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听潘忠礼教授的食品方面的讲座有感
cutefay 2009-3-27 23:17
今天上午听了荣获2008年影响世界华人大奖的潘忠礼教授的讲座,在这里谈一下听完讲座的一些感想。潘忠礼因为在食品加工、贮藏和安全方面的杰出成就,成为华裔科学家摘得美国农业部赫尔伯特拉波尔特杰出中青年农业研究科学家奖和美国杰出中青年科学家总统奖农业类的第一人。美国农业部的推荐资料说,潘忠礼博士的研究被认为是增加了食物健康与安全,对改进美国人饮食作出了重大贡献。这次的讲座是关于食品加工以及食品安全方面的。 对他的讲座内容,我印象比较深的有以下几点: 一、最近中国的食品安全主要是看是否添加了什么不可食用的东西,例如三聚氰胺之类的,而在美国这种事情是不会发生的,美国的食品安全管理很严格,企业是不可能冒很大的风险做这种添加一些不可食用的东西的。美国的食品安全主要集中在微生物污染以及食品加工过程中因为工艺原因产生的一些不可避免的安全问题,还有转基因食品的安全方面。美国的一种食品加工过程中光微生物指标就要要检测300-600次,比我们国家严格多了。 二、潘教授做的主要工作是把红外技术应用在食品加工方面,既可以降低能耗,又可以杀菌,还可以保持比较好的性状和口味。他给我们介绍了很多他们实验室做的项目。我觉得他做的东西原理和技术都不难,概括一下就是:把食品用红外仪器热热,可以快速干燥,杀菌、灭酶,只是不同的食品用红外加工的时间、温度等参数不一样而已。听起来这样比较简单并且已经被广泛应用的原理和技术,为什么能够取得影响力很大的成果呢?我总结了一下,有以下三点原因: 1、自主研发设备。这个实验室的很多红外设备都是根据研究的需要自行设计,找人加工的。也就是说在设备上具有创新性,市场上卖的很多设备不一定就很符合科研的要求,所以相比其他同样把红外技术作为平台的实验室来说,这个实验室可以更好地利用红外技术来做研究。 2、产业化的理念。我想,如果他们也像我们中国一样必须有发什么样的论文的硬性指标的话,可能不会出这么多成果。他们搞研究的思路,属于工程研究的思路,他们的目标就是产业化。 3、国家的重视程度。食品加工和安全这方面的课题在美国向来很重视,并且成果也更容易对经济和民生产生影响力。 我把潘教授的工作跟我们课题组的工作做了个对比,发现有很多相似之处,我们实验室也是有自己的技术平台,很多设备也都是自主研发的,导师也总是给我们传授工程研究的理念。正因为如此,所以我们实验室的产业化做得还算不错。我觉得如果我们实验室的技术平台能够进一步研究和改进,可能我们实验室会出更多更好的成果。此外,因为我们有硬性的发论文的要求,所以做的很多课题的思路属于一种半科学半工程的思路,一定程度上限制了在工程方面伸展拳脚。 这几天我在写我的课题的商业可行性研究报告,写的时候感受到做实实在在的能够产业化的工程研究跟我现在做的研究还是有很多差别的。产业化的工程需要每个环节都能够打通,并且是低成本又成熟的技术。我的课题的产业化如果完全按照我博士论文的研究来做,并不好,因为我的论文中很多的环节都是新的工艺,而不是成熟的工艺,完全按照这个路子来产业化,未必能够行得通。后来我请教导师,导师说,产业化的流程跟做科研创新的流程不一样,科研创新是各个环节的创新点越多越好,而产业化流程是关键技术环节有我们的创新和突破,其他环节可以采用现有的成熟的工艺,这样才能够走得通。此外,产业化要考虑到多大的规模,能耗、用水量等很多问题,可行性报告要估算出这些,才能够计算出成本,这些都是我以前做论文研究没有的。最近都没写博客,就是在忙着写这个可行性报告。
个人分类: 科研*创新|5843 次阅读|12 个评论
生活小体验二则
cutefay 2009-3-26 15:37
