2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展都有,2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展詳細(xì)介紹
摘要: 昨日消息,也就是2月27日科學(xué)技術(shù)部高技術(shù)研究發(fā)展中心發(fā)布了2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展,分別是:探測(cè)到月幔物質(zhì)出露的初步證據(jù)、構(gòu)架出面向人工通用智能的異構(gòu)芯片、提出基于DNA檢測(cè)酶調(diào)控的自身免疫疾病治療方案、破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能、基于材料基因工程研制出高溫塊體金屬玻璃、闡明銪離子對(duì)提升鈣鈦礦太陽(yáng)能電池壽命的機(jī)理、青藏高原發(fā)現(xiàn)丹尼索瓦人、首次觀測(cè)到三維量子霍爾效應(yīng)等,10項(xiàng)重大科學(xué)進(jìn)展入選是否會(huì)影響市場(chǎng)上一些相關(guān)個(gè)股,請(qǐng)看以下內(nèi)容:
昨日消息,也就是2月27日科學(xué)技術(shù)部高技術(shù)研究發(fā)展中心發(fā)布了2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展,分別是:探測(cè)到月幔物質(zhì)出露的初步證據(jù)、構(gòu)架出面向人工通用智能的異構(gòu)芯片、提出基于DNA檢測(cè)酶調(diào)控的自身免疫疾病治療方案、破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能、基于材料基因工程研制出高溫塊體金屬玻璃、闡明銪離子對(duì)提升鈣鈦礦太陽(yáng)能電池壽命的機(jī)理、青藏高原發(fā)現(xiàn)丹尼索瓦人、首次觀測(cè)到三維量子霍爾效應(yīng)等,10項(xiàng)重大科學(xué)進(jìn)展入選是否會(huì)影響市場(chǎng)上一些相關(guān)個(gè)股,請(qǐng)看以下內(nèi)容:
2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展相關(guān)內(nèi)容介紹:

一是,探測(cè)到月幔物質(zhì)出露的初步證據(jù)
月殼和月幔都是在月球演化的最初階段形成的,撞擊增生過(guò)程產(chǎn)生的能量造就了熔融的巖漿洋,較輕的富鈣的斜長(zhǎng)石組分上浮形成月殼,而諸如橄欖石、低鈣輝石等較重的鐵鎂質(zhì)礦物結(jié)晶下沉形成月幔。中國(guó)的嫦娥四號(hào)探測(cè)器最近成功著陸在月球背面SPA區(qū)域的馮·卡門撞擊坑內(nèi),并利用搭載的月球車——玉兔2號(hào)開(kāi)展了巡視探測(cè)。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)李春來(lái)研究組與合作者,報(bào)告了玉兔2號(hào)上配置的可見(jiàn)光和近紅外光譜儀(VNIS)的初步光譜探測(cè)結(jié)果,分析發(fā)現(xiàn)了低鈣(斜方)輝石和橄欖石的存在,這種礦物組合很可能代表了源于月幔的深部物質(zhì)。進(jìn)一步的地質(zhì)背景分析表明,這些物質(zhì)是由附近直徑72公里的芬森撞擊坑挖掘出來(lái)、并拋射到了嫦娥四號(hào)著陸地點(diǎn)的月幔物質(zhì)。這一工作的意義在于揭示了月幔的物質(zhì)組成, 為月球早期巖漿洋研究提供了新的約束條件,加深了對(duì)月球內(nèi)部形成及演化的認(rèn)識(shí)?!坝裢?號(hào)”將繼續(xù)探索馮·卡門撞擊坑底部的這些物質(zhì),以了解它們的地質(zhì)背景、起源和組成,為未來(lái)開(kāi)展月球樣品采樣返回任務(wù)提供依據(jù)。

二是,構(gòu)架出面向人工通用智能的異構(gòu)芯片
