基础科学：从格物穷理到经世济民

  在近日公布的诺贝尔奖获奖成果中，核苷酸碱基修饰、阿秒光脉冲观测、量子点的发现合成引发全球热议，3项成就均展现了人类在微观场景中格物穷理，进而运用创新性变革性成果在宏观意义上经世济民的探索，真正体现了“尽精微”与“致广大”的有机结合。

  随着新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，科学研究范式正在发生深刻变革，学科交叉融合不断深入，科学技术和经济社会发展加速渗透融合，基础科学的重要性越来越得到全社会的广泛关注，联合国将2022年确定为“基础科学促进可持续发展国际年”，可见全世界内对基础科学意义、价值和贡献的重视。

  数百年来，基础科学的发展一以贯之地驱动着科学技术进步，已成为全人类福祉的重要保障。放眼广阔的人类历史长河，能够正常的看到，微积分的创立让人类能够更好地理解和描述自然现象，不仅深刻改变了数学、物理学的发展轨迹，也深远影响着生命科学、工程科学甚至经济学等领域，揭开了人类近代文明的序幕；麦克斯韦方程组以数学形式阐释物理奥秘，将电学、磁学、光学统一起来，对现代科技和社会生活产生了革命性影响；当前，新一代人工智能凭借高效精准处理多源、多维、多模态海量数据的优势，助力解决多学科交叉的基础科学问题和复杂场景下的工程科技难题，在提升研究精度、缩短研发周期、降低研发成本方面发挥关键作用，加速了科研范式和技术创新模式的变革。

  从科技前沿发展形态趋势来看，科学探索正在向宏观拓展、微观深入和极端条件方向发展。数学日益成为阐述学科内在规律、强化学科之间联系的“通用语言”以及因果分析、趋势预测的重要工具，物理学有力增进人类对物质、能量、信息、生命的基本认知，化学成为人类创造新物质的重要方法和关键手段，生命科学构成科学技术交叉融合的重要载体并成为新一轮科技革命和产业变革的核心动力。基础前沿学科的持续突破、协同演进将有望催生新的重大科学理论和重要科学思想，推动物质结构、宇宙演化、生命起源、意识本质等科学“元问题”的解决。

  随着科学和技术一体化程度慢慢的升高，前沿技术呈现多点群发的集群式创新态势，信息技术广泛扩散应用，带动多领域相互支撑、齐头并进的链式变革。生物技术推动医疗健康产业和公共卫生事业发展，提升全人类的健康水平；低碳技术促进能源结构、产业体系、经济结构转型升级，加速经济社会的系统性变革。根据世界知识产权组织不久前发布的《2023年全世界创新指数报告》，摩尔定律增速达到54.6%，基因测序成本下降23.3%，可再次生产的能源发电成本也持续降低，以智能、健康、绿色为特征的重大产业变革，成为社会生产力新飞跃的突破口。

  当前，坚持“四个面向”，强化我国基础研究前瞻性、战略性、系统性布局，全方面提升高水平科技自立自强能力显得很迫切。首先是提升科学技术研发能力，统筹活力和秩序，发挥国家作为重大科学技术创新领导者、组织者的作用，并支持各类创新主体为增加知识存量以及设计已有知识的新应用而进行创造性、系统性工作，着力促进科学繁荣，推动技术进步。其次是提升科技应用能力，统筹发展和安全，发挥创新第一动力作用，应用科学研究和技术创新成果，推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革，保障总体国家安全。再次是提升科技治理能力，统筹效率和公平，通过发挥政府、市场、社会机制各自优势，集聚科学技术创新要素，营造更好的科技发展环境，提升国家创新体系整体效能。最后是提升科技传播能力，统筹国内和国际，通过传播科学知识、科学精神、科学思想、科学方法提高全民科学素质，并热情参加国际传播、开放合作，增强国家科技竞争力和影响力。

  【新年贺词里的“重”头戏】8年攻关、5年设计建造，国产大型邮轮“牛”在哪？

  “番茄，/这地上的星辰，/这随处可见的，/丰产的星辰，/向我们展示了/它的回环缠绕/它的流径，/它无与伦比的旺盛，/它的富足，/没有果核，/没有硬壳，/更没有鳞片或尖刺，/向我们献出了/它色彩热烈的/馈赠/以及它百分百的新鲜。比起南欧国家，番茄作为食物在北欧国家和英美的接受则相对较晚，一些国家直到18世纪才将番茄作为蔬菜栽培。

  2024年美国拉斯维加斯消费电子展（CES）1月12日落幕。业内人士认为，AI应用场景革新了消费电子终端人机交互的体验，加速各类终端电子化、智能化进程，将对消费电子产业链产生巨大影响。