体验一:在我们课题组读研可以锻炼很多方面的能力 我所在的课题组是一个理工科结合的课题组,所搞的研究内容既涉及到科学问题,又涉及到工程问题,既涉及到生物技术,又涉及到化学工程,这样学科交叉的课题组,招的学生有来自生物学背景的,也有化学化工背景的。不管以前学的是什么,到了我们课题组,之前没有学过的知识都要去学,于是大家的知识面就广了很多。另外,搞工程需要动手能力强,我们实验室的很多男生都成了电工、维修工、设计制造工、木工。例如有些粗放型的设备坏了,都是我们自己先修修,修不好再找专业维修人士来修,最典型的就是灭菌锅的修理,另外,我们还经常需要自行设计一些设备,有些简单的设备是我们自己制造的。自制的设备坏了之后当然是先自己找问题修理,因为外行人还不一定知道哪里有问题呢。我对于这些维修啊,设计之类的不大在行,这些粗放的活儿基本上都是男生们做的,很多时候女生们是帮帮打打下手。我做过的这方面的事情都是比较简单的事情,例如自己修修电炉子,另外还给我们的大型发酵罐制作了一个可以连续向发酵罐里面添加液体的密封桶,用气瓶来制造压力把液体注入发酵罐内。另外,在我们实验室还会锻炼体力,例如我们做汽爆实验,是个体力活儿,刚开始的时候,女生的力气都扳不动那粗大的阀门,于是我们女生做汽爆实验经常找男生帮忙来扳阀门。后来那阀门的把手延长了一截儿,女生使劲用力也可以搬动,于是女生们就不用找人帮忙了。处在这样的课题组中,就逐渐培养了自己独立解决问题的能力和动手能力。现在生活中很多事情,都是习惯于先自己动手解决,实在不行再找专业人士解决。 体验二:我生活中的墨菲定律。 生活中遇到墨菲的时候很多,我经常遇到的墨菲是:当我在包里带两片创可贴的时候,我很少能够用得上,一般都是被我实验室同学用上了;而如果哪天包里的创可贴用完了而没有继续放新的,那很可能我的手指会被划破。所以,既然墨菲这样容易出现,那我就天天带着创可贴,因为带上了自己就很少受伤,而如果受伤,创可贴可以派上用场了。我们在实验室里做实验,手指被一些尖锐的东西划伤或者戳伤是常有的事情。类似的墨菲事件还有很多,所以我的包包里有很多零碎东西,大包包里有一个小包包是专门放小零碎东西的,其中很多零碎东西是我一个月也用不上一次的,但是要防止万一,万一需要而又没有带的话,会给自己带来很大的麻烦。 最后跟大家分享一个我今天看到的经典句子:使我们不快乐的,都是一些芝麻小事,我们可以躲闪一头大象,却躲不开一只苍蝇。
个人分类: 菲比寻常|3886 次阅读|11 个评论
从工程角度谈为什么科研成果难以转化为生产力
cutefay 2009-3-20 14:43
现在中国有很多的科研成果,没有转化成为生产力,有很多原因。其中最主要的原因我觉得是政策和制度的原因。本篇博文不谈制度,而是从工程角度谈谈科研成果难以转化为生产力的一个原因。 科学既为人类探索自然界服务,也为人类生存和发展服务。科学研究和工程研究是现在科研的两大分类,科学研究还包括自然科学研究和应用科学研究。应用科学研究和工程研究跟人类生存和发展的直接关系更大一些,它们的成果更容易为社会生产服务。 科技转化为生产力,往往是经历科学基础研究应用技术研究工程研究工程放大这样的历程。在本文中,我把科学基础研究与应用技术研究归为科学研究的范畴,把工程研究和工程放大归为工程研究的范畴。我觉得,科技成果难以转化为生产力,在应用技术研究工程研究以及工程研究工程放大这两个衔接的环节有很大的问题。 先说说应用技术研究工程研究这个环节的问题。这个环节的问题的本质其实是科学研究与工程研究的区别的问题。做科学研究,往往是更注重创新,做工程研究,更注重可行性和成本问题。这二者的差异导致了应用技术研究工程研究的衔接出了问题。举个生物工程的例子,例如分离纯化一种蛋白质,有很多的方法,用科学研究的思路去研究,往往是研究那种办法能够达到最多的产量,最大的纯度等等,为了达到最多的产量和最大的纯度,往往是不考虑成本的,例如某种蛋白用某种亲和层析技术能够达到结果最优值,但是成本却非常昂贵,这是应用技术研究的思路。而如果用普通的介质层析,虽然纯度和产量低了一点儿,但是成本却能够降低很多,这是工程研究的思路。二者之间研究的思路是有一定的共性都是找到最佳方法,但是应用技术研究是最优结果,工程研究是最低成本。 对于科学研究与工程研究这二者的区别,用我导师通俗的话说就是:科学研究是找差别找原因,要通过很多对照和比较的实验数据,来说明这种东西好不好。好的话就更好了,如果结果不好,能够找到不好的原因,这也是有研究意义的;而工程研究,就是要找到一种最可行的办法,如果工程的路子走不下去是不行的。 现在我们中国很多科研机构做工程研究的思路,大多是按照应用技术研究思路来进行的,结果导致最后的研究成果成本高,产业化行不通。导致这个问题的根本原因是论文发表问题,唯SCI的制度导致这样的问题。因为如果完全按照工程研究的思路做研究写论文,写出来的论文很难发SCI。 在工程研究工程放大环节上的问题,涉及到四方面的问题,一是工程放大过程中参数变化的问题,二是新工艺相关的新设备问题,三是工程放大过程中的成本问题,四是工程放大过程中的一些细节问题。 一、工程放大过程中参数变化的问题。