發(fā)展人工通用智能(AGI)的方法一般有兩種:以計(jì)算機(jī)科學(xué)為導(dǎo)向或以神經(jīng)科學(xué)為導(dǎo)向,將兩者結(jié)合是目前公認(rèn)的最佳發(fā)展AGI的路徑。清華大學(xué)施路平研究組與合作者提出了一種天機(jī)芯片架構(gòu),它高效集成了上面的兩種方法,提供了一個(gè)異構(gòu)集成的協(xié)同計(jì)算平臺(tái)。
三是,提出基于DNA檢測(cè)酶調(diào)控的自身免疫疾病治療方案
病毒的種類成千上萬(wàn),其感染特點(diǎn)和致病方式也是千變?nèi)f化,但是萬(wàn)變不離其宗的是,當(dāng)病毒入侵時(shí),其自身的遺傳物質(zhì)會(huì)不可避免地被帶入到宿主細(xì)胞中。機(jī)體針對(duì)這些外源遺傳物質(zhì)(如DNA等)迅速做出反應(yīng),甚至不惜以傷及自身為代價(jià),這是病毒感染導(dǎo)致致死性炎癥的主要原因。軍事醫(yī)學(xué)研究院(國(guó)家生物醫(yī)學(xué)分析中心)張學(xué)敏和李濤研究組與合作者發(fā)現(xiàn),乙?;揎検强刂芻GAS活性的關(guān)鍵分子事件,并揭示了其背后的調(diào)控規(guī)律。研究人員鑒定了cGAS的3個(gè)關(guān)鍵乙?;稽c(diǎn)(K384、K394和K414),發(fā)現(xiàn)其中任何一個(gè)位點(diǎn)發(fā)生乙?;揎棧伎梢灾率筩GAS失去活性。進(jìn)而,研究者發(fā)現(xiàn)乙酰水楊酸(阿司匹林)可以強(qiáng)制cGAS在上述關(guān)鍵位點(diǎn)上發(fā)生乙?;瘡亩种破浠钚浴4送?,對(duì)cGAS調(diào)控機(jī)制的進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn),cGAS在胞內(nèi)是以復(fù)合物形式存在并發(fā)揮功能的。研究人員利用蛋白質(zhì)質(zhì)譜技術(shù)鑒定到了cGAS的關(guān)鍵調(diào)控因子——G3BP1。機(jī)制研究揭示G3BP1與cGAS結(jié)合,通過(guò)幫助cGAS形成多聚物確保其能更高效地識(shí)別DNA。在缺失G3BP1的情況下,細(xì)胞中cGAS的活性明顯降低。重要的是,綠茶茶多酚的主要成分、天然小分子化合物EGCG是G3BP1的抑制劑。研究人員發(fā)現(xiàn)EGCG能夠通過(guò)干擾G3BP1與cGAS的相互作用,抑制cGAS激活。上述研究不但揭示了機(jī)體抗病毒感染的關(guān)鍵調(diào)控機(jī)制,還發(fā)現(xiàn)了有效的cGAS抑制劑,為AGS(艾卡迪綜合征)等自身免疫疾病提供了潛在治療策略。
四是,破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能
光合作用利用太陽(yáng)光把二氧化碳和水轉(zhuǎn)換成有機(jī)物和氧氣,為地球上幾乎所有生物的生存提供了能源和氧氣。為了適應(yīng)不同的光環(huán)境,光合生物進(jìn)化出了各種不同的色素分子和色素結(jié)合蛋白,由此來(lái)最大程度地利用不同環(huán)境下的光能。中國(guó)科學(xué)院植物研究所沈建仁、匡廷云研究組報(bào)道了海洋硅藻——三角褐指藻FCP的高分辨率晶體結(jié)構(gòu),揭示了蛋白支架內(nèi)的7個(gè)葉綠素a、2個(gè)葉綠素c、7個(gè)巖藻黃素以及可能的1個(gè)硅甲藻黃素的詳細(xì)結(jié)合位點(diǎn),從而揭示了葉綠素a和c之間的高效能量傳遞途徑。
五是,基于材料基因工程研制出高溫塊體金屬玻璃
金屬玻璃具有獨(dú)特的無(wú)序原子結(jié)構(gòu),使其擁有優(yōu)異的機(jī)械和物理化學(xué)特性,在能源、通信、航天、國(guó)防等高技術(shù)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,是現(xiàn)代合金材料的重要組成部分。中國(guó)科學(xué)院物理研究所柳延輝研究組與合作者基于材料基因工程理念開(kāi)發(fā)了具有高效性、無(wú)損性、易推廣等特點(diǎn)的高通量實(shí)驗(yàn)方法,設(shè)計(jì)了一種Ir-Ni-Ta-(B)合金體系,獲得了高溫塊體金屬玻璃,其玻璃轉(zhuǎn)變溫度高達(dá)1162 K。
