从第一家科技民营企业成立到第一支科技股上市,从第一次成功培育出超级稻到第一次实现载人航天梦想……改革开放30年来,我国的科技发展实现了许多“零的突破”。科技日报选取我国改革开放后取得的100个“科技新第一”,来见证30年的发展与跨越。通过亲历者讲述“第一”背后鲜为人知的故事,记录我国科技发展的艰辛与辉煌。这些“第一”为我国经济社会发展提供了强有力的支撑,显示了我国原始创新能力正在逐步增强,同时引领着我国未来科技的发展方向。
1.第一台类人型机器人
2000年11月29日,由我国独立研制的第一台具有人类外观特征、可以模拟人类行走与基本操作功能的类人型机器人,在长沙国防科技大学首次亮相。类人型机器人问世,标志着我国机器人技术已跻身国际先进行列。
这台定名为“先行者”的类人型机器人,高1.4米,重20公斤,不但具有类人一样的头部、眼睛、脖颈、身躯、双臂与两足,而且具备了一定的语言功能。与国防科技大学1990年研制的我国首台两足步行机器人相比,这台类人型机器人实现了多项关键性技术的突破:从只能平地静态步行,到快速自如的动态行走;从只能在已知环境中行走,到可在小偏差、不确定的环境中行走;行走频率也由每6秒1步,提高到每秒2步。
类人型机器人具有广泛的应用领域,不仅可以在有辐射、有粉尘、有毒等环境中代替人们作业,而且可以在康复医学上形成一种动力型假肢,协助截瘫病人实现行走的梦想。
2.第一个互联网交换中心
2000年3月30日,中国第一个互联网交换中心在北京开通。
2000年之前,中国计算机互联网事业迅速发展,已批准建设5个经营性的互联网络以及4个非经营性的互联网络,其中5家已开始对外服务。虽然几大网络间自1997年底已初步实现互联互通,并陆续进行了互通带宽扩容,但是由于用户、信息、网站和应用的激增,几大互联网络间互通带宽越来越不适应业务量的增长,造成用户网间互访困难,给上网用户带来了极大不便。
中国第一个互联网交换中心的开通使中国主要互联网网间互通带宽由原来的不足10兆比特每秒提高到100兆比特每秒,这意味着制约网络速度的重要“瓶颈”之一———跨网间访问速度问题得到有效解决。
3.第一套卫星导航定位系统
“北斗”系统的建立使得我国成为世界上第三个拥有卫星导航系统的国家,“北斗”的双星定位原理也是由我国专家首次在世界上提出,而北斗星通提出的北斗一号信息服务系统则第一次打通了“北斗”民用的通道。
4.第一次破译水稻遗传密码
中国科学院、国家计委、科技部2001年联合宣布,我国科学家克服重重困难,率先在世界上完成了水稻基因组的“工作框架图”和数据库。专家认为,水稻遗传密码的破译,不仅是我国生命科学领域的又一重大突破,也是我国科学家为人类做出的一项重大贡献和基因研究史上的一件大事。
水稻是全球最重要的粮食作物,维系着世界上半数人口的生存,含有4.3亿多个碱基对的水稻基因组自然引起了广泛关注。日本1998年起主导实施了由11个国家和地区参与的水稻基因组计划,而美国和瑞士的公司也实施了相应的水稻基因组计划。
作为水稻的发源地和世界上最大的水稻生产国,从去年5月起,我国科学家毅然加入竞争行列,独立开展水稻基因组研究。和目前国际上其他水稻基因组以日本粳稻为研究对象不一样,我国水稻基因组以袁隆平院士培育出的超级杂交稻为测序对象。
承担并完成这一世界课题的是中国科学院基因组生物信息学中心,主要合作单位有中科院遗传所、国家杂交水稻研究中心等。在科学家的共同努力下,超级水稻基因组计划进展迅速。截至目前,科学家们已测定约22亿个碱基对的序列,序列和基因的覆盖率均达95%以上,90%的区域准确率达到99%,完全符合“工作框架图”的要求。
更为可贵的是,全部数据即将在网上予以公布,向全世界免费公开。“我担心服务器可能堵塞,因为全世界的科学家都可以来查阅。”项目负责人于军教授说。
水稻基因组是迄今进行的植物基因组测序中最大的,约为人类基因组的七分之一。
5.第一次成功培育出超级稻
提起湖南,人们总会想到“鱼米之乡”的美誉。然而,人们还清楚地记得,1976年三系杂交水稻推广前,具有同样地理气候优势的湖南,水稻亩产仅仅300公斤;30年后,亩产800公斤的超级稻,已遍布三湘四水……
2008年10月,超级杂交稻在示范区跃上亩产900公斤大关,“杂交水稻之父”袁隆平笑的格外灿烂。
说起杂交稻的演变过程,袁隆平打了一个形象的比喻:“三系法像包办婚姻,两系法像自由恋爱,超级稻有点儿像独身主义”。
然而,从“三系法”到“两系法”再到“超级稻”,从亩产400公斤到600公斤再到900公斤,这位貌似农民而内心却燃烧着如火激情的科学家,探索的脚步从来就没有停止过……
6.第一家网上银行
1999年9月,招商银行率先在国内全面启动“一网通”网上银行服务,建立了由网上企业银行、网上个人银行、网上支付、网上证券及网上商城为核心的网络银行服务体系,并经中国人民银行批准首家开展网上个人银行业务,成为国内首先实现全国联通“网上银行”的商业银行。
7.第一辆自主概念车
1999年6月,第一辆由中国人设计、开发的概念车麒麟诞生。