现在我们的很多的工程研究,都是在实验室里搞小规模的实验,小规模的实验跟大规模实验的差别是很大的。就拿生物工程为例,很多实验室对发酵的研究往往是用三角瓶当发酵罐来做实验的,这样研究做出来的一些优化数据,对于用大型发酵罐来说不适用。因为用三角瓶来做研究,因为体积小,也便于震荡,所以传质传热方面都没有什么问题,不涉及到三传一反的问题。而对于大型发酵罐,三传一反是非常重要的问题。 二、新工艺相关的新设备问题。在实验室里很容易行得通的步骤,到了工业生产中不一定能够行得通。举个例子,一种植物,要让它种皮和种子分离,对于实验室这种小规模的实验,就直接用手掰开就行了,而在工业中,涉及到如何设计破碎设备,又如何设计破碎后的分离设备。因为工业大规模生产就不能人工一个个剥,必须用机器进行。所以,一种新的技术要想应用于工业生产,还必须考虑到相应的新设备的设计问题。 三、工程放大过程中的成本问题。有的时候实验室里看似很简单的一个人工操作,而在大型工程上要实现相应的结果,需要很大的能耗。例如,在实验室里经常会用手轻轻震荡一下三角瓶,把三角瓶中的液体混匀,这并不费事,一是因为手腕动几下也不觉得累,另一方面瓶子小,也容易混匀。而在大型工程中,要实现同样的结果,必须要大搅拌桨来在罐体里搅拌,这要很大的能耗。 四、工程放大过程中的一些细节问题。例如,在工程中,一个阀门做不好,可能整套设备都不能用。再举个例子,跟我们实验室合作的公司要把一种蛋白的生产从中试放大到大规模生产级别,其中蛋白质的沉淀环节就有了问题,原来可以人工把一个密封减压蒸馏仪器中沉淀到瓶子底部的蛋白刮出来,但是放大到工业规模,蒸馏装置很大,就不能人工操作来把蛋白刮出来。这个不起眼的细节的问题关系着整个项目能不能大规模运作。 因此,搞工程要搞好需要具备很多方面的知识和能力,不一定要每样都很精通,但是要略懂。例如,如果一点儿也不懂设备的话,找人设计设备的时候,因为搞设备制造的人不懂你要做的工程,所以可能最后制造出来的东西的性能跟你实际想要的不一样,并且容易谁也找不出原因。 以上是我从工程角度谈为什么科研成果难以转化为生产力,里面的很多思想是我导师经常教导我们的思想,我加上自己的感想以及自己的一些亲身体会。
个人分类: 科研*创新|8290 次阅读|14 个评论
深网社会工程院成立
mg 2009-1-26 22:44
深网社会工程院在上海成立。经中国社会工程院批准,深网社会工程院于 2009 年元月 25 日在上海成立。深网理念由郭世胜于 2002 年在《深网社会结构》中首次提出,深网是指深度网络( Depth network )。深网社会工程院的宗旨是,以社会工程理念为指导,对深度网络社会系统进行研究和工程设计。深网社会工程院的任务是,揭示和探索网域世界的运动规律,进行深网工程的设计和建筑。 深网社会工程院成立后,宣告设立《深网工程》课题组。《深网工程》课题组于成立当日公布了首期课题招标项目 33 个。(索取标书联系方式: twna8@sina.com ) 首期《深网工程》招标项目是: 《深网检测工程》项目招标 【代号: DN01 】 《深网探测工程》项目招标 【代号: DN02 】 《深网测序工程》项目招标 【代号: DN03 】 《深网统计工程》项目招标 【代号: DN04 】 《深网审计工程》项目招标 【代号: DN05 】 《深网设计工程》项目招标 【代号: DN06 】 《深网计算工程》项目招标 【代号: DN07 】 《深网结构工程》项目招标 【代号: DN08 】 《深网逻辑工程》项目招标 【代号: DN09 】 《深网传播工程》项目招标 【代号: DN10 】 《深网交际工程》项目招标 【代号: DN11 】 《深网哲理工程》项目招标 【代号: DN12 】 《深网科学工程》项目招标 【代号: DN13 】 《深网技术工程》项目招标 【代号: DN14 】 《深网教育工程》项目招标 【代号: DN15 】 《深网建筑工程》项目招标 【代号: DN16 】 《深网体育工程》项目招标 【代号: DN17 】 《深网医学工程》项目招标 【代号: DN18 】 《深网文化工程》项目招标 【代号: DN19 】 《深网文学工程》项目招标 【代号: DN20 】 《深网艺术工程》项目招标 【代号: DN21 】 《深网美术工程》项目招标 【代号: DN22 】 《深网三农工程》项目招标 【代号: DN23 】 《深网政治工程》项目招标 【代号: DN24 】 《深网环保工程》项目招标 【代号: DN25 】 《深网法情工程》项目招标 【代号: DN26 】 《深网管理工程》项目招标 【代号: DN27 】 《深网军事工程》项目招标 【代号: DN28 】 《深网交通工程》项目招标 【代号: DN29 】 《深网金融工程》项目招标 【代号: DN30 】 《深网出版工程》项目招标 【代号: DN31 】 《深网装饰工程》项目招标 【代号: DN32 】 《深网社团工程》项目招标 【代号: DN33 】
