4月25日，2024中关村论坛年会在北京开幕，十项重大科技成果随之发布。世界领先科技园区建设方案发布、国际首个全模拟光电智能计算芯片亮相、人工智能取得系列成果、量子云算力集群升级、300兆瓦级F级重型燃气轮机首台样机总装下线……十项重大科技成果不仅展示了当前这一领域的领先水平，也为新质生产力注入了科技创新的强大动能。
重大科技成果一
《世界领先科技园区建设方案（2024—2027年）》发布
划定50项重点任务
习近平总书记高度重视中关村创新发展，强调要加快建设世界领先科技园区。为深入贯彻落实习近平总书记重要指示精神，4月25日，工业和信息化部、科学技术部和北京市人民政府对外发布《中关村世界领先科技园区建设方案（2024—2027年）》，方案提出，到2027年中关村初步建成世界领先科技园区，2035年全面建成世界领先科技园区。
方案围绕以理念领先带动原始创新、人才发展、一流企业、高端产业、开放创新生态全面领先，部署五方面50项重点任务，推出新一批重大政策和改革措施，将中关村打造成为北京国际科技创新中心建设跃升的主阵地、京津冀协同发展的突破口、中国高质量发展的引领者、全球创新网络的关键枢纽，为中国式现代化建设贡献力量。
整体来看，到2027年，中关村将力争在生命科学等领域达到全球领先水平，在颠覆性技术和关键核心技术上实现重大突破；打造高水平人才集聚地，人才梯队体系较为完备，成为全球向往的创业乐土；成为初创企业孕育地、全球领先的创新型企业栖息地，在重点领域持续涌现世界一流企业；基本形成新一代信息技术、医药健康、智能装备、绿色智慧能源4个具有技术主导权的世界级产业集群，推进制造业重点产业链高质量发展，超前布局引领世界发展的未来产业；成为国际创业投资机构集聚区，创业投资基金规模世界领先；具有全球竞争力的开放创新生态全面形成，打造产业高度集聚、开放创新活跃、机制高效有力、基础设施完善、环境清新优美的中国特色社会主义创新园区，成为世界科技园区发展的重要标杆。
重大科技成果二
用“芯”加速AI——
全模拟光电智能计算芯片
AI时代，用“光”替代“电”作为信息处理载体的光计算技术已经成为芯片的重要技术核心。清华大学戴琼海团队突破传统芯片架构中的物理瓶颈，研制出国际首个全模拟光电智能计算芯片。
据了解，该芯片具有高速度、低功耗的特点，在智能视觉目标识别任务方面的算力是目前高性能商用芯片的3000余倍，能效提升400万倍，该成果开创了全新计算技术时代，有望成为发展的有力引擎。
重大科技成果三
业内瞩目精彩纷呈——
人工智能取得系列成果
AIGC技术快速演进，多个千亿参数基座大模型发布，用户规模国内领先，长文本上下文理解能力不断增强，AI Agent智能体应用逐步拓展，具身智能潜力初显，文生音乐模型国内首发，文生视频模型取得原创性突破，生成时长和质量实现大幅提升。
此外，以原创引领，基于价值驱动的全球首个通用人工智能系统原型“通通”发布，可以识别人类意图并主动提供帮助，已达到儿童一定智力水平，并且正在持续成长中。
“我们的目标就是打造具有自主感知、认知、决策、学习和执行能力的智能体，同时也要在价值方面符合人类的情感伦理和道德观念，从这两方面看，‘通通’这一项目特色就是其背后的价值和因果驱动，分别代表了其价值体系和能力的AGI系统原型。”北京通用人工智能研究院研究员陈浩对北京商报记者如此说道。
重大科技成果四
驾驭激光的利器——
转角氮化硼光学晶体原创理论与材料
“传统的光学晶体厚度通常是毫米到厘米级，但我们这块光学晶体厚度只有1—3微米，大概是人类发丝的1/100，能效却比传统光学晶体提升了100—10000倍。”北京大学物理学院刘开辉教授对北京商报记者如此介绍称。