这是由中国工程师采用最新技术,在国内研制,特别为中国市场设计的整车。这一概念车型从最初对5个城市的客户的意见抽样汇总,并汇集国内各地群众对汽车需求的意见后,进行图纸设计、计算机辅助设计、制作黏土模型,项目历时1年零4个月。该车具有车内空间宽敞,后备箱大;满足不同驾驶者需求;结构设计简单,降低保养费用,适应客户对象的购买力;底盘很高,适合于农村道路等特点。
8.第一次网络高招
1999年8月,在全国高等学校招生工作中,6个省、市的200余所高校使用“全国高校招生系统”在CERNET上进行第一次网络招生获得成功。
9.第一台千亿次高性能计算机
2000年7月25日,继美国、日本之后,中国成为第三个具备研制高性能计算机能力的国家。由中国自主研发的峰值运算速度达到每秒3840亿浮点结果的高性能计算机神威I,正式投入商业运营。
据悉,该系统在当今全世界已投入商业运行的前500位高性能计算机中排名第48位。
这个被命名为神威I计算机系统的可缩放大规模并行计算机系统,主要技术指标和性能达到了国际先进水平,是中国在巨型计算机研制和应用领域取得的重大科研成果,并打破了西方某些国家在高性能计算机领域对中国的限制。
10.第一次合成超重新核素
2001年11月23日,中国科学院近代物理所的科研人员在新核素合成和研究方面取得了新的重要突破:首次合成了超重新核素259Db,使我国的新核素合成和研究跨入了超重核区的大门;首次在国际学术刊物上确认了β-缓发裂变先驱核230Ac,率先登上了核科学家梦寐以求的缓发裂变岛。这两项成果已得到国际同行专家的好评。
11.第一根百米高温超导带材
与国际科研热点相比之下,落后的科研硬件设施、微薄的工资显得苍白无力。我国超导科研领域智力外流非常普遍。有研总院的超导人不得不面对与国外工程实验室数十倍经费差距的残酷现实。
能玩转“超导”的,在学术界和工业界恐怕都会成为响当当的人物。而北京有色金属研究总院有一位科研人员告诉记者说,他们那里有一支研发超导材料的国家队。
研发超导材料,可以说是对高温超导输电、磁悬浮列车等世界新兴工业领域的技术积淀。20年来,北京有色金属研究总院的这支国家队长期活跃在国内外超导科研的大舞台上。上个世纪90年代,他们积淀10年,于2000年底“淬炼”出我国第一根百米长铋系高温超导带材。
在有研院很多科研人员看来,植根在老一辈超导材料专家中,那种热爱科学、吃苦耐劳的科研精神,自由、开放的学术思想,是催生科技第一的内生动力。
12.第一架具有完全自主知识产权主战机
飞豹(歼轰-7)飞机是由中航第一飞机设计研究院(以下简称一飞院)研制的,具有完全自主知识产权的国家重点型号飞机。它是目前我国载弹能力最强、航程最远、作战半径最大的歼击轰炸机,可挂载多种精确制导武器和非制导武器,可实施敌防区外远程精确打击。1999年,“中国飞豹”获国家科技进步特等奖。
飞豹的研制成功,标志着我国拥有了一型具有完全自主知识产权、具备空中立体精确打击能力的主战机种。
飞豹飞机以其优良的性能,已成为我军目前战机中外挂武器最多、火力最强的攻击力量,极大地提升了我军航空武器的威慑力和战斗力,也标志着我国自主研制新型歼击轰炸机的能力实现了又一次新的跨越。
飞豹创造了我国飞机研制史上许多新的纪录:开创了我国全机数字化设计的先河,设计出我国航空史上第一架全机数字样机,此举标志着我国飞机设计手段的革命和与国际先进水平全面接轨。首次在国内实现全机电子样机协调和预装配,实现了飞机研制从设计到生产的无纸化模式,大大缩短了研制周期,提高了设计生产精度,降低了研制成本。
13.1999 第一支科技股
上世纪九十年代末的科研机构转制,标志着我国科研机构运行机制开始了根本性转变,它将有利于探索一条适合中国国情的科技与经济密切结合的道路,以此加快科技成果产业化和用高新技术改造传统产业的步伐。
1999年3月19日,由北京有色金属研究总院作为独家发起人的有研半导体材料股份有限公司的6500万股社会公众股挂牌交易,发行价为每股8.54元,上市开盘价即19.88元,当天即上冲至22.68元,并报收于22.35元。在大盘大幅下挫的当时,“有研硅股”表现出了稳健走势,起到了稳定大盘和人心的作用。
“有研硅股”是1999年全国发行的第一支股票,而它被载入史册的理由是我国大型科研院所独家发起上市的第一支股票。
14.第一次克隆神经性耳聋疾病基因
1998年,我国在国际上首次克隆神经性耳聋疾病基因。湖南医科大学中国医学遗传学国家重点实验室成功克隆了以高频性听力下降为主要特征的神经性耳聋疾病基因,并在国际学术权威杂志NatureGenetics上公布。耳聋是人群中发病率最高的疾患之一。据统计,约有1%的青年出现听力障碍,到60岁发病率增加到10%,在75岁以上的人群中发病率高达50%。严重早发型耳聋约有50%与遗传缺陷相关。整个人类耳聋基因有40多个,现已被克隆的只有5个。
专家介绍,这一克隆成功具有巨大的科研和开发价值。其成果在临床上用以开展产前诊断,防止神经性耳聋向下代传递,开发基因药物,进行基因治疗等,均具有广泛应用前景。此成果即将应用于门诊。
克隆成功的以高频性听力下降为主要特征的神经性耳聋基因,已申办了国际专利保护。
15.第一口大陆科探井
