十大科技進展新聞出爐！網友看呆：求個課代表大綱
2021年1月20日，由中國科學院院士和中國工程院院士投票評選的2020年中國十大科技進展新聞（the top 10 news stories of scientific and technological progress）在京揭曉。該評選是由中國科學院、中國工程院主辦，中國科學院學部工作局、中國工程院辦公廳、中國科學報社承辦，騰訊集團發展研究辦公室協辦。
此項年度評選活動至今已舉辦了27次。評選結果經新聞媒體廣泛報道後，在社會上產生了強烈反響，使公衆進一步瞭解國內外科技發展的動態，對普及科學技術起到了積極作用。
01 嫦娥五號完成我國首次地外天體採樣返回之旅
11月24日4時30分，我國成功發射探月工程嫦娥五號探測器，12月1日晚間成功着陸在預選着陸區。完成月壤取樣後，嫦娥五號上升器於12月3日從月面起飛，嫦娥五號返回器於12月17日1時59分在內蒙古四子王旗預定區域成功着陸，標誌着我國首次地外天體採樣返回任務圓滿完成。
Chang'e 5's mission is the most complex and technologically-advanced space project in China. It is of great significance to the country in upgrading space technology, improving the lunar exploration system and carrying out lunar scientific research, as well as organizing lunar and interplanetary exploration missions that will follow.
嫦娥五號任務作爲我國複雜度最高、技術跨度最大的航天系統工程，對於我國提升航天技術水平、完善探月工程體系、開展月球科學研究、組織後續月球及星際探測任務，具有承前啓後、里程碑式的重要意義。
02 北斗三號最後一顆全球組網衛星發射成功
6月23日9時43分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射北斗系統第五十五顆導航衛星暨北斗三號最後一顆全球組網衛星。
至此，北斗三號全球衛星導航系統星座部署比原計劃提前半年全面完成。
China successfully launched the 55th satellite of the BeiDou Navigation Satellite System, the last of the BDS-3 system, by using a Long March 3B rocket from the Xichang Satellite Launch Center in Southwest China's Sichuan province.
此次發射的北斗導航衛星和配套運載火箭分別由中國航天科技集團有限公司所屬的中國空間技術研究院和中國運載火箭技術研究院抓總研製，中國科學院微小衛星創新研究院等多家科研院所全方位參與了研製建設。
03 我國無人潛水器和載人潛水器均取得新突破
6月8日，由中國科學院瀋陽自動化研究所主持研製的“海鬥一號”全海深自主遙控潛水器搭乘"探索一號"科考船海試歸來。在此航次中，“海鬥一號”在馬裏亞納海溝實現近海底自主航行探測和坐底作業，最大下潛深度10907米，填補了我國萬米級作業型無人潛水器的空白。
Unmanned submersible Haidou-1, developed by the Shenyang Institute of Automation of CAS, returned from sea trials aboard the scientific research vessel Exploration 1 on June 8. During this voyage, Haidou-1 set a new record by submerging 10,907 meters under the Pacific Ocean's surface at the Mariana Trench, the deepest area in the world.
11月28日，由中國船舶集團有限公司第七〇二研究所牽頭總體設計和集成建造、中國科學院深海科學與工程研究所等多家科研機構聯合研發的“奮鬥者”號全海深載人潛水器隨“探索一號”科考船返航。
此次“奮鬥者”號在馬裏亞納海溝成功坐底，創造了10909米的中國載人深潛新紀錄，標誌着我國在大深度載人深潛領域達到世界領先水平。
此外，還有助於科學家瞭解深淵海底生物、礦藏、海山火山岩的物質組成和成因，以及深海海溝在調節氣候方面的作用。
During this expedition, Fendouzhe set a national diving record of 10,909 meters in the Mariana Trench, marking the fact China has achieved a leading position in the world in the field of manned deep diving. It also will help scientists understand the composition and evolution of organisms in the abyssal seabed, mineral deposits and seamount volcanic rocks, as well as the role of deep-sea trenches in monitoring the climate.
