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2023年,這些科技名詞描繪創(chuàng)新中國

2023-12-28 16:45:00

來源:人民網(wǎng) 原創(chuàng)稿

2023年,科技浪潮洶涌澎湃,從人工智能的深入應(yīng)用到量子計算的前沿探索,從深空探測的壯麗征程再到新能源技術(shù)的跨越式發(fā)展,每一項創(chuàng)新都譜寫著輝煌篇章。新概念、新理論、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),廣泛地應(yīng)用到了生產(chǎn)、生活的各個領(lǐng)域。一個個專業(yè)深奧的科技名詞也逐漸被人們所熟知,成為了這個時代新的語言和文化符號。

科技名詞是科學知識在語言中的結(jié)晶,它們承載著時代的烙印,同時也是審視科技發(fā)展和社會進步的重要載體。近日,全國科學技術(shù)名詞審定委員會盤點“2023年度十大科技名詞”,精選出2023年最具影響力和代表性的科技名詞,為公眾描繪出一幅科技發(fā)展的生動畫卷。

大語言模型(large language model, LLM)

大語言模型是基于海量文本數(shù)據(jù)訓練的深度學習模型。它不僅能夠生成自然語言文本,還能夠深入理解文本含義,處理各種自然語言任務(wù),如文本摘要、問答、翻譯等。2023年,大語言模型及其在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用已成為全球科技研究的熱點,其在規(guī)模上的增長尤為引人注目,參數(shù)量已從最初的十幾億躍升到如今的一萬億。參數(shù)量的提升使得模型能夠更加精細地捕捉人類語言微妙之處,更加深入地理解人類語言的復雜性。在過去的一年里,大語言模型在吸納新知識、分解復雜任務(wù)以及圖文對齊等多方面都有顯著提升。隨著技術(shù)的不斷成熟,它將不斷拓展其應(yīng)用范圍,為人類提供更加智能化和個性化的服務(wù),進一步改善人們的生活和生產(chǎn)方式。

生成式人工智能(generative artificial Intelligence, generative AI)

生成式人工智能是利用復雜的算法、模型和規(guī)則,從大規(guī)模數(shù)據(jù)集中學習,以創(chuàng)造新的原創(chuàng)內(nèi)容的人工智能技術(shù)。這項技術(shù)能夠創(chuàng)造文本、圖片、聲音、視頻和代碼等多種類型的內(nèi)容,全面超越了傳統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)處理和分析能力。2022年末,OpenAI推出的ChatGPT標志著這一技術(shù)在文本生成領(lǐng)域取得了顯著進展,2023年被稱為生成式人工智能的突破之年。這項技術(shù)從單一的語言生成逐步向多模態(tài)、具身化快速發(fā)展。在圖像生成方面,生成系統(tǒng)在解釋提示和生成逼真輸出方面取得了顯著的進步。同時,視頻和音頻的生成技術(shù)也在迅速發(fā)展,這為虛擬現(xiàn)實和元宇宙的實現(xiàn)提供了新的途徑。生成式人工智能技術(shù)在各行業(yè)、各領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景。

量子計算(quantum computing)

與經(jīng)典計算不同,量子計算遵循量子力學規(guī)律,它是能突破經(jīng)典算力瓶頸的新型計算模式。量子計算機,作為執(zhí)行量子計算任務(wù)的設(shè)備,以量子比特(qubit)為基本運算單元。在量子計算中,基于量子疊加原理,量子比特的不同狀態(tài)可被同時存儲和處理。量子計算為解決某些經(jīng)典計算機難以處理的復雜問題提供了新的可能性,有望在密碼破譯、材料設(shè)計以及人工智能等方面得到廣泛應(yīng)用。研制量子計算機是實現(xiàn)量子計算的關(guān)鍵,量子計算機包括離子、中性原子、光子等天然量子比特路線,以及超導約瑟夫森結(jié)、量子點等人工量子比特路線。在過去的幾年中,這些系統(tǒng)都取了巨大的進展,且已在某些特定的采樣問題上實現(xiàn)了量子優(yōu)越性的展示。我國對量子計算機的所有路線均有布局,2023年,光學系統(tǒng)(“九章號”)和超導系統(tǒng)(“祖沖之號”)均取得了顯著的進展。

腦機接口(brain-computer interface, BCI)

腦機接口技術(shù)是一種變革性的人機交互技術(shù)。其作用機制是繞過外周神經(jīng)和肌肉,直接在大腦與外部設(shè)備之間建立全新的通信與控制通道。它通過捕捉大腦信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號,實現(xiàn)信息的傳輸和控制。2023年,科學家們開發(fā)了可以將神經(jīng)信號轉(zhuǎn)化為接近正常對話速度的語句的腦機接口。全球首例非人靈長類動物介入式腦機接口試驗在北京獲得成功,促進了介入式腦機接口從實驗室前瞻性研究向臨床應(yīng)用邁進。隨著腦科學、人工智能和材料學的發(fā)展,腦機接口技術(shù)的不斷進步,它將在提高患者生活質(zhì)量、促進個性化和精準化醫(yī)療方面發(fā)揮重要的作用。

數(shù)據(jù)要素(data elements)