六是,闡明銪離子對(duì)提升鈣鈦礦太陽(yáng)能電池壽命的機(jī)理
鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是廣受關(guān)注的新一代光伏技術(shù),而其工作穩(wěn)定性是目前產(chǎn)業(yè)化的主要障礙。傳統(tǒng)研究主要通過(guò)組分優(yōu)化、封裝、界面改性和紫外光過(guò)濾等來(lái)有效抑制如氧氣、水分和紫外光等因素導(dǎo)致的性能下降,從而提升器件的穩(wěn)定性。為提高本征穩(wěn)定性,北京大學(xué)工學(xué)院周歡萍研究組、化學(xué)與分子工程學(xué)院嚴(yán)純?nèi)A/孫聆東研究組及其合作者提出,通過(guò)在鈣鈦礦活性層中引入銪離子對(duì)(Eu3+/Eu2+)作為“氧化還原梭”,可同時(shí)消除Pb0和I0缺陷,進(jìn)而大幅提升器件使用壽命。有趣的是,該離子對(duì)在器件使用過(guò)程中沒(méi)有明顯消耗,對(duì)應(yīng)的器件的效率最高達(dá)到了21.52%(認(rèn)證值為20.52%),并且沒(méi)有明顯的遲滯現(xiàn)象。
七是,青藏高原發(fā)現(xiàn)丹尼索瓦人
丹尼索瓦人是一支已經(jīng)消失的神秘古人類,過(guò)去對(duì)他們的了解主要基于僅出土于西伯利亞丹尼索瓦洞的少量化石碎片以及保存在其中的高質(zhì)量的古基因信息。中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所陳發(fā)虎研究組、蘭州大學(xué)張東菊研究組聯(lián)合德國(guó)馬普學(xué)會(huì)進(jìn)化人類學(xué)研究所Jean-Jacques Hublin研究組等合作者,報(bào)道了一個(gè)利用古蛋白質(zhì)分析方法鑒定為丹尼索瓦人的下頜骨,該下頜骨來(lái)自于中國(guó)甘肅省夏河縣的白石崖溶洞。研究人員通過(guò)對(duì)化石上附著的碳酸鹽結(jié)核進(jìn)行鈾系法測(cè)年,確定下頜骨至少有16萬(wàn)年的歷史。該化石標(biāo)本是丹尼索瓦洞以外發(fā)現(xiàn)的首件丹尼索瓦人化石證據(jù),對(duì)標(biāo)本的全面分析也為丹尼索瓦人研究提供了豐富的體質(zhì)形態(tài)學(xué)信息,包括下頜和牙齒形態(tài)等信息。該項(xiàng)研究表明,早在現(xiàn)代智人到來(lái)之前,丹尼索瓦人在中更新世晚期就已經(jīng)生活在青藏高原高海拔地區(qū),并成功地適應(yīng)了高寒缺氧環(huán)境。
八是,實(shí)現(xiàn)對(duì)引力誘導(dǎo)量子退相干模型的衛(wèi)星檢驗(yàn)
量子力學(xué)和廣義相對(duì)論是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉及其同事彭承志、范靖云等與合作者,利用“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,在國(guó)際上率先在太空中開(kāi)展了引力誘導(dǎo)量子糾纏退相干的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn),對(duì)穿越地球引力場(chǎng)的量子糾纏光子退相干情況進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)“事件形式”理論模型預(yù)言,糾纏光子對(duì)在地球引力場(chǎng)中的傳播,其關(guān)聯(lián)性會(huì)概率性地?fù)p失;而依據(jù)現(xiàn)有的量子力學(xué)理論,所有糾纏光子對(duì)將保持糾纏特性。最終,衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)結(jié)果并不支持“事件形式”理論模型的預(yù)測(cè),而與標(biāo)準(zhǔn)量子理論一致。這是國(guó)際上首次利用量子衛(wèi)星在地球引力場(chǎng)中對(duì)嘗試融合量子力學(xué)與廣義相對(duì)論的理論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn),將極大地推動(dòng)相關(guān)物理學(xué)基礎(chǔ)理論和實(shí)驗(yàn)研究。