个人分类: 人文社科|1147 次阅读|0 个评论
融智学可解释为The Knowledge of Cooperative-Intelligences
geneculture 2008-12-29 21:18
  因为 融智学 涉及协同智能 科学 Cooperative-Intelligent Science(主要探讨人脑与电脑之间的协同智能,即:狭义融智学)和协同智能 哲学 Cooperative-Intelligent philosophy(探讨范围不限于人脑与电脑之间的协同智能,还涉及广义的协同智能,即:广义融智学) 两个层次 ,所以, 融智学 就叫 RongZhi Xue ,以此说明它是 起源于中国 的学问体系。它可以被认为是 大成智慧学 进一步发展的一个结果。    狭义融智学 的工程和应用(主要涉及教学和管理两部分实践)主要是从 Software Engineering 软件工程和 Computer-Aided 计算机辅助(如 Computer-aided design 计算机辅助设计、 Computer-assisted decision-making 计算机辅助决策和 Computer-Aided Instruction 计算机辅助教学)两个方面的结合再加上 Human-Computer Interface Technology 人机交互界面技术发展而来的。    广义融智学 是相当庞杂的体系( 融智学原创者 也只探讨其中自己最熟悉的几个关键问题)。
个人分类: 融智学前期探索|931 次阅读|0 个评论
融智学导论:字本位与中文信息处理的基础
geneculture 2008-12-29 13:55
目 录 前言 (字既是汉民族认识世界和表达思想的一种方式又是汉民族的智慧结晶) 第一部分 理论部分(字本位与中文信息处理的绪论和综述) 第一章 字(三通即:理论融智学对语言和信息的宏观分析) 第一节 (体现融智学通论的)迭交原理 第二节 (体现融智学通则的)组字法则 第三节 (体现融智学通式的)双语模型 第二章 智(三可即:理论融智学对语言和信息的微观计算) 第一节 (a bit of 可符号化的)字内信息处理 第二节 (a pair of可关系化的)字间信息处理 第三节 (a kind of可概念化的)字外信息处理 第二部分 工程部分(字本位与中文信息处理的方法与结果) 第三章 融智方法(即三解) 第一节 (可层解的)层面型结构的分析与计量 第二节 (可串解的)线串型结构的分析与计量 第三节 (可分解的)双语型结构的分析与计量 第四章 融智结果(三化导致计量语言和知识天平及砝码) 第一节 (基于三表的)字的定义表格化 第二节 (基于三集的)字组划分数字化 第三节 (基于三注的)义项解释字组化 第三部分 应用部分(字本位与中文信息处理的总结和议论) 第五章 融智产品 第一节 义项字典(即无歧义的语言重用定位系统) 第二节 用例手册(即无歧义的知识重用定位系统) 第三节 (合理分工、优势互补,高度协作、优化互动的)双语界面 第六章 融智服务 第一节 创造性合作型生产式教学(即大面积排除语言理解歧义的最有效途径) 第二节 产学研教用算一体化管理(即大批量排除知识表达歧义的最有效途径) 第三节 (合理分工、优势互补,高度协作、优化互动的)全域数码化协同智能平台 结语 (字这个符号体系既是汉语的静态体系又是汉民族一个便捷的融智工具) 附录:融智学原创文选(摘要点评) (15300239971 qhkjy@yahoo.com.cn ) 2008年12月29日星期一1时18分58秒 -------------------------------------------------------------------------------- (信息本体三要件的计算)区别于时空及其质能载体的计算a part of。
个人分类: 融智学前期探索|767 次阅读|0 个评论
为什么说“语义三棱”的发现可揭示出一系列基础理论问题?