刘开辉教授提到的这枚光学晶体，就是北京大学科研团队研制的“转角菱方氮化硼”。这种光学晶体将菱方氮化硼材料在特定角度旋转并堆叠，具有超强的光学非线性效应，是世界上已知最薄的光学晶体。然而这枚薄如蝉翼的光学晶体，却蕴含着材料和理论两大层面的超级突破。
刘开辉教授进一步补充称，虽然现在“转角菱方氮化硼光学晶体”还没能变成一种产品，但其带来的冲击和突破以及对于新质生产力的推动，都是意义深远的。
重大科技成果五
构筑量子计算“实用之路”——
量子云算力集群
2023中关村论坛期间，Quafu（夸父）量子计算云平台正式亮相。时隔一年，Quafu迎来了一次重大升级。2024中关村论坛年会，北京量子信息科学研究院联合中国科学院物理研究所、清华大学发布最新成果“大规模量子云算力集群”。
量子云是量子计算从实验室走向应用的关键，对量子计算算法发展、应用探索、产业生态培育等有着重要的战略意义。据介绍，五台百比特规模的新一代量子计算系统，通过与经典计算融合，可以形成集群协同工作。
“这一次不仅是规模上的扩大，还包括了很多技术上的迭代，使量子云算力的质量有了显著提升。”北京量子信息科学研究院研究员金贻荣对北京商报记者举例提到，平台保真度已经从原来的95%上升到了99%，这也意味着错误率从5%下降到了1%，相当于降低了5倍，是一个很大程度的提升。
重大科技成果六
绿色能源的强大引擎——
300兆瓦级F级重型轮机完成总装
重型轮机是能源领域核心装备，主要以天然气为燃料发电，具有高效率、低排放、快速启停等特征，广泛应用于地面发电和电网调峰，具备重要的战略地位和广阔的市场前景。因其需在高温、高应力、高腐蚀环境下长时间运行，涉及多物理场耦合、多学科技术集成，设计、制造、材料、测试等技术挑战极高，整机技术集成和系统性能匹配难度极大，也被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”。
2024年2月28日，我国自主研制的最大功率、最高技术等级重型燃气轮机——300兆瓦级F级重型燃气轮机首台样机在上海临港总装下线，这是我国重型燃气轮机自主创新发展历程中的重要里程碑，标志着我国大功率重型燃气轮机首次走完基于正向设计的制造全过程，全面进入整机试验与验证的最终阶段。
“这次下线的300兆瓦级F级重型燃气轮机由五大系统、5万余个零部件构成，是我国首次自主研制的最大功率、最高技术等级重型燃气轮机，将成为带动高端装备制造业发展的重要力量。”中国联合重型燃气轮机技术有限公司科技管理部主任默静飞解释称。
重大科技成果七
来自开源的“芯”贡献——
第三代“香山”RISC-V开源高性能处理器核
处理器芯片产业是数字经济的底座。开源则是凝聚产业力量、打破技术垄断的有效手段。近年来，开源指令集RISC-V因具有高性能、功耗较低、灵活性和开源等特点，正在加速引领新一轮处理器芯片技术与产业的变革浪潮。
此次发布的“香山”开源高性能RISC-V处理器核已经发展至第三代，实现了性能和开发模式的双突破。据悉，第三代“香山”开源高性能RISC-V处理器核采用国际上首次基于开源模式的处理器芯片联合开发，仅用一年半的时间便完成开发。
“‘香山’与其他处理器不一样的地方就在于它是开源的。”中国科学院计算技术研究所副所长、北京开源芯片研究院首席科学家包云岗进一步介绍称，“目前‘香山’已经初步形成了一种应用态势，预计2025年会有一批基于‘香山’的高端芯片进入市场进而被应用。”
重大科技成果八
基因改良护航粮食安全——
农作物耐盐碱机制解析及应用