九是,揭示非洲豬瘟病毒結(jié)構(gòu)及其組裝機(jī)制
非洲豬瘟病毒(ASFV)是一個(gè)巨大而復(fù)雜的DNA病毒,能夠引發(fā)家豬、野豬患急性、熱性、高度傳染性疾病,發(fā)病率和死亡率可高達(dá)100%,對(duì)生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)鏈造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,目前尚未有可用的疫苗。中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所饒子和/王祥喜團(tuán)隊(duì)和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所步志高團(tuán)隊(duì)聯(lián)合上??萍即髮W(xué)等單位,在上海科技大學(xué)冷凍電鏡中心連續(xù)收集了高質(zhì)量數(shù)據(jù),采用一種優(yōu)化的圖像重構(gòu)策略,解析了非洲豬瘟病毒衣殼的三維結(jié)構(gòu),其分辨率達(dá)到4.1埃。該衣殼顆粒體型巨大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,由17,280個(gè)蛋白亞基組成,其中包括1種主要(p72)和4種次級(jí)衣殼蛋白(M1249L、p17、p49和H240R),它們組裝成五重對(duì)稱體和三重對(duì)稱體的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
十是,首次觀測(cè)到三維量子霍爾效應(yīng)
在二維電子體系中發(fā)現(xiàn)量子霍爾效應(yīng)使得拓?fù)鋵W(xué)在凝聚態(tài)物理學(xué)中發(fā)揮了核心作用。30多年前,Bertrand Halperin等人從理論上預(yù)言可能在三維電子氣體系中產(chǎn)生量子霍爾效應(yīng),但迄今為止,還沒(méi)有從實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到“三維量子霍爾效應(yīng)”。
南方科技大學(xué)物理學(xué)系張立源研究組、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理學(xué)系喬振華研究組及新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)楊聲遠(yuǎn)等合作,在塊體碲化鋯(ZrTe5)晶體中首次實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了“三維量子霍爾效應(yīng)”。研究人員對(duì)碲化鋯體單晶進(jìn)行了磁場(chǎng)下的低溫電子輸運(yùn)測(cè)量,在一個(gè)相對(duì)低的磁場(chǎng)下達(dá)到了極端量子極限狀態(tài)(只有最低朗道能級(jí)被占據(jù)的)。
據(jù)了解,“中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”遴選活動(dòng)由科學(xué)技術(shù)部高技術(shù)研究發(fā)展中心牽頭舉辦,至今已成功舉辦15屆,旨在宣傳我國(guó)重大基礎(chǔ)研究進(jìn)展,激勵(lì)廣大科技工作者,促進(jìn)公眾理解、關(guān)心和支持基礎(chǔ)研究,在全社會(huì)營(yíng)造良好的科學(xué)氛圍。
上述關(guān)于2019年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展的內(nèi)容了解之后,這里我們還需要了解一下市場(chǎng)上芯片概念、生物醫(yī)藥概念。
一是,芯片概念:

二是,生物醫(yī)藥概念:

2019,中國(guó)科學(xué),十大進(jìn)展