位于江苏省东海县境内的中国第一口大陆科探井于2001年8月4日上午隆重开钻。几代科学家想在中国境内打一口科探井的夙愿终于得以实现。
科学钻探是为地学研究目的而实施的钻探,它是通过钻孔获取岩心、岩屑、岩层中的流体(气体和液体)以及进行地球物理测井和在钻孔中安装仪器进行长期观测,来获取地下岩层中的各种地学信息,进行地学研究。
如今科学钻探工程的前期准备工作已经就绪,开钻典礼拉开了这场继人类上天、入海之后,向地球内部开战的人类史上又一壮举的序幕。
16.第一例成人神经干细胞自体移植手术
一位40岁的女性患者被锐器刺入脑内深达10公分,造成了严重的颅内伤,病人不久出现了脑部双侧压抑受损的精神症状,出现了定向障碍,认知能力受到明显影响。这位女患者被送进上海复旦大学附属华山医院里。
研究人员抽取出病人脑内的异物后,冲洗异物上附带的碎片脑组织,进行克隆、分离,在病人体外培养出病人的脑神经干细胞。
2001年6月17日,神经外科医生采用核磁共振扫描导向的立体定向技术,在局部麻醉的情况下,为患者进行了创伤很小的神经干细胞移植。病人术后恢复平稳。
这是世界上第一例成功完成的成人神经干细胞自体移植手术。这标志着在国际生物高科技革命的竞争中,我国的神经干细胞基础研究和应用已经跨入了脑修复再生医学的新门槛。
17.第一次颁发国家最高科学技术奖
这是一项从一开始就引起举国关注的奖励,这是一项迄今为止以国家名义颁发的奖金额度最高的奖励。这项奖励让我们记住了那些最应该被记住但却常常被忘却的人,它还会让我们认识和了解更多这样的人……
“没有想到,新世纪的第一个春天就是科技的春天。”2001年2月19日,第一届国家最高科学技术奖在万众瞩目中诞生。
当国家主席亲自将这份沉甸甸的荣誉交到埋头苦干了一辈子的科学家手上时,相信很多中国人的视线,第一次长久地停留在了这些早已习惯低调的人身上。他们或许已白发苍苍,可他们仍然在思考世界最前沿、最尖端的问题;他们的表情或许淡然得让很多人意外,可胸中对于科研探索的热情却始终在熊熊燃烧……
18.第一个全数字高清晰度电视系统
1998年,我国研制出全数字高清晰度电视系统。这是我国高科技领域的一项重大成果,完全拥有自主的知识产权。它是从发射到接收集数字视频、数字音频、数据和交互式业务于一身的数字传输系统,标志着我国已系统地掌握了这项国际竞相角逐的高技术,奠定了我国电视产业升级换代的技术基础。
19.第一个中国3G标准
因为没有自己提出的标准,中国在第一代(1G)和第二代(2G)移动通信产业上付出了沉重代价。从基站、交换机到手机,中国移动通信市场的格局基本被欧美通信巨头把持,通信网络建设几千亿人民币的投入中绝大部分被外商赚走。
2008年8月24日,北京。奥运圣火熄灭。在“鸟巢”场外值勤的奥运志愿者,近在咫尺却无法看到闭幕式的盛况,他们习惯性地拿出TD手机收看起了电视直播,此前16天里“擦肩而过”的那些赛事,他们也都是通过TD手机了解到的。奥运快讯、奥运视频点播、无线宽带上网、手机电视、手机对讲……TD让科技奥运伴随着每个奥运志愿者度过了难忘的16天。
2008年8月28日,上海。磁悬浮列车遽然加速,疾驰而出,在时速达到431公里/小时的时候,视频电话通了。电话的一端是在列车上采访的记者,另一端是大唐电信集团的工程师,TD-SCDMA通话和视频流畅自如。
这两个片段的背后,是改写中国移动通信产业进程的伟大突破……
20.第一批知识创新工程试点
1998年,国家科技教育领导小组审议并原则通过中科院知识创新工程试点汇报提纲。国家科技教育领导小组举行的第一次会议审议并原则通过了中国科学院关于开展“知识创新工程”试点的汇报提纲,组建上海生命科学院、组建数学与系统科学研究院、组建国家天文观测中心等首批12项知识创新试点工作启动。
21.第一个分断能力达到125kA的断路器
在低压电器元器件中,断路器是最具竞争力的产品,其中塑壳断路器和万能式断路器占绝对优势。HUM8系列塑壳断路器是环宇1998年以后开发的新产品,该系列产品是集微电子技术、新材料、新制造工艺技术为一身的高新技术产品,其技术性能处于国内领先水平与国际先进水平同步。该产品额定电流从10A到800A,可有效地对电力传输、分配设施及用电设备进行可靠保护,确保用电合理、科学、安全。其特点是体积小,分断能力高,最高分断能力可达125kA,是目前国内该类产品实现的最高分断能力,填补国内空白。
2000年12月,“环宇”研发的第一种规格HUM8-250A样机终于出来了,他们兴冲冲地带着10台样机,来到甘肃天水长城电器实验所做国际标准的125kA分断能力检测。遗憾的是样机一通电流,便“砰”的一声爆炸了,除了两台作为备份外,8台样机无一幸免。
环宇人没有灰心,也没有埋怨,请来上海电器科学研究所、天津传动研究所的权威人士帮助分析问题,寻找原因。
2001年,他们再次来到甘肃天水,结果皆大欢喜,125kA实验全部通过。
22.1998 第一架自主研制的先进战机
二十寒暑砺剑成,一飞冲天举世惊。在我国航空史上,歼10成为第一个具有完全知识产权的战斗机。从引进模仿到改进创新,国产战斗机终于摆脱了米格模式的影子,走出了自己的道路。