04 我國率先實現水平井鑽採深海可燃冰
3月26日，自然資源部召開了我國海域天然氣水合物第二輪試採成果彙報視頻會，會議透露，此輪試採日前取得成功，並超額完成目標任務。
天然氣水合物通常稱爲可燃冰。在水深1225米的南海神狐海域的試採創造了“產氣總量86.14萬立方米、日均產氣量2.87萬立方米”兩項新世界紀錄。
On March 26, the Ministry of Natural Resources announced that China had extracted a record amount of flammable ice during the second trial exploration in the South China Sea, with about 28,700 cubic meters collected per day and a total of 861,400 cubic meters extracted.
此次試採攻克了深海淺軟地層水平井鑽採核心技術，實現了從探索性試採向試驗性試採的重大跨越，在產業化進程中取得標誌性成果。我國也成爲全球首個採用水平井鑽採技術試採海域天然氣水合物的國家（the first country in the world to adopt the horizontal well-drilLing technique to trial mining gas hydrates in the sea）。
05 科學家找到小麥“癌症”剋星
小麥赤黴病，是世界範圍內極具毀滅性且防治困難的真菌病害，有小麥“癌症”之稱。
山東農業大學農學院教授、山東省現代農業產業技術體系小麥創新團隊首席專家孔令讓及其團隊從小麥近緣植物長穗偃麥草中首次克隆出抗赤黴病主效基因Fhb7，且成功將其轉移至小麥品種中，首次明確並驗證了其在小麥抗病育種中不僅具有穩定的赤黴病抗性，而且具有廣譜的解毒功能。
Fusarium head blight is a fungal disease that devastates wheat production and is difficult to control worldwide, and is known as the "cancer" of wheat. Kong Lingrang, a professor from Shandong Agricultural University, led his team to clone for the first time the gene Fhb7 from a wheat relative. The gene was proved effective in resisting the disease and was successfully transferred into wheat varieties.
目前，已有30多家單位利用抗赤黴病的種質材料進行小麥抗赤黴病遺傳改良，並在山東、河南、江蘇、安徽等地進行廣泛試驗，結果表現良好。上述成果爲解鎖赤黴病這一世界性難題找到了“金鑰匙”。
06 科學家達到“量子計算優越性”里程碑
中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等與中科院上海微系統與信息技術研究所、國家並行計算機工程技術研究中心的研究人員合作，構建了光量子計算原型機“九章”，使得我國成功達到量子計算研究的首個里程碑——量子計算優越性，指的是量子計算機在任何可行的時間內能解決傳統超級計算機無法解決的問題。
Pan Jianwei and Lu Chaoyang, professors at the University of Science and Technology of China in East China's Anhui province, in collaboration with researchers from the Shanghai Institute of Microsystems and Information Technology, CAS, have created a light-based quantum computer called Jiuzhang.
The machine enabled China to reach its first milestone in quantum computing research that can demonstrate quantum supremacy, or quantum advantage, meaning the device can solve a problem no traditional supercomputer can tackle in any feasible amount of time.
這是人類第二次達到這一里程碑，此前谷歌在去年宣佈其53比特量子計算原型機實現了這樣的突破。不過，“九章”使用了一種操縱76個光子的新方法來進行計算，因此也是世界首臺光量子計算原型機。
07 科學家重現地球3億多年生物多樣性變化歷史
生命起源與演化是世界十大科學之謎之一。
南京大學樊雋軒教授、沈樹忠院士等自建大型數據庫，自主研發人工智能算法，利用“天河二號”超算取得突破，獲得了全球第一條高精度的古生代3億多年的海洋生物多樣性變化曲線，其分辨率較國際同類研究提高400倍。
Fan Junxuan and Shen Shuzhong, a professor and an academician, respectively, at Nanjing University in East China's Jiangsu province, built their own database, developed artificial intelligence algorithms and used the Tianhe II supercomputer to make the breakthrough, producing the world's first high-precision curve demonstrating the change of marine biodiversity over the 300 million years of the Paleozoic Era, with a resolution 400 times higher than similar international studies.
