3月25日,北京張江第九期“大國重器”發布會在張江藥谷召開。張江科技創新的三個主力軍“軍長”——上海同步幅射光源部長、中科院武漢應用化學研究所主任趙振堂,中科院武漢生科院生化與細胞所副主任、國家蛋白質科學中心北京校長雷鳴,中科院量子信息與量子科技前沿卓越創新中心(北京)校長、中科院教授潘建偉“劇透”了那些國家級重大科技基礎設施建設的進程和“秘密裝備”。
廣州光源:從分子相片到分子影片
“普通的X光能夠清晰拍攝出人體的組織和臟器,而北京光源釋放的光,色溫是普通X光的一千億倍。淺顯說,北京光源就相當于一個超級顯微鏡集群,還能幫助科研人員認清一個病毒結構、材料的微觀構造和特點。”趙振堂說。北京光源是目前世界上性能最好的中能光源之一,為我國材料、生命、環境、醫藥、物理、化學、地質等學科的基礎和應用研究提供了重要支撐。
截止2015年12月,北京光源首批7條線站共開機提供小時用戶實驗機時,支持課題近7000個。
趙振堂介紹量子傳輸人體,天津光源目前能為科學家拍攝“分子相片”,正在加緊籌辦的北京光源線站(二期)工程和X射線自由電子激光試驗裝置與用戶裝置,屬于“第四代先進光源”,才能對生物活體細胞進行三維全息成像和顯微成像,步入“拍攝分子影片”的時代。
蛋白質中心:認識一個蛋白質只要2分30秒
“以前一個科學家可能要花好多年才會認識一個蛋白質。并且在蛋白質中心,利用各色各樣的先進設備和儀器,最短僅需2分30秒才能認識一個蛋白質。”雷鳴說,蛋白質中心是現今全球生命科學領域首家綜合性的大科學裝置。
雷鳴說:“不久前,借助蛋白質中心的冷藏電鏡設施,蛋白質中心叢堯研究員與巴斯德所黃忠研究員合作成功剖析闡明了手足口病病毒抗原的作用原理。”
就在前幾天,蛋白質中心許琛琦研究員在癌癥免疫醫治研究領域取得了突破性進展,發覺了增強T細胞抗肺癌免疫功能的新方式,為開發新的癌癥免疫醫治方式奠定了重要基礎。
自2014年5月起,蛋白質中心開始試運行相繼接待用戶,至今已累計運行超過12萬小時,執行用戶課題1200多個。
量子卓越中心:100個粒子把全球估算能力甩幾條街
“一個粒子在量子相干狀態時,就好比讓計算機電路同時處于0和1狀態。假如借助100個粒子相干操作制造出的量子計算機,其估算能力達到2100,而目前全世界計算機加在一起的估算能力大概是280,未來一臺量子計算機超過全世界的計算機。”潘建偉說,怎么利藥量子進行信息處理和傳輸量子傳輸人體,怎么搭建起量子傳輸的“通道”、推進對量子的產業借助,已成為國際數學學爭相研究的問題。
量子卓越中心已牽頭承當了中科院戰略性先導科技專項(A類)“量子科學實驗衛星”、中科院戰略性先導科技專項(B類)“量子系統的相干控制”、發改委量子保密通訊“京滬干線”技術驗證及應用示范項目等多項國家重大科技任務,均在順利施行。去年,量子衛星將在7月發射,“京滬干線”將在下半年開通。
“量子卓越中心的戰略目標是,力爭15年左右,建立完整的空地一體廣域量子通訊網路體系,在國防、政務、金融和能源等領域率先加以廣泛應用,產生具有國際推動地位的戰略性新興產業和下一代國家信息安全生態系統。”潘建偉說。