中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子物理研究所日前宣布，我國的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置（中文名為東方超環(huán)，簡稱EAST）在全球首次實現(xiàn)了穩(wěn)定的101.2秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，為人類開發(fā)利用核聚變清潔能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

EAST是高11米、直徑4米、重達(dá)400噸的大科學(xué)裝置，是我國第四代核聚變實驗裝置。EAST的建設(shè)目標(biāo)是對受控核聚變相關(guān)的前沿物理問題開展探索性實驗研究，為未來穩(wěn)態(tài)、安全、高效的先進(jìn)商業(yè)聚變堆提供物理和工程技術(shù)基礎(chǔ)。由于核聚變的反應(yīng)原理跟太陽類似，所以也被稱為“人造太陽”。經(jīng)過多年研究，科研人員成功攻克了一批國際共性難題，在世界上首次實現(xiàn)了5000萬度等離子體，持續(xù)放電101.2秒的高約束運(yùn)行，實現(xiàn)了從60秒到百秒量級的跨域。這一里程碑性的重要突破，表明我國磁約束聚變研究在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的物理和工程方面將繼續(xù)引領(lǐng)國際前沿，對國際熱核聚變試驗堆（ITER）和未來中國聚變工程試驗堆（CFETR）建設(shè)和運(yùn)行具有重大的科學(xué)意義。

我國發(fā)射首顆X射線天文衛(wèi)星

6月15日，我國首顆硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星“慧眼”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空，實現(xiàn)了我國在空間高能天體物理領(lǐng)域由地面觀測向天地聯(lián)合觀測的跨越，填補(bǔ)了國內(nèi)空間X射線探測衛(wèi)星的一大空白。該衛(wèi)星工程由國防科工局牽頭組織實施，經(jīng)中科院、中國空間技術(shù)研究院等多單位聯(lián)合技術(shù)研發(fā)。

此次升空的“慧眼”將實現(xiàn)1？250千電子伏特能區(qū)的X射線巡天，用于研究黑洞、脈沖星及伽馬射線暴，發(fā)現(xiàn)新天體或已知天體的新活動。與以往發(fā)射的中國衛(wèi)星不同，其攜帶了高能、中能和低能3種望遠(yuǎn)鏡，可滿足X射線探測的全面覆蓋。不同于歐美的編碼孔徑成像技術(shù)，“慧眼”采用了直接解調(diào)的方法反演成像技術(shù)，充分地利用數(shù)據(jù)中有關(guān)測量對象和測量儀器信息，同樣的數(shù)據(jù)經(jīng)直接解調(diào)的方法可以得到比傳統(tǒng)方法更加優(yōu)質(zhì)的反演結(jié)果。此外，其配備的專屬“太空信使”——數(shù)據(jù)傳輸分系統(tǒng)，將硬X射線望遠(yuǎn)鏡搜集到的數(shù)據(jù)，實時傳輸?shù)綌?shù)據(jù)記錄系統(tǒng)或通過無線方式傳輸?shù)降孛娼邮照?，解決了以往衛(wèi)星設(shè)備“關(guān)機(jī)重啟”造成的數(shù)據(jù)中斷難題。

中國計算機(jī)科學(xué)論文占全球23%

7月11日，中歐信息自動化與應(yīng)用數(shù)學(xué)聯(lián)合實驗室20周年慶祝會議在中國科學(xué)院自動化研究所舉行。會上對外發(fā)布了《中國20年科研領(lǐng)域的指數(shù)增長》報告，其中提到，2017年中國在計算機(jī)領(lǐng)域科學(xué)論文占全球的份額達(dá)23%，而這一比例在1997年則低于2%，相當(dāng)于20年增長了10倍之多。

根據(jù)報告，截至2013年，中國在全球科學(xué)論文所占份額最多的是工程學(xué)，高達(dá)34.8%，其次是化學(xué)學(xué)科24.5%。而在2007～2013年間，所占份額增長速度最快的是計算機(jī)科學(xué)，增速達(dá)到25.1%。在全球有影響力的科學(xué)論文中，2003年美國所占份額為26.8%、歐洲為31.0%、日本7.8%、中國為6.4%，這個比例到了2013年則發(fā)生了一些變化，美國所占份額變?yōu)?8.8%、歐洲為25.4%、中國則為18.2%，超過了日本的4.7%。這10年間，中國產(chǎn)出有影響力科學(xué)論文的增長速度超過了美國、歐洲國家、日本和韓國，達(dá)到18.9%。

中科院揭示哺乳動物胚胎染色體3D結(jié)構(gòu)重編程規(guī)律

中科院北京基因組所劉江團(tuán)隊和上海科技大學(xué)黃行許團(tuán)隊合作，揭示了哺乳動物成熟精子和卵子染色體3D結(jié)構(gòu)以及在早期胚胎發(fā)育過程中染色體結(jié)構(gòu)的重編程變化，相關(guān)成果已于日前發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上。