新曲線精確刻畫出地質歷史中多次重大生物滅絕和輻射事件及其與環境變化的關係。成果於1月17日以研究長文形式發表於《科學》。
08 我國最高參數“人造太陽”建成
我國新一代可控核聚變研究裝置“中國環流器二號M”（HL-2M）12月4日在成都正式建成放電，標誌我國正式跨入全球可控核聚變研究前列，HL-2M將進一步加快人類探索未來能源的步伐。
The new generation of China's "artificial sun", known as HL-2M Tokamak, a nuclear fusion installation, realized its first plasma discharge on Dec 4 in Chengdu, Southwest China's Sichuan province. It will help further development of humanity's quest for the future of energy.
該項目由中核集團核工業西南物理研究院自主設計建造。該儀器設計複製了以氫氣和氘氣爲燃料在太陽中發生的自然反應，將通過受控核聚變提供清潔能源。據悉，該裝置是目前國內規模最大、參數最高的先進託卡馬克裝置。
The project was designed and built independently by the Southwest Institute of Physics of the Nuclear Industry of the China National Nuclear Corporation. Designed to replicate the natural reactions that occur in the sun using hydrogen and deuterium gases as fuels, the apparatus will provide clean energy through controlled nuclear fusion. It is the country's largest in scale and highest in parameters.
它採用更先進的結構與控制方式，等離子體離子溫度可達到1.5億攝氏度，是實現我國核聚變能開發事業跨越式發展的重要依託裝置，有望大大提升我國等離子體物理研究關鍵技術的研發水平。
09 科學家攻克20餘年懸而未決的幾何難題
中國科學技術大學教授陳秀雄、王兵發表的關於高維凱勒裏奇流收斂性的論文，率先攻克了哈密爾頓—田猜想和偏零階估計猜想——這些均爲幾何分析領域20餘年來懸而未決的核心猜想。
Chen Xiuxiong and Wang Bing, professors at the University of Science and Technology of China, have successfully proved the "Hamilton-Tianconjecture" and "partial-conjecture", which are two core conjectures that the international mathematics community had not been able to solve for the last two decades.
相關成果於11月初發表在《微分幾何學雜誌》（Journal of Differential Geometry）上。據瞭解，論文篇幅超過120頁，從投稿到正式發表耗時6年。該論文引進了衆多新思想和新方法，對幾何分析，尤其是裏奇流的研究產生了深遠的影響。
10 中美團隊獲2020戈登貝爾獎
11月19日下午，由中國科學院計算技術研究所賈偉樂副研究員、中國科學院院士鄂維南、北京大數據研究院張林峯研究員及其合作者共同完成的應用成果獲得國際高性能計算應用領域最高獎——戈登貝爾獎（Gordon Bell Prize）。
獲獎項目名爲"Pushing the Limit of Molecular Dynamics with AB Initio Accuracy to 100 Million Atoms with Machine Learning"，即"用機器學習將分子動力學的AB Initio精度極限推到1億個原子"。
分子動力學是一種計算機模擬方法，是分析原子在固定時間內的運動和相互作用。然而，長期以來，計算受到算法和計算能力的限制，即使使用世界上最快的超級計算機，也只能在幾千個原子系統的規模上進行計算。
幾十年來，研究人員一直使用一種被稱爲ab initio的模擬方法進行相關研究。Ab initio在拉丁語中的意思是"第一性原理"，有着極高的準確度，該獲獎項目正是利用高性能計算和機器學習，在保證AB Initio計算的高精度的前提下，達到了數億個原子規模的計算，提高了分子動力學的極限。
This project uses high performance computing and machine learning to raise the limits of molecular dynamics by reaching the scale of hundreds of millions of atoms while still ensuring the high accuracy of ab initio calculations.
媒體報道稱，基於深度學習的分子動力學模擬通過高性能計算和機器學習的有機結合，將精確的物理建模帶入了更大尺度的材料模擬中，有望在將來爲力學、化學、材料、生物乃至工程領域解決實際問題發揮更大作用。