11月7日上午10点,第七届中国珠海航展,数千观众屏住呼吸仰望天空。
两架银灰色歼10战斗机先后起飞,似离弦之箭,划出两道优美的弧线,很快消失在云层中。等到再次出现在大家眼前时,两架飞机已成两条平行线,从遥远的天际俯冲而下,轻巧而飞速地从大家眼前掠过,流线形的机身熠熠发亮。
在现场的一片惊呼中,歼10飞机增加了垂直上升滚转、小半径水平“8”字、小航线落地等几个高难度动作,并专门以斜筋斗的飞行方式向观礼台致意。
“歼10飞机的表演非常激动人心,特别精彩!”成都飞机设计研究所所长、现任歼10系列飞机总设计师杨伟说,“歼10飞机还将不断致力于推进系列化发展,让各方面性能更优化更强大,用途更广泛。”
23.第一次发现世界最早的花
我国科学家在辽宁省北票地区发现迄今世界最早的被子植物化石———辽宁古果。1998年11月27日出版的美国《科学》杂志,公布了这一重大科学发现,同时在封面上刊登了这株“世界最早的花”的化石照片。
科学研究表明,被命名为“辽宁古果”的这种原始被子植物,是古双子叶植物亚纲的一个新属、新种。它比以往发现的早期被子植物化石还要早1500万年至2000万年。尤为珍贵的是,辽宁古果化石清晰地显示了胚珠(种子)被心皮包藏这一被子植物的典型特征,无可争辩地被国际古植物学家认定为:“迄今首次发现的有确切证据的世界最早的花。”
24.第一次穿越雅鲁藏布大峡谷
1998年10月18日,经国务院批准,同意将雅鲁藏布江大拐弯峡谷命名为雅鲁藏布大峡谷,其罗马字母拼写为YarlungZangboDaxiagu。同年12月,中国科学家实现徒步穿越雅鲁藏布大峡谷,取得了一批科学考察重要成果。
地处藏东南的深5382米、长496公里的雅鲁藏布大峡谷,是1994年初,经我国科学家和新闻工作者共同合作发现,并于同年4月16日经过科学论证确认为世界第一大峡谷。部分中国科学院院士指出,我国发现雅鲁藏布大峡谷是世界第一大峡谷,是20世纪末国际上一次重大的地理发现。还有院士强调,如果说我国出土的秦兵马俑是中华民族古代文化艺术高度发达的见证,那么,雅鲁藏布大峡谷则是新发现的大自然中具有科学意义的世界第一大奇观。
25.第一次参与国际空间探测活动
1998年6月3日由中美等国家共同研制的“阿尔法磁谱仪”由美国“发现号”航天飞机送入太空,在太空进行反物质和暗物质的探测。
阿尔法磁谱仪(简称AMS),是人类送入太空的第一台磁谱仪,由美籍华裔物理学家、诺贝尔奖获得者丁肇中领导建造。AMS能精确测量宇宙中带电粒子的动量和电荷,其核心部分是中国研制的一台用钕铁硼材料制成的大型永磁体,由中国科学院电工所、高能物理所和中国运载火箭技术研究院等单位研制完成。这是中国航天科技界首次参与国际空间探测活动。
26.第一座数字化水文站
2002年6月15日,黄河上第一座初具数字化规模的水文站———花园口水文新站正式启用。这是国内首个在高含沙河流上建设的水体水质自动监测站,标志着黄河水质实时监测向信息化迈出关键性的一步。
“数字黄河”是“原型黄河”的虚拟对照体,就是借助现代化的数据采集、传输手段,把“黄河装进计算机”,进行数据集成,从而模拟、分析、研究有关黄河的自然现象,探索其内在规律,为黄河治理、开发和管理的各种方案提供科学的技术支持。
“数字黄河”的基础设施包括数据采集、传输、存贮管理系统,而其应用系统则包括防汛减灾、水量调度、水质监控、水土保持、水利工程管理和电子政务系统等,连接基础设施和应用系统的是一个巨型信息服务平台。
长期以来,水文工作者都是冒着生命危险拼搏在狂风浪尖上,靠手测、目测收集水文信息。利用全数字摄影测量、遥测、遥感、地理信息系统、全球定位系统等手段采集数据、图像、声音、视频等基础信息,不但提高精确度,还可以使水文工作者告别传统的工作方式。
27.第一批本土克隆牛
中国首批本土克隆牛的诞生,使中国继日本、新西兰和美国之后,成为第四个克隆牛研究成功的国家,创造了克隆胚胎移植受胎率、妊娠出生率、繁殖成活率和群体规模四项世界第一,成为中国生物工程技术发展史上的一个里程碑。
五里墩,一个鲁西南的小村庄,中国克隆牛的故乡。
6年前的一个晚上,中国首批本土克隆牛“福福”和“多多”在这里诞生,引世人注目。今天,克隆牛“福福”和“多多”正在这里享受着“三代同堂”的浓浓温情。
28.第一个“数字化可视人”
2002年10月23日,第三军医大学宣布,中国首例数字化可视人体(Chinesedigitizedvisiblehuman)完成,并向国内外公布这套“中国可视人”数据集。这一成果为中国乃至整个东方人提供了一部目前最为系统、完整和细致的人体结构基本数据和图像资料,也使中国成为世界上第三个拥有本国可视化人体数据集的国家。
据介绍,有了“可视人”,可以提高人体影像学的精确度,为疾病诊断、新药开发和外科手术方案提供参考数据。同时,“可视人”还可广泛应用于航空、体育、汽车、建筑、机电制造以及影视制作等与人体结构直接相关的行业。目前,全世界只有美国和韩国掌握了“可视人”技术,拥有自己的可视化人体数据集。中国的这项研究成果为整个标本的连续断面,无节段性数据缺损,断面图像分辨率达630万像素,断面厚度达到0.1毫米,在设备的先进性,数据的完整性、代表性和精确性上都处于国际领先水平,使中国正式成为第三个拥有本国可视化人体数据集的国家。
