒地带光热电站的突围同样展现出系统性工程攻关的优势,光热发电以往多布局于沙漠戈壁等干热区域,中广核吉西项目在最低温度达零下37.3℃、盐碱地质、九级大风的极限环境中实现8小时储热、24小时稳定运行,并形成可复制推广的标准化方案,中国创新不再满足于单点突破,而是面向复杂场景开展系统性工程攻关,统筹能效、环保与可靠性,在能源、交通、制造等实体经济主干道上同步实现从跟跑到部分领跑。
2025至2026年,我国在基础研究、能源、航天、农业、医疗等多领域密集发布多项原创性科研成果,部分成果入选2025年度中国科学十大进展,多项技术达国际领先水平。2026年3月25日,国家自然科学基金委员会在中关村论坛上发布2025年度中国科学十大进展,入选的十大进展充分体现中国科学家将世界科技前沿同国家重大战略需求紧密结合,用原创性成果从源头和底层解决关键技术问题,为高水平科技自立自强、建设科技强国夯实根基。
2025年度中国科学十大进展包含多项重大突破,嫦娥六号样品首次揭示月背演化历史和巨型撞击效应,该研究取得多项原创突破成果,刷新人类对月球古磁场时空分布的认知,重塑了内太阳系早期撞击历史及其效应,引领月球科学研究迈向内、外动力系统耦合认知的新阶段。创新方法实现规模化制备柔性超平金刚石薄膜,该方法实现英寸级柔性超薄、超平整金刚石薄膜的规模化制备,有望加速金刚石薄膜在下一代高性能电子、柔性光电子和量子技术等领域的应用。可控核聚变大科学装置实现“亿度”运行,该研究在全超导托卡马克核聚变实验装置与环流三号核聚变装置上均实现上亿摄氏度运行,前者是人类首次在实验装置上模拟出未来聚变堆运行所需条件,后者为可控核聚变装置的燃烧实验奠定重要基础。发现神经酰胺受体和菌源调控物及其在心血管与代谢性疾病中的作用,该研究破解了神经酰胺发现至今的未解之谜,突破以高胆固醇为中心的传统治疗框架,开辟了心血管与代谢性疾病药物开发的新途径。基因编辑猪肝植入人体突破跨物种器官移植壁垒,为异种器官移植开展提供重要理论支撑和技术支持。炎性衰老机制解析与多维靶向干预,通过对蛋白质稳态、代谢调控及干细胞功能的深入解析,实现从机制解析、靶点发现到干预验证的完整闭环,深化了对炎性衰老本质的理解,并为衰老相关疾病的精准干预开辟了研究新范式。深渊海沟最深处发现繁盛的化能合成生物群落,通过“奋斗者”号载人潜水器极限深潜取得的突破性发现,为理解深海碳循环的复杂机制提供新视角,极大拓展人们对生命极限的理解,证实深渊海沟的化学合成生态系统比之前预想的更为复杂和活跃。全功能二维半导体/硅基混合架构异质集成闪存芯片,通过原子尺度制备技术实现二维电子学底层科学机制创新到工程化集成的全链条突破,具有中国完整自主知识产权,为原子级芯片集成提供了新范式。实现基于熔盐堆的钍铀核燃料转换,推动钍基熔盐堆相关研究持续推进。
2025年6月18日,由国家电网新型直流换流装备科技攻关团队自主研发的全球首台±800千伏/800万千瓦可控换相换流阀顺利通过全部试验验证,标志着我国在全球范围内率先攻克了困扰超/特高压直流输电领域半个多世纪的“换相失败”难题。为落实全国统一电力市场建设要求,南方电网公司攻克了求解器卡脖子关键核心技术,研发我国首套自主可控电力求解器“天权”,2025年6月28日起,支撑世界上集中统一出清规模最大的高阶先进电力市场——南方区域电力市场24小时不间断运行,计算规模超210万约束、230万变量,性能整体超越国际最顶尖同类软件14%,是国内首个且目前唯一在电力行业应用的国产求解器,通过成果转化在国内外推广。