數(shù)據(jù)作為新型生產(chǎn)要素,是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的基礎(chǔ),已快速融入生產(chǎn)、分配、流通、消費和社會服務(wù)管理等各環(huán)節(jié),深刻改變著生產(chǎn)方式、生活方式和社會治理方式。數(shù)據(jù)要素是指那些以電子形式存在的、通過計算的方式參與到生產(chǎn)經(jīng)營活動并發(fā)揮重要價值的數(shù)據(jù)資源。在數(shù)字經(jīng)濟中,數(shù)據(jù)要素的角色可與傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素(如勞動力、資本和土地)相提并論。數(shù)據(jù)要素是推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的核心引擎,是賦能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級的重要支撐,也是國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源。2023年正式成立的國家數(shù)據(jù)局,負責協(xié)調(diào)推進數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度建設(shè),統(tǒng)籌數(shù)據(jù)資源整合共享和開發(fā)利用,統(tǒng)籌推進數(shù)字中國、數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字社會規(guī)劃和建設(shè)等,不僅體現(xiàn)了對數(shù)據(jù)資源的戰(zhàn)略性管理和規(guī)范化利用的需求,也體現(xiàn)了國家層面對數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展和數(shù)據(jù)治理的重視。

智慧城市(smart city)

智慧城市是以發(fā)展更科學、管理更高效、生活更美好為目標,以信息技術(shù)和通信技術(shù)為支撐,通過透明、充分的信息獲取,廣泛、安全的信息傳遞和有效、科學的信息處理,提高城市運行效率,改善公共服務(wù)水平,形成低碳城市生態(tài)圈而構(gòu)建的新形態(tài)城市。隨著科技的飛速發(fā)展和信息化社會的到來,智慧城市已成為今后城市規(guī)劃的新方向。2023年,我國智慧城市建設(shè)方面的投資持續(xù)增加,技術(shù)不斷革新,主要發(fā)展領(lǐng)域包括智慧政務(wù)、智慧應(yīng)急和智慧交通等。智慧城市不僅能夠提高城市治理的效率和質(zhì)量,而且在應(yīng)對環(huán)境變化、提升居民生活質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。展望未來,以人為本,城市數(shù)智化轉(zhuǎn)型、綠色低碳發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新多元化發(fā)展,包括數(shù)字孿生、元宇宙等新興技術(shù)的深入應(yīng)用,將使城市服務(wù)更加智能化和人性化。

碳足跡(carbon footprint)

碳足跡是用來衡量個體、組織、產(chǎn)品或國家在一定時間內(nèi)直接或間接導致的二氧化碳排放量的指標。碳足跡的計算涵蓋了產(chǎn)品或服務(wù)從生產(chǎn)、運輸、最終使用到廢棄處理的整個生命周期的排放。這種全面的評估方法使我們能更準確地了解和評價人類活動對環(huán)境的影響。碳足跡概念的推出,旨在提醒人們要意識到應(yīng)對氣候變化的緊迫性。通過計算和了解個人或組織的碳足跡,可以幫助人們識別和實施減少溫室氣體排放的策略,進而對抗全球變暖。2023年,我國陸續(xù)出臺了一系列政策,加快提升國內(nèi)重點產(chǎn)品的碳足跡管理水平,促進相關(guān)行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型,助力實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標。隨著對氣候變化影響的深入理解,以及碳捕集、利用與封存技術(shù)的不斷進步,人類正在采取更多的減排和碳中和措施。這些措施正深刻地影響我們的生活、工作方式,或?qū)⒅厮苷麄社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)。

柔性制造(flexible manufacturing)

柔性制造是指一種應(yīng)對大規(guī)模定制需求而產(chǎn)生的新型生產(chǎn)模式。它能夠快速適應(yīng)市場需求的變化、產(chǎn)品設(shè)計的更新以及制造過程中的變動。柔性制造強調(diào)在生產(chǎn)過程中的適應(yīng)性和靈活性,其核心優(yōu)勢包括高度定制化和出色的適應(yīng)能力,這使得它能夠有效應(yīng)對大規(guī)模定制需求。隨著工業(yè)4.0的興起,柔性制造正成為制造業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、機器人技術(shù)、人工智能改變了傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)與管理方式,讓“個性定制”“一件起訂”的柔性化生產(chǎn)模式變?yōu)楝F(xiàn)實。在面臨消費者不斷變化的需求和全球競爭環(huán)境的背景下,柔性制造將在定制化、響應(yīng)速度和資源效率方面發(fā)揮重要作用。

再生稻(ratooning rice)

再生稻是一季水稻收割后,利用稻樁上休眠的腋芽重新萌發(fā)成穗,再收一季的水稻。我國種植這種水稻的歷史悠久,可以追溯到1700年前的晉代。2023年,我國在中國空間站成功進行了再生稻實驗,“太空水稻”獲得了再生稻的種子,研究取得了重大進展。我國科學家成功克隆了全球首個水稻再生力基因,揭示了其參與調(diào)控水稻再生力的分子機理。再生稻通過提高收獲指數(shù)來增加糧食產(chǎn)量,對確保糧食安全、促進農(nóng)民增收具有重要意義。

可控核聚變(controlled nuclear fusion)

可控核聚變是可控的,能夠持續(xù)進行的核聚變反應(yīng)。在地球上建造的像太陽那樣進行可控核反應(yīng)的裝置,稱為“人造太陽”。可控核聚變的目標是實現(xiàn)安全、持續(xù)、平穩(wěn)的能量輸出,其潛在優(yōu)勢使其成為最理想的終極能源形式之一。與核裂變相比,可控核聚變釋放能量大,原料來源豐富,產(chǎn)生的放射性廢物少,且具有更高的安全性。2023年,我國在該領(lǐng)域取得了顯著進展:全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)已經(jīng)在多個實驗中取得了重要成果;核聚變大科學裝置“中國環(huán)流三號”面向全球開放,邀請世界各國科學家來中國集智攻關(guān)。目前可控核聚變的商業(yè)化應(yīng)用仍然面臨許多技術(shù)上和工程上的挑戰(zhàn),而一旦實現(xiàn)突破,它將為人類提供用之不竭的清潔能源。

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