geneculture 2008-12-27 06:27
为什么说语义三棱的发现揭示出一系列长期未曾被学界注意的根本原理?或者说:为什么从语义三角到语法关系再到语义三棱可以重构概念分类体系?笔者在正式提交给第六届(国际)汉语词汇语义学研讨会的一篇论文 中做了相应介绍:该文借助语义三棱展示的多个新视角,重新看待概念分类体系这一人类知识体系的基础。其关键词是:语义三角、语法关系、语义三棱、概念分类体系 其绪言部分指出: : 本文拟在汉语词汇语义学基本理论领域就概念分类体系作一些新的探讨。特点:从最基本的概念范畴入手,以一个新视角看概念分类体系。重点:揭示意与义之间的短程线,从语义三角到语法关系再到语义三棱通畅思路。研究途径:通过一个简单的几何模型,显示短程线,借助语义三棱,探讨基本范畴体系统帅和驾驭概念分类体系的新思路与新方法。对短程线及语义三棱的探讨和应用,限于:几何分析及协同智能计算语言数据库及知识库可操作范围。基本假设:语义三棱表达的基本范畴框架是统帅和驾驭关系数据库表达的概念分类体系的简捷方式。知识贡献:揭示语义三棱的实质,明确提出:基于四大范畴框架重构概念分类体系的新思路与新方法。 其综述部分指出: 本文对基本范畴和范畴体系的探讨,思想上的渊源:1、可追溯到中国远古时期《周易》的形而上为用,形而下为器以及先秦时期《老子》的道;2、可追溯到古希腊时期柏拉图《理想国》的理念论以及亚里士多德《工具论》的范畴篇。哲学上,贯通实体论、认识论、语言哲学和信息哲学四个认知阶段。由于主题、领域以及篇幅等限制,本文对上述思想不做具体介绍和分析,仅指出其离散分布这个事实。下面我们从G. Frege (弗雷格它同时被学界公认为是现代逻辑之父和语言哲学之父)开始,探讨的重点和关注的焦点:从语义三角到语法关系再到语义三棱贯通其思路涉及物、意、文、义四个范畴。 虽然C.K.Ogden(奥格登他不仅是著名语言哲学大师维特根斯坦的成名作《哲学逻辑论》英文稿的翻译而且他自己还是850 Basic Words or a simplified form of English 的领军人物)和I.A.Richards1923年出版的《意义之意义》(The Meaning of Meaning) 明确提出了语义三角(semantic triangle:thing,thought,word;或referent,concept,symbol)的说法,同时,还给出了直观示意图。但是,1892年G. Frege发表的《意义与所指》(ber Sinn und Bedeutung)明确区分词所表达的意义和词所指的事物的事实,早已揭示出(词所指的)事物、(词所表达的)意义、词语(文字的形/语言的音/符号表达式)三者之间的语义三角。 另一个值得注意的事实是:1915 年出版的《普通语言学教程》(Cours de linguistique gnrale)中,F.Saussure(索绪尔他被学界公认为是现代语言学之父)在语义三角提出之后曾经进一步揭示出语法关系的重要性。用F.Saussure的话说,就是:语言好像下棋。如:在下棋时如果缺一个车,则可用一个小木块代替。此时,有无车字(此处把例子由国际象棋改为中国象棋)无关紧要,只要按车的走法去走就行。也就是说:只要按车和其它棋子的关系去走,车的实体性质或价值也就会体现出来。由此悟出一个道理:语言里每一个单位(如:词)看来是实体,其实不是。因此,F.Saussure符号学理论认为:孤立的语言单位不是实体,有资格称为实体的东西来自价值,价值来自关系,关系构成系统。语言的诸单位,只有在语言系统里活动才有价值。 笔者(由贵阳到珠海的邹晓辉因为网上发现同名同姓者至少有七八个故特此注明)在1976至1980年期间开始尝试探索语言与知识的计量和信息与智能的本质等前瞻性问题,1994至2000年期间开始尝试系统应用和整理自己长期探索的认识成果并撰写了《中国企业知识产权战略(系列专栏文章)》、《一种知识信息数据处理方法及产品(发明)》和《融智学新范式》,明确地提出义、文、物、意融智概念体系(通论)、信息处理法则(通则)和多元数表达式(通式),从而公开了融智学理论框架。笔者虽然接触过G. Frege与F.Saussure的观点,但是,从未自觉地把两人的见解联系到一起。