29.第一台自主知识产权网络计算机
2002年11月5日,经过1年时间的测试、实验和软件开发,中国第一台拥有自主知识产权的网络计算机在北京推出,该产品从中央处理器到系统、应用软件等核心系统均为“中国制造”。
由神州数码公司联合国内企业推出的网络计算机,采用了国产“方舟”牌嵌入式中央处理器,系统软件和应用软件均由国内厂商提供,是地道的“中国牌”网络计算机。
网络计算机是一种专用于网络计算环境下的客户机,其应用程序和数据都存储在服务器上,不需硬盘、软盘、光驱等外部存储器,是一种无噪音、微型、高性价比的网络接入设备。与个人电脑相比,其主要特点:一是廉价;二是安全。据统计,两台网络计算机的价格与1台低价个人电脑的价格相当,其运用维护费用也仅相当于个人电脑的一半。同时,网络计算机因为存储设备统一设置在服务器上,有利于进行安全管理。
随着电子政务、网络教育和企业信息化的推广,在中国出现了对网络计算机的大量需求。统计显示,3/5的使用者并不需要传统个人电脑所提供的强大功能,在中国推广网络计算机的时机已经成熟。
30.第一次合成镅-235
1996年8月,由中科院近代物理所和高能所合作,在世界上首次合成并鉴别出新核素镅-235,使中国新核素合成与研究进入另一个重要核区———超铀缺中子区。自然界中,铀的原子序数(92)最大,原子序数大于92的元素称为超铀元素,供研究和应用的全部超铀元素都是人工合成的。寻找并研究超铀元素对于核能的发展利用,扩展元素周期表、预言更重原子核的结构、探索天体起源、扩充人类对物质世界的认识,都具有重要意义,一直是世界各国科学家追寻的目标之一。镅的同位素链应该有16个核素,从镅-232到镅-247,尚存在着233、235和236三个未知环节。近20年来,世界上一些著名核物理实验室都努力接续这些环节,但一直未获进展。
实验是在中国科学院高能物理所质子直线加速器上,用35MeV质子轰击钚-238靶完成的。使用氦喷嘴及毛细管传输技术收集反应产物,热后用快速化学分离除去裂变碎片,再将镅从剩余产物中分离出来,制成样品测量。通过近百个样品的测量分析,确认镅-235已合成,并测出其半衰期为15±5分钟。
自90年代初中国首次合成新核素以来,核素图上已有8个空白被中国科学家填补。其中多在重质量丰中子区,只有镅-235处在超铀缺中子区。
31.第一次构建水稻基因组物理图
1996年6月在洪国潘研究员的领导下,中国科学院国家基因研究中心在世界上首次成功构建了高分辨率的水稻基因组物理图。
根据中国的国情、未来农业发展的需要和当今国际基因组计划研究的趋势,国家科委于1992年8月正式启动实施水稻基因组计划,并在上海建立了中国科学院国家基因研究中心。水稻基因组计划是一项最终在分子水平上解开水稻全部遗传信息的研究计划。水稻基因组由12条染色体组成,总长度为4.3亿核苷酸。水稻基因组计划包括三大核心内容,即水稻基因组遗传图、物理图的构建和DNA全顺序的测定。世界上很多国家在从事水稻基因研究,其中日本已于1994年构建成功了水稻基因组遗传图,从而使构建水稻基因组物理图成为集中的研究内容和竞争的焦点。根据物理图,能够解开水稻的全部遗传信息之谜,而且通过定位克隆等技术,可以高效而系统地为农业遗传育种提供所需的重要基因及有关信息。
32.第一家商业网站
在形形色色的网站“乱花渐欲迷人眼”的今天,回望第一家网站青涩的成长经历,尤其令人感慨。尽管少不了摸索和坎坷,这颗燎原的星星之火,无疑引发了我们生活方式的质变。在被网络的魅力所征服之后,很多普通人现在成为网络的构建者,一个前所未有的精彩世界,在我们眼前展开……
对于现在每天都与互联网纠缠不清的人来说,没有网络的日子,似乎已经是上辈子的事了。也许很多人都无法相信,中国第一家商业网站的诞生,不过是十年出头而已。
1995年10月31日,张朝阳特地选择自己31岁的生日从大洋彼岸登上飞机。回国创业的决心,让这个刚过而立之年的生日更多了一份“新生”的意味。
1996年8月,ITC爱特信电子技术公司(北京)有限公司正式注册。年底,张朝阳花了两万元人民币“攒”了一台服务器,并把这台服务器放到了北京电信(现在是北京网通)刚刚建成的主干网上———这是中国的第一台商业服务器托管,也是中国的第一家商业网站。
33.第一枚国产CPU芯片
曾几何时,大到高性能计算机,小到数码相机,我国每年数以亿计的微处理器芯片全部依赖进口,“空芯”使我国信息产业长期处于受制于人的困境。改革开放三十年来,我国科技工作者奋起直追,先后攻克一系列芯片关键技术。我国国产芯片实现了从无到有,从弱到强的跨越……
龙芯产业化基地负责人张福新最近非常忙,经常是北京、江苏两地“折返跑”。即便这样,他也非常高兴。中国几代人为之奋斗多年的目标终于要实现了———位于中科院计算所附近的全国第一家龙芯电脑实体店装修一新,寒假前将开门营业。而在几年前,别说开龙芯电脑实体店,就是整个计算机行业竟无一枚“中国芯”,中国人往往是卖一台电脑只赚一捆大葱钱……