2025年1月,中国电信发布基于全国产万卡集群和国产深度学习训练框架的语义理解大模型TeleChat2.5版,参数量覆盖亿级到万亿级的全尺寸;发布复杂推理大模型T1正式版;5月,语音识别大模型的可识别方言种类升级到60种;全年依托视觉理解大模型构建万级视觉算法仓,日均调用量超过20亿次;10月,基于多模态生成大模型打造央企首个视频生成创作平台,面向公众开放使用,至此中国电信已全面建成国内首个全模态、全尺寸、全国产AI大模型体系。2025年9月,中国移动完成6G原型样机研发,构建业界首个6G技术外场验证环境,实现多地间端到端协同验证能力,完成北京—香港、北京—鹏城实验室、北京—雄安等多节点贯通,成功打造全球首个6G开放众创试验装置,支持沉浸式通信、具身机器人等业务场景验证,联合GTI和ITU发布国际化试验验证平台,吸引30余个产学研合作伙伴参与共创、共试,助力6G科研攻关、产业跃升与生态繁荣。
2025年6月,全球海拔最高规模最大的增压建筑群——新疆火烧云铅锌矿增压建筑群项目落成交付。高海拔增压式建筑是中建三局全球首创的“高原好房子”,通过建筑增压等系列环境调控技术,将室内气压、含氧浓度、温湿度等指标调至平原水平,实现“高原变平原”,解决低压缺氧造成的高原反应和长期生理损伤问题。2025年4月16日,由中国铁建研制的全球首台千米级竖井硬岩全断面掘进机“钢铁脊梁号”下线,这是国家重点研发计划项目“千米竖井硬岩全断面掘进机关键技术与装备”取得的里程碑成果,填补了1000米以上深度井筒全断面掘进装备的国际空白,实现超深竖井掘进装备领域技术跨越,为深部矿产资源开发、地下空间利用提供更安全高效的基础装备,其成功研制标志中国在该领域跻身国际领先水平。
开源鸿蒙操作系统全面覆盖手机、电脑等终端设备,生态设备累计超13.5亿台;国家级人工智能开源社区汇聚用户1100余万、托管模型超7万个;截至2026年6月底,重点工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别达86.3%、69.5%。工业和信息化部持续做好未来产业方向引领和赛道发掘,发布《6G总体愿景与潜在关键技术》等成果,形成超300项6G关键技术储备;生物制造产业总产值约1.1万亿元,发酵产品产量占全球70%以上;具身智慧产品快速迭代,超过230家企业发布400多款整机产品,全年整机产品有望突破10万台。
2026年上半年,5G基站总数达到510.2万个,5G-A商用网络覆盖超330个城市。“一键呼入人工客服”尊老专线累计服务7.5亿人次,“二次号码焕新”服务累计解绑应用超8.5亿次。2026年汛期以来,信息通信业全面提升极端场景应急通信保障能力,截至7月19日17时,累计抢通基站4.66万个,投入保障人员19.01万人次,发送应急预警信息17.31亿条,快速响应抢通“生命信号”。
2026年7月8日,2025年度国家科学技术奖揭晓,自1999年《国家科学技术奖励条例》实施以来,国家自然科学奖首次评出3项一等奖,成果分别来自化学、物理、信息前沿领域,兼具原创理论价值与产业赋能效能,是我国强化基础研究、聚力原始创新的有力印证。中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所张涛研究员团队深耕近二十年,全球率先提出“单原子催化”新概念,将催化研究尺度从纳米级推进至原子级,有望破解催化机理模糊的行业难题。目前,单原子催化已成为全球催化领域核心前沿,百余个国家、数千个课题组跟进研究,技术覆盖能源、环境、生物医药等领域,实现多项工业化落地应用。中国科学院院士、北京大学王恩哥教授团队历时25年持续攻关,完成“水的氢键强度及动力学过程全量子效应研究”,创新构建全量子研究框架,建立超越经典近似的全量子物理框架,实现电子与原子核自由度全量子精准描述,原创高阶静电力成像新原理,研发出可识别氢原子的自主扫描探针技术,实现核心设备跨越式突破,精准测得单根氢键键强的核量子效应,证实相关效应可催生新型物态,攻克水与冰微观结构世界性研究难题,为多学科创新提供坚实理论与技术支撑。
(编辑:胡忠华)

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