2000至2005初,随着融智学思想体系(理论、工程和应用三个部分)的逐步完善,笔者日益体会到语义三棱的功用巨大,于是回过头来分析G. Frege与F.Saussure各自的独到见解。这时,才突然意识到这对学术界来说可能是一个迟到的顿悟:G. Frege对语义的认识(着重于语言哲学的意义理论涉及:数学、逻辑、语言、语义的探讨)与F.Saussure对语法的认识(着重于普通语言学涉及:语言实践、语言系统、语法理论、语法实践的探讨)之间,存在一条无形的长期被语义三角的平面视角屏蔽而未被发现的短程线(可直接连通语义三角与语义三棱)。 狭义融智学作为一门研究自然人与计算机之间如何实现高度协作且优势互补的学问,在人类智能与人工智能之后提出了协同智能及其融智概念体系(其几何模型,可称之为:语义三棱)。从基础语言学和计算语言学的角度(即:限定在语言学的范围)来看,可把语义三棱视为整合语义三角与语法关系的理论模型,也可称之为:融智三棱。 其方法部分指出: 迟到的顿悟告诉我们:从理论上发现这条无形的短程线相当不容易。可是,一旦基础理论突破之后,再回过头来概括地描述它,则相对容易得多。如何表述这条无形的短程线才能做到深入浅出、简明扼要、提纲挈领、恰到好处呢?经过无数次尝试,我们终于想到了一个大胆的假设,即:借助一个简单的几何模型,来说明意与义之间的短程线这个深奥的理论发现。 图3 图3是短程线变化示意图。 其结果与结论部分指出: 语义三棱的发现,揭示出:一个长期未曾被学界注意的事实还有比意义更基本的概念意与义。认识上进这一步非同寻常。它不仅揭示出概念体系和概念分类体系建立的根基是否牢固的问题,而且,还揭示出一系列与之密切相关的重大认知问题。领悟到这些,笔者心里自然为之一振。毕竟二十几年的探索,现在终于揭示出一个根本性理论问题的实质。不过,为慎重起见,笔者仅仅在小范围内谈论这个发现的过程及其背后的原因,把主要时间和精力用于继续揭示其中蕴涵的一系列重要原理及其可能的重大作用。如:通过融智学系列文章、讲座和学术对话(与部分相关领域的专家之间的通话或通信)的方式逐步传播、交流和探讨。实践和实验证明:笔者2000发表的《融智学新范式》和《一种知识信息数据处理方法及产品》的确公开了一个重要理论的基本框架语义三棱。 随着较为全面的检索查询以及进一步地学习、探索和国际国内学术交流,特别是经过与系统科学、语言学、数学、计算机科学、计算语言学、认知心理学、人工智能乃至语言哲学和信息哲学等多个相关领域学术前沿的有关学科专家之间的交流,2005《潜科学》第39期(学术期刊)18融智学专著及其知识要点和基本术语(二)栏目以融智学与以往的知识学问之间的渊源关系为题目发表了直观描述物质世界、思想(精神世界)、语言(符号世界)、关系(抽象的序位世界)的语义三棱模型。 图4 图4是语义三棱模型示意图。 由图4可见(对象)世界、思想(概念)、语言(符号)、关系(序位),简称:物、意、文、义四大基本范畴。括号内的说明表示限定在词汇语义层面的语义三棱模型,可借助计算机关系数据库进行描述。 这不是一个简单的发现,既不是几何游戏,也不是文字游戏,而是发现了一个大原理。它蕴涵着:非常深刻的内容和丰富多彩的形式。 一旦人们普遍理解了语义三棱模型,就可利用它的各个顶点的关系直观地分析和展现各种深刻的道理。 被屏蔽了近一个世纪的那条无形的短程线,至此终于被用汉语思维的中国人发现,并被明确无误地展现了出来。这是一个好的开端。 我们知道,自从《意义与所指》与《普通语言学教程》发表以来,围绕着:意义的承载单位究竟是词、短语、句子、,还是整个语言系统,产生了一系列不同的意义理论或语义理论与语法理论,却无一从语义三角与语法关系的联系来考察语义三棱。 这个问题的重要性,不在于解释其原理的几何变换,而在于这种变换揭示出来的思维方式的变换。换一句话说,语义三棱比语义三角与语法关系可揭示:更深刻的内容和更丰富的形式以及更多更重要的科学原理。语义三棱甚至可揭示出以下过去未曾被系统认知的领域(含:本文的关注点多处): 1、把relation(关系)(含:语法关系)范畴从语义三角中独立出来。见:图3-6。 2、确立四大基本范畴具有从根基上优化概念分类体系的作用。 