34.第一根中国部分连入Internet的专线
1993年3月2日,中国科学院高能物理研究所租用AT&T公司的国际卫星信道接入美国斯坦福线性加速器中心(SLAC)的64K专线正式开通。专线开通后,美国政府以Internet上有许多科技信息和其它各种资源,不能让社会主义国家接入为由,只允许这条专线进入美国能源网而不能连接到其它地方。尽管如此,这条专线仍是中国部分连入Internet的第一根专线。专线开通后,国家基金委大力配合并投资30万元,使各个学科的重大课题负责人能够拨号连入高能所的这根专线,几百名科学家得以在国内使用电子邮件。
35.第一条海底光缆
1993年12月15日,中国的第一条海底光缆———从上海南汇至日本九州宫崎、全长1252公里的中日海底光缆正式开通。这条海底光缆系统通信总容量达7560条通话电路,相当于建于1976年的中日海底同轴电缆的15倍以上。中日海底光缆的开通,使中国国际通信能力增长80%%以上。
36.第一款国产笔记本电脑
在进入21世纪的前夜,中国IT界各企业纷纷选择了适合自己的品牌化道路。联想、长城、同方、方正,这些IT企业的发展都遵循着类似的思路:技术创新,打造民族品牌,产业报国。
倬彼云汉,昭回于天。———《诗-大雅-云汉》
明亮耀眼的太阳,充满希望,谓之昭阳。
1995年,第一款“中国品牌”的笔记本联想昭阳S5100诞生。
37.第一台球形环装置
我国第一台球形环装置SUNIST(Sino-UNItedSphericalTorus)于2003年4月5日建造成功,顺利通过了国家自然科学基金委对“低环径比托卡马克的理论和实验研究”重点基金项目的验收。
球形环又称球形托卡马克、低环径比托卡马克,简称ST。环径比为等离子体大半径与小半径之比。环径比低于1.5的装置为低环径比托卡马克,在原理上很不同于传统托卡马克的装置,它具有很多的优点,可望以较小的尺度建成聚变堆。
该装置从建造到运转都十分顺利。这一成绩是物理所在国内率先开展并长期坚持高温等离子体和受控核聚变研究的延续,已引起国际聚变界的极大关注。
38.第一辆燃料电池轿车
喝氢排水,氢能以“零排放”带给人们新的希望———即便将来世界上一滴汽油都没有了,我们还能用清洁的氢源燃料电池开车。但燃料电池汽车产业化不是百米冲刺,而是厚积薄发的长跑,我国正奔跑在世界赛场的前列……
2008年西半球的冬天有点冷,美国三大汽车巨头在“寒风”中等待救援。
经过多日的激辩,美国国会决定启动250亿美元用于促进节能汽车开发,以解燃眉之急。
就在此时,11月27日的中国西部山城重庆却气氛热烈,国家节能与新能源汽车大规模推广应用工程在此拉开帷幕。
重庆市率先政府采购10辆长安杰勋混合动力汽车,长安汽车集团预计投入100亿元用于科技创新,以加强混合动力技术、氢燃料、纯电动、生物燃料等领域的研究。
作为一种新型的动力系统,新能源汽车曾因遭到怀疑和非议彷徨不前,甚至有一些跨国公司半途而废。而我国新能源汽车项目从2001年起步,一路走得非常坚定。
“在世界汽车工业爬坡的时候,就看得出谁具有巨大的动力,谁能够战胜当前的困难,谁能够走在世界的前列。”全国政协副主席、科技部部长万钢作为资深汽车专家深谙此道,他的话语掷地有声。
正是新能源汽车技术的大步跨越,为我国汽车企业安度危机、快速发展提供了强劲的动力引擎。
39.第一例成人胰岛细胞移植手术
2003年3月31日中国首例成人胰岛细胞移植治疗Ⅰ型糖尿病在南京军区福州总医院获得成功。接受手术的患者彻底摆脱了使用长达9年的胰岛素。
严重危害人类健康的糖尿病在临床上分Ⅰ型和Ⅱ型。其中Ⅰ型糖尿病属胰岛素依赖型,这类患者由于胰岛中分泌胰岛素的细胞受到破坏,必须每天人工注射胰岛素,以保持糖代谢稳定,维持生命。临床上通常采用的内科治疗方法无法逆转其发病过程,唯一的根治手段是进行成人胰岛细胞移植。
由南京军区福州总医院副院长谭建明领衔的课题组,独创性地确定了经门静脉肝内移植胰岛细胞的最佳部位和无激素免疫抑制剂治疗方案,攻克了成人胰岛消化、胰岛细胞分离、纯化与有效预处理等一系列技术难题。
接受这次成人胰岛细胞移植的是福建省福清市的一名女患者。她于9年前患上糖尿病,靠一天3次注射胰岛素维持生命。2003年1月—3月,谭建明等医学专家先后两次将经过科学提取的成人胰岛细胞植入到她的体内。首次移植后,患者胰岛素用量减少了4/5,第二次移植后仅7小时,即完全撤除胰岛素。
此例成人胰岛细胞移植手术的成功,标志着中国在这一领域的技术已达国际领先水平,从而为Ⅰ型糖尿病患者找到了根治方法。经国际成人胰岛细胞移植网络中心检索,这一手术也是亚洲第一例成功的成人胰岛细胞移植手术。
40.第一例遥控机器人异地开颅手术
“从国家大形势来说,这种合作是必然的。”当国家863计划机器人技术专题首席专家王田苗说出这样的感慨时,机器人,这个原本不可想象的技术已经应用在医疗、国防、航天等多个领域,造福我们生活的方方面面。在这30年的进程中,创新、结合实践需求,成为一个个机器人背后成功的关键。