哺乳動物配子和早期胚胎的數(shù)量非常有限，因此研究團(tuán)隊首先解決了使用少量細(xì)胞建立3D染色體結(jié)構(gòu)圖譜的難題，獲得了小鼠精子、卵子和早期胚胎的高分辨率染色體高級結(jié)構(gòu)圖譜。研究人員進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，成熟的卵子沒有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)域，而在精子中普遍存在超遠(yuǎn)程染色體的相互作用。受精卵和2細(xì)胞時期胚胎中染色體高級結(jié)構(gòu)幾乎不存在，隨著發(fā)育的進(jìn)行，染色體高級結(jié)構(gòu)逐漸建立起來。并且，染色體高級結(jié)構(gòu)的建立不依賴于受精卵基因組轉(zhuǎn)錄的激活，而是依賴于基因組的復(fù)制。此外，該研究還首次發(fā)現(xiàn)染色體的高級結(jié)構(gòu)與DNA甲基化的關(guān)聯(lián)，并且發(fā)現(xiàn)早期發(fā)育的DNA去甲基化也與染色體的高級結(jié)構(gòu)相關(guān)。該研究為深入了解哺乳動物如何從受精卵發(fā)育成一個多功能個體打下了重要基礎(chǔ)，為人們認(rèn)識早期胚胎中真實的3D基因組結(jié)構(gòu)做了良好鋪墊，哺乳細(xì)胞早期胚胎發(fā)育高分辨率染色體高級結(jié)構(gòu)圖譜數(shù)據(jù)將為表觀遺傳、生物信息研究領(lǐng)域提供寶貴的資源，幫助揭示胚胎發(fā)育的奧秘。

中國制造永動力“彩虹”無人機(jī)

2017年5月，中國最大的無人機(jī)——“彩虹”太陽能無人機(jī)的首次試飛成功，填補(bǔ)了我國無人機(jī)在臨近空間領(lǐng)域的一項空白，使我國成為繼美國和英國之后第三個掌握臨近空間太陽能無人機(jī)技術(shù)的國家。

“彩虹”太陽能無人機(jī)是中國航天科技集團(tuán)公司第十一研究院自主研發(fā)的新型太陽能無人機(jī)，其核心關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化。從外形看，它屬于大型無人機(jī)，翼展大約45米，相當(dāng)于25輛小轎車并列排放的寬度，飛行高度達(dá)到了2萬米，相當(dāng)于將48個天津電視塔疊放的總高，安裝有8個發(fā)動機(jī)，機(jī)翼上方基本上全部覆蓋了太陽能電池板。據(jù)專家分析稱，“彩虹”太陽能無人機(jī)目前從重量和尺度來講處于世界第二位，由于不攜帶燃料，自我吸收能量，因此理論上具有無限航時。在能源系統(tǒng)和技術(shù)性的基礎(chǔ)上，可以操作超長航時飛行，現(xiàn)有機(jī)型可飛行十幾天，未來將有可能實現(xiàn)飛行幾個月，甚至幾年。

中德成功制備新型人工反鐵磁體

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強(qiáng)磁場科學(xué)中心雙聘研究員吳文彬帶領(lǐng)課題組在氧化物自旋電子學(xué)研究領(lǐng)域取得重大突破：首次制備基于全氧化物外延體系的人工反鐵磁體，并觀察到隨外加磁場清晰的具有層分辨的分步磁化翻轉(zhuǎn)模式。相關(guān)成果已日前發(fā)表于《科學(xué)》雜志。

吳文斌團(tuán)隊在制備的反鐵磁體中發(fā)現(xiàn)了清晰的反鐵磁層間交換耦合效應(yīng)，首次觀察到表層和內(nèi)部各磁性層分步磁化翻轉(zhuǎn)模式，給出了耦合強(qiáng)度隨各層厚度及溫度的變化規(guī)律，以及可能的耦合機(jī)制。德國尤利希研究中心研究員蘇夷希利用慕尼黑的高通量中子反應(yīng)堆和相關(guān)的高靈敏度中子譜儀測試，證實了這個全氧化物外延體系的人工反鐵磁體存在的反鐵磁耦合態(tài)。以上工作對氧化物自旋電子學(xué)的發(fā)展將起到重要的推動作用，同時也為深入探索功能氧化物界面提供了新的平臺和思路。該項研究受到國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃以及合肥大科學(xué)中心的資助。

我國清潔能源汽車或?qū)⑦M(jìn)入快速發(fā)展期

近日，“2017中國清潔能源汽車高峰論壇”以“綠色發(fā)展與清潔能源汽車未來”為年度主題召開。與會專家深度分析了我國汽車行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢后指出，在節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃等一系列政策以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)引領(lǐng)和推動下，我國新能源汽車即將進(jìn)入發(fā)展新階段。

清潔能源汽車長期以來備受關(guān)注，其對持續(xù)推進(jìn)節(jié)能減排健康可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。當(dāng)前我國新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈投資顯現(xiàn)熱潮，政策體系的日趨完善將促進(jìn)新能源汽車向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變。國際能源署預(yù)測，2020年以后電動汽車市場將會提速，2030年以后燃料電池汽車也會形成一定規(guī)模，混合動力將成為傳統(tǒng)燃油與天然氣汽車的主要節(jié)能措施。以此結(jié)合，我國也將逐步提升混合動力、天然氣、甲醇等清潔能源的開發(fā)利用，實現(xiàn)多種技術(shù)路線的并駕齊驅(qū)，加快加大國內(nèi)多產(chǎn)業(yè)趨勢向低碳化、清潔化的轉(zhuǎn)型升級。