3、发现并概括八大关系是关系的基本分类体系,也是新的概念分类体系的一个重要方面。为建立:序位模型,使关系本质的阐述在认知图式上获得新的统一。 4、把对意义的认知推进到意与义的细分阶段。其重要性已明确。 5、把对事物的认知推进到物与事的细分阶段。可拓学是证实物与事区分的重要性的一个佐证。 6、概括并建构八大形式。这是新的概念分类体系的另一个重要方面。 7、揭示信息现象及其概念的深层本质(定义)以及更为基础的划分(分类)方法。这是信息科学一直关注的重要的问题。 8、揭示语法与语义的区别和联系的深层机理。这是理论语言学和计算语言学一直关注的问题。 9、优化:世界观和方法论。这是哲学方法论十分关注的问题。 10、优化概念分类体系 参考文献 邹晓辉:重构概念分类体系的新思路与新方法(CLSW-6论文),第六届汉语词汇语义学研讨会论文集, 2005 年 ISBM 981-05-5217-3 CLSW-6 站外连接 1 弗雷格 http://en.wikipedia.org/wiki/Frege 2 索绪尔 http://en.wikipedia.org/wiki/Ferdinand_de_Saussure 3 维特根斯坦 http://en.wikipedia.org/wiki/Ludwig_Wittgenstein 4 奥格登 http://en.wikipedia.org/wiki/Charles_Kay_Ogden 5 CLSW-6论文(超级连接)见:中国重要会议论文全文数据库 http://epub.cnki.net/grid2008/Detail.aspx?dbname=CPFD2005filename=FJYY200504001051filetitle=%e9%87%8d%e6%9e%84%e2%80%9c%e6%a6%82%e5%bf%b5%e5%88%86%e7%b1%bb%e4%bd%93%e7%b3%bb%e2%80%9d%e7%9a%84%e6%96%b0%e6%80%9d%e8%b7%af%e4%b8%8e%e6%96%b0%e6%96%b9%e6%b3%95%e2%80%94%e2%80%94%e4%bb%8e%e2%80%9c%e8%af%ad%e4%b9%89%e4%b8%89%e8%a7%92%e2%80%9d%e5%88%b0%e2%80%9c%e8%af%ad%e6%b3%95%e5%85%b3%e7%b3%bb%e2%80%9d%e5%86%8d%e5%88%b0%e2%80%9c%e8%af%ad%e4%b9%89%e4%b8%89%e6%a3%b1%e2%80%9d 6 该文的校正稿,见《融智学原创文集》(科学原始创新研讨会筹备网地址: http://zxw.idm.cn/2009/ )目录11 重构概念分类体系的新思路与新方法
个人分类: 融智学前期探索|1004 次阅读|0 个评论
理性的标准的协同智能模型
geneculture 2008-12-27 02:44
中国人工智能学会第十一届全国学术大会2005年8月25日录用论文 理性的标准的协同智能模型 摘要: 有人(Martha Pollack)说:我们要构建 智能的活动者 而不只是 智能的思想者 。笔者赞同这种观点。进一步考虑之后,我们继续向前推进。让所有的 用户及其软件代理 (艾真体)在 文本总量控制模型或音节总量控制模型 (即: 标准平台 )上 工作或活动 。意思是:用户 能仅用 母语 理解程序、获取信息或重用知识,而艾真体 则仅用0和1 处理数据;双或多方 依据标准平台 协同工作或活动。该标准平台基于 终极标准信息交换码 ,就像过去和现在基于美国标准信息交换码或国际统一代码的情形一样。让所有依据具体的 理性智能模型 设计的艾真体在一个依据统一的 标准智能模型 设计通用平台上 协同工作 或 活动 ,机器翻译的 歧义难题 将获得一个较为满意的 系统化 解决方案。 关键词: 软件艾真体 理性活动者 标准平台 智能模型 http://www.qiji.cn/forum/ftopic6387.html 参考文献 1.史忠植:展望智能科学 中国人工智能进展 北京邮电大学出版社2003 2.