两台计算机、一个麦克风、一只鼠标……没进手术室,没拿手术刀,甚至没有印象中那种流血的场面。解放军海军总医院副院长、全军神经外科中心主任田增民在北京的海军总医院通过计算机网络,遥控远在600公里以外的沈阳医院的机器人“黎元”,为沈阳的一名脑出血患者实施脑外科手术。病人的脑部扫描片子输入电脑,医生用特定软件设计靶点、规划手术路径,对准坐标后,机器人迅速找到位置,辅助医生进刀、定位。40分钟后,原本失语、偏瘫的病人已经能够开口说话。
2003年9月10日,我国首例远程医疗外科机器人临床立体定向手术在北京海军总医院与沈阳医院进行。
手术全程,站在他身边的是这套系统的主要研发者之一、北京航空航天大学机器人研究所所长、国家863计划机器人技术专题首席专家王田苗。早在1996年,两人就开始了“默契而愉快的”合作。
41.第一代智能化“反恐防爆”机器人
2004年6月9日,我国自行研制的第一代智能化“反恐防爆”机器人亮相广东省科技创新成果展示交易会。
工作人员向“反恐一号”发出排除“炸药包”的指令,便见它头顶摄像头(可供后方工作人员观察“敌情”并随时下达控制指令),四轮着地向目的地飞速前进,途中,虽有数级台阶阻于路前,但它并不慌张,而是听从指令迅速收缩四轮,将行走方式换成爬坡、爬楼梯和越障的履带,沿着一节节台阶攀上去……当它返回时已伸开手臂将“炸药包”紧紧抓住,并迅速灵巧地将其放进“排爆罐”。
在实际运用中,“反恐一号”及另一种反恐防爆机器人“灵蜥-A”,可攀爬角度小于35°的斜坡和楼梯,可自由钻洞,可跨跃0.4米高的路障,还可根据使用要求装备爆炸物销毁器、连发霰弹枪及催泪弹等各种武器并完成相应功能,从而给恐怖分子造成重大打击。
广州制造的反恐防爆机器人,不仅拥有领先于国际同行的“轮+腿+履带复合移动模式”发明专利,价格也仅为国际同类产品的1/3,极有希望扭转我国目前警用机器人依赖从国外进口的局面。
42.第一个10米长超导电缆系统
2003年9月30日,中国科学院等单位完全自主研制成功我国第一个10米长三相交流高温超导电缆系统并进行实验运行,使我国跻身高温超导电缆研究开发的国际先进行列。
高温超导电缆是采用无阻的、传送大电流的电力设施。三相交流高温超导电缆系统主要由超导电缆芯、维持电缆芯低温环境的低温容器、高电压绝缘、电缆终端、电缆低温系统及电缆的试验和监测系统组成,这一系统的所有部件和关键技术均为我国自主研究开发。
与美国、日本、丹麦等国研制的高温超导电缆相比,虽然我国起步较晚,但在电缆的设计、绕制工艺、终端、电绝缘和低温系统方面,具有自己的特色,如成本低、工艺合理、交流损耗小、接头电阻小。尤其在电缆焊接技术方面,接头电阻是最低的。
43.第一例试管婴儿
“序天伦之乐事”,是人类追求的幸福。然而对一个受不孕不育困扰的夫妇来说,享受这种温馨却成为一种奢望。从大陆第一例试管婴儿出生到今天,20年间,这项承载希望的技术为无数的家庭带来了童真。
面对蜂拥而上的记者,张丽珠阴沉着脸,不回答任何问题。
这惹恼了记者。“有什么了不起。”大家开始骚动并说出一些不客气的话。
这让负责接待媒体的刘平措手不及。“张教授马上要做手术,请大家理解,我可以给大家先介绍一下试管婴儿的原理和过程”,她一遍又一遍地跟大家如此解释。
“后来想想,张教授那时压力很大,万一生出来的小孩不正常或有缺陷,该如何向大家解释?”刘平回忆说。现为北医三院生殖中心副主任的她,彼时是张丽珠教授刚毕业的研究生。
幸好,张丽珠的担心没有成为现实。1988年的3月10日8时56分,一声响亮的啼哭,一个重3900克的健康女婴出生了。张丽珠的脸上露出了笑容。这一天,是我国大陆首例试管婴儿的诞生之日。
44.第一套文字处理软件
1988年,中国的IT界尚处于萌芽时期,然而,5月的深圳,中国的办公软件已经开始在这个萌动的春天孕育。一个名叫求伯君的普通技术人员在一个宾馆的出租房间里凭借一台386电脑写出了WPS(WordProcessingSystem)1.0,这是我国第一套文字处理软件,这几万行代码从此开创了中文字处理时代。
1988年到1995年的7年间,WPS凭借技术的领先横扫大江南北,所向无敌。WPS几乎成了电脑的代名词。书店里摆满了《WPS使用教程》之类的书,专业、非专业报刊整版整版地刊登WPS使用技巧,社会上各种电脑培训班的主要课程除了五笔字型输入法就是WPS操作。电脑几乎全部是由企业购买,企业购买电脑几乎全部用来打字,打字几乎全部都用WPS。WPS成为中国第一代电脑使用者的启蒙软件,至今,WPS如日中天的激情年代还为许多人津津乐道。
45.第一台专用同步辐射装置
1989年4月26日凌晨,我国第一个专用同步辐射装置正式建成并调试出光。从第一次向储存环注入电子束流到获得储存束流,产生很强的同步辐射光,仅用了23小时。专家们认为,这种调试出光速度在世界同类装置中是罕见的。
这是继北京正负电子对撞机对撞成功之后,我国高科技领域的又一重大成就,标志着我国建造同步辐射加速器的技术已跨入世界先进行列。
1984年动工兴建的这个国家同步辐射实验室,坐落在合肥市南郊中国科技大学校园内。合肥同步辐射装置的主体设备是一台能量为8亿电子伏特、平均流强为300毫安的电子储存环,用一台能量为2亿电子伏特的电子直线加速器作为注入器。