  北斗系统提供的六大星基服务包括：星基增强服务、精密单点定位服务、区域短报文通信服务、全球短报文通信服务、导航定位授时服务以及国际搜救服务。内蒙古巴彦淖尔市临河区狼山农场种植户利用北斗导航播种机种小麦。

  1月17日，天舟七号货运飞船在文昌航天发射场成功发射。作为航天发射的“生命线”，安全可靠的“测控通信网”再次上线，能像追踪物流信息一样对发射进行全程掌控。除了精密的技术护航，发射背后，还有一张由无线电波编织成的监测网，时刻对空间电波环境态势和异常事件进行预报预警。

  科技领军企业在整合全世界创新资源、会聚高层次创新人才、引领产业创新和营造创新生态等方面也发挥了及其重要的作用。有效落实创新优惠政策应享尽享,引导科技领军企业加大研发投入。会聚培养优秀创新人才，为科技领军企业高水平质量的发展注入原动力。

  部署开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作，将建成一批架构相同、标准统一、业务互通、安全可靠的城市级应用试点项目。

  产业兴，则乡村兴。产业振兴是乡村振兴的基础，也是农民增收的关键。随着乡村振兴战略的实施，乡村产业对农业农村现代化的基础支撑作用更加凸显。

  2023年，我国造船完工量、新接订单量和手持订单量以载重吨计分别占全球总量的50.2%、66.6%和55.0%，以修正总吨计分别占47.6%、60.2%和47.6%，三大指标国际市场占有率均保持世界第一。

  据悉，王双明院士团队长期致力于推动富油煤资源研究，坚持主张要“降煤、稳油、增气”。此后，该团队又建成了世界第一个富油煤地下原位热解采油示范工程，并成功地将富油煤中蕴藏的煤焦油开采出来，最大限度实现了富油煤资源的“取氢留碳”。

  英国剑桥大学和美国辉瑞公司合作开发了一个平台，将自动化实验和AI（AI）相结合，以预测化学物质如何相互反应，从而加速新药的设计过程。

  根据1月11日发表于《通讯-生物学》的一项研究，科学家在5名古人类身上发现了一些已知最早的性染色体综合征病例。通过对古代DNA进行测序，研究人员之前发现了两名染色体数量不标准的古代人，这中间还包括一名患有唐氏综合征的婴儿。

  据近期《细胞干细胞》杂志报道，荷兰胡布雷希特研究所研究小组制造了第一个人类结膜的类器官模型。从长远来看，新模型甚至有可能为眼部烧伤、眼癌甚至遗传病患者制造替代结膜。

  酵母是一种有机体，在黑暗中发酵，暴露在阳光下可能会阻碍甚至破坏这一过程。由于液泡功能与细胞衰老有关，团队还发起了合作项目，以研究视紫红质蛋白如何能减少酵母中的衰老效应。

  记者15日从安徽省量子计算工程研究中心获悉，截至1月15日上午10时，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”已为全球用户成功完成33871个运算任务。

  近日，中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、王亚教授等人在量子精密测量领域取得重要进展，提出基于信号关联的新量子传感范式，实现对金刚石内点缺陷的高精度成像，并实时观测了点缺陷的电荷动力学。研究团队基于自主发展的氮—空位色心制备技术，可控制备出相距约200纳米的3个氮—空位色心作为量子传感系统，通过对随机电场探测展示了这种新的量子传感范式。

  一个国际研究团队近日在美国《当代生物学》杂志上发表论文说，他们确认的一块皮肤化石碎片是目前已发现的最古老的动物皮肤化石，比此前的发现至少早1.3亿年。

  华南理工大学材料科学与工程学院褚衍辉研究团队通过多尺度结构设计，成功制备了兼具超强力学强度和高隔热性的高熵多孔硼化物陶瓷材料。研究团队制备出的这种高熵多孔硼化物陶瓷材料，其优异性能源于“三宝”，即微观尺度上构筑的超细孔、纳米尺度上强晶间界面结合，以及原子尺度上严重晶格畸变。

  记者日前从北京市农林科学院获悉，国家农业信息化工程技术研究中心、北京市农林科学院信息技术研究中心联合中国科学院西安光学精密机械研究所，成功研发出首款国产化新型视频高光谱与点云“图-谱合一”传感器。

  《自然·化学工程》创刊号1月12日发表一项研究，报道了一个能对蛋白质进行工程改造的、由AI（AI）驱动的全自动机器人。最好的策略是，不在这些重复又费力的工作上和人工智能比高低，而是腾出精力在更富创造性、思想性的工作上，展现人类独特价值。

  从中国计量科学研究院获悉，日前，该院新增的5项基于北斗的远程时间频率校准与测量能力通过国际评审，相关结果在国际计量局关键比对数据库中发布，标志着基于北斗的远程时间频率校准与测量能力首次获得国际互认。