耕地事关粮食安全，意义重大。“当下全球共有14.6亿公顷耕地，但常常被大众忽视的是，全球还有14亿公顷的盐碱地，而我国盐碱地面积高达1亿公顷，占世界盐碱地总面积的比例接近1/10，近年来国家层面也已经越发关心盐碱地的改造和利用。”中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称“遗传发育所”）研究员谢旗如此说道。
此次遗传发育所科研团队与中国农大、华中农大、先正达集团等8家单位合作，以耐盐碱作物高粱为材料，首次发现主效耐碱基因AT1及其作用机制。大田实验证明该基因可显著提升高粱、水稻、小米和玉米等耐盐碱作物种质产量，在改良盐碱地综合利用中具有重大应用前景。
据了解，在重大理论突破基础上，谢旗领衔的科研团队与合作者对高粱进行耐盐碱育种改良，例如在宁夏平罗盐碱地（pH值9.1）进行的大田实验表明，AT1基因的利用能够使高粱籽粒增产20.1%，全株生物量（青贮用）增加近30.5%。
重大科技成果九
拓展“心有灵犀”的边界——
“北脑二号”智能脑机系统
脑机接口作为生命科学和信息技术深度交叉融合的前沿新兴技术，成为未来产业发展的重要方向。
据悉，此次发布的重大成果之一“北脑二号”，由自研高通量柔性微丝电极、千通道电生理采集系统、实时编解码算法等关键技术，完成全链路系统构建，在全球首次实现猕猴通过意念控制对二维运动目标的脑控拦截，解决了大规模单细胞信号长期稳定记录和实时解码的国际前沿难题，这套系统已经在猴子颅内稳定植入将近一年，电极性能关键指标国际领先。
北京芯智达神经技术有限公司业务发展总监李园称，“北脑二号”侵入式的这套电极系统，采用的材料生物相容性好，可以实现信号稳定采集，包括有效通道数、采集信息的信噪比等方面性能均能达到世界领先水平。
重大科技成果十
重大科技基础设施取得系列国际领先成果
1.探索太空奥秘——FAST首次探测迄今最短轨道周期脉冲星双星系统
中国科学院国家天文台科研团队基于“中国天眼”的超高灵敏度和超强探测能力，探测到名为M71E的双星系统，长期观测后确定这一系统两颗星绕转一周的时间仅为53分钟，是目前已发现绕转周期最短的脉冲星双星系统。被确定为是处于蜘蛛类脉冲星“红背”到“黑寡妇”系统演化过程的中间状态，填补了蜘蛛脉冲星演化理论的缺失环节。同时，该双星系统轨道面近乎朝向地球，极为罕见，期待进一步研究有更多发现。
2.捕捉宇宙信使——“拉索”发现史上最亮伽马暴10万亿电子伏特光子
伽马暴是宇宙中最剧烈的天体爆炸现象，由于其产生在特别极端的物理环境下，也被视为天体物理甚至基础物理领域青睐的极端物理实验室，为人类探究宇宙的演化历史等重大问题提供了线索。
基于国家重大科技基础设施“高海拔宇宙线观测站（LHAASO）”，也就是人们常说的“拉索”，中国科学院高能物理研究所科研团队正式发布了迄今最亮的伽马暴高能辐射的精确能谱，最高能量超过10万亿电子伏特，挑战了传统伽马暴余辉的标准辐射模型，揭示出宇宙背景光在红外波段强度低于预期。
3.未来能源之源——EAST实现世界上最长时间可重复的高约束模等离子体运行
核聚变作为一种通过轻原子核融合形成较重原子核释放巨大能量的过程，因其高效、安全、清洁的特点，被视为替代化石能源的理想方案，而托卡马克就是实现可控核聚变的方式之一。
2023年4月12日21时，中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队基于正在运行的世界首个全超导托卡马克EAST装置，获得重大成果，成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造了托卡马克装置高约束模式运行新的世界纪录。