同步辐射是在电子储存环或电子同步加速器中回旋的接近光速的高能电子发出的一种极强的电磁辐射。它将提供从红外、可见光、真空紫外光直到软X射线频谱范围的高强度、高稳定性的辐射。这种辐射具有强度大、亮度高、频谱连续、方向性好等一系列优异的性能,具有基础研究、应用研究、发展研究以及生产应用等多方面的用途。不仅可用于物理学、化学、生物学等基础学科,也适用于材料科学、表面科学、计量科学、医学、显微技术、超大规模集成电路光刻等技术领域。
46.第一个大豆杂交种
2003年1月7日,以吉林省农业科学院孙寰研究员为首的课题组,历经20年的不懈努力,研制成功了世界上第一个大豆杂交种,并通过了吉林省品种审定委员会品种审定。
这一定名为杂交豆1号的大豆杂交种,在近两年区域试验中增产21.9%%,一年生产试验增产20.8%%,示范公顷产量可以达到4000公斤以上。
该项研究是我国农业生产领域的一项重大突破,达到国际领先水平。
农作物杂交种的应用,使产量大幅度提高。在玉米、水稻、高梁、油菜、小麦、棉花等均开发出了商用杂交种后,大豆成为了唯一没有利用杂交种优势的主要作物,也是最难攻克的一个堡垒。
鉴于大豆在国民经济和人民生活中的重要作用,大豆杂交优势利用研究一直是世界同行竞争的热点之一。该项研究创造了大豆界四个世界第一:第一个细胞质雄性不育系;第一个通过品种审定的杂交种;建立了第一个以“三系”为基础、高效率杂种优势利用育种程序;开发出了第一个利用昆虫传粉大量生产杂交种的制种程序。
同时,这一杂交大豆品种,抗病性强、品种优良,制种技术基本成熟。它的研制成功,对提升我国大豆科研和大豆产业化在国际上的地位有重要作用。
47.第一头转人岩藻糖转移酶基因克隆牛
2003年10月13日,世界上第一头转人岩藻糖转移酶基因的体细胞克隆牛“岩娃”在其出生地山东省梁山县通过专家鉴定。“岩娃”同时创造了在同一头牛中转有3种(人岩藻糖转移酶基因、绿色荧光蛋白基因和新霉素抗性基因)不同外源基因的世界先例。
据了解,“岩娃”是国家级计划课题“体细胞克隆牛与转基因体细胞克隆牛生产技术体系”项目的科技成果之一,由中国农业大学国家生物技术实验室与梁山县山东科龙畜牧产业有限公司等单位合作完成。自第一头体细胞克隆奶牛“鸾娃”降生以来,这一项目先后有28头体细胞克隆牛和转基因体细胞克隆牛降生。
人岩藻糖转移酶是人体内催化形成血糖抗原的一种重要的酶,它的主要作用是在糖链上加上岩藻糖基因,以形成各种血糖抗原。“岩娃”的诞生,对全球性胃病的预防和治疗方面将会有重要意义,同时也具有重要的经济价值和社会价值。
48.第一胎“试管绵羊”
1989年3月10日凌晨1点59分,我国第一胎“试管绵羊”在塞外的内蒙古大学实验动物研究中心顺利降生。这只头部黑白相间、出生后半小时就站立吃奶的雄性小羊羔,是蒙古族科学家旭日干博士带领研究人员利用家畜体外受精、胚胎移植生物高新技术获得的我国首胎试管家畜。试管家畜是当代生物工程技术的一项突破性成果。
继成功培育出我国第一胎“试管绵羊”后,1989年8月15日,又成功地培育出我国首胎“试管牛”。“试管绵羊”和“试管牛”的成功培育,这使我国从此成为继美国、日本、法国之后在世界上拥有此项技术为数不多的国家之一。
49.第一颗国际商务卫星
1990年4月7日,中国承揽的第一颗国际商务卫星美国“亚洲一号”卫星发射成功。
“亚洲一号”卫星原叫“西联星六号”。这位“航天女神”似乎从诞生之日起,不祥的阴影就如影随形。1984年2月,她由挑战者号航天飞机发射上天,但未进入预定轨道;1984年11月4日,美国“发现号”航天飞机将她从天上捞了回来。几经周折后,由亚洲卫星公司买回来,替她找到了中国这位真心诚意送她上天的神手。
在中国发射“亚洲一号”卫星之前,国际上只承认中国有发射卫星的能力,但对中国是否达到发射国际商用卫星的水平一直持观望怀疑的态度。所以“亚洲一号”卫星能否发射成功,从某种意义上来说,决定着中国航天走入世界的命运。
发射后的检测数据表明,“亚洲一号”的拥有者之一美国休斯公司打了80多颗卫星,这是入轨精度最高的一次。中国,由此成为继美国、法国之后,第3个打入国际航天商业发射领域的国家。
这次发射成功后,有外电评论:“中国这次成功发射的意义,绝不亚于当年的原子弹爆炸!”
50.第一次实现载人航天
“神五”的成功发射,首次让太空留下了中国航天员的身影,也使许多国人在仰望太空时多了几分亲切与自信。国际空间站、重返月球、登陆火星,人类的宇宙探索还在继续迈进,而“神舟”及其后辈也将愈加迎来全世界的关注……
清晨的阳光撒满了广袤的内蒙古大草原。神舟五号飞船返回舱在这里安然降落,身穿白色航天服的杨利伟打开舱门,微笑着迎接四周搜救人员的鲜花、掌声和欢呼。
历史应该铭记这一时刻,2003年10月16日。
作为第一个进入太空的中国航天员,他在21小时23分钟的时间里绕地球飞行了14圈,行程60多万千米,比许多人一生走过的路还长。
不过,比这更大的跨越,是中国从此成为世界第三个独立掌握载人航天技术的国家,几千年的“飞天”梦想终于化为现实。
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