钟义信:智能学:信息-知识-策略-行为的统一理论 中国人工智能进展 北邮出版社2003 3.Software Agents ISBN 0-262-52234-9 AAAI Press 4.Advances in Knowledge Discovery and Data Mining ISBN 0-262-56097-6 AAAI Press 5.邹晓辉:一种知识信息数据处理方法及产品 发明,知识产权出版社 2000 6.Zou Xiao Hui(邹晓辉):The Gross Control Model of Semantic Vocabulary as Dictionary with Examples Recent Advancement In Chinese Lexical Semantics (CLSW-5)Singapore,2004 7.邹晓辉:重构概念分类体系的新思路与新方法 CLSW-6 厦门大学2005 8.邹晓辉:优化语义信息处理的新方法与实施例 CLSW-6 厦门大学2005 9、邹晓辉:语义信息新论 潜科学(第43期)2005(5) 10.廉师友:智能的本质与定义 中国人工智能进展 北京邮电大学出版社2003 ------------------------------------ 尾注 本文写作的过程中还参考了以下网络文献: http://www.intsci.ac.cn/research/ai.html AI in the news copy;2000 - 2005(http://www.aaai.org) 中国人工智能学会第 10 届全国学术年会论文集(http://caai.cn/documents/caai-10.exe) 钟义信:信息-知识-智能的统一理论( http://nlu.caai.cn/research.html#xzzll#xzzll ) 陆汝钤:发展知识工程 建立知识产业( http://www.casad.ac.cn/) 邹晓辉:广义文本 与序位本义 潜科学(第43期)2005(5) 邹晓辉:融智学应用实例 潜科学(第43期)2005(5) 潜科学2002-2005各期有关信息、知识、智能的探讨文章(http://potentialscience.org)
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语义信息新论——推定信息科学的基本公式
geneculture 2008-12-27 02:41
全国(北京2005)信息科学交叉研究学术研讨会论文 语义信息新论 推定信息科学的基本公式 (注意逻辑语义与词汇语义的区别) 摘要 有人说: 语义信息的定义是不清楚的 。与之不同,语义信息新论建立在 哈特莱-申农探讨的信息 与 其他人探讨的语义信息 的基础之上。 依据 融智学的信息理论,任何一个数据库中存储的 数据 都可分为 信息与知识 两部分,哈特莱-申农探讨的信息 可归结为 数据,其他人探讨的语义信息 可归结为 知识。因此,可推定 信息科学的基本公式 :I = D - K, 意思是 :狭义的信息(I)是数据(D)中取出知识(K)的余留部分, 也是 将获得的那部分知识;广义的信息 包含 :数据、狭义的信息、知识。 依据 语义学研究经验, 学界应重视 :被语言学家和逻辑学家,尤其是近期被计算语言学者,密切关注的词汇语义和逻辑语义的 基本语义问题 。因此, 可借助该基本公式重新讨论语义信息 。 关键词 :语义、信息、数据、知识 奇迹论坛首页 - 信息科学(前沿学术问题探讨专栏) 《融智学原创文集》 15 语义信息新论推定信息科学的基本公式 http://www.qiji.cn/forum/ftopic6384.html
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字本位与汉语形式化 2008 ISBN 97875328591
geneculture 2008-12-26 15:12
(简纲) 8.3.1 字本位与两表 8.3.2 字的定义形式化 8.3.3 字组划分数字化 8.3.4 义项呈现字组化 8.3.5 实例解析 8.3.6 结语 (详纲) 8.3 字本位与汉语形式化(全文超级连接) (本章目录) 8.3.1 字本位与两表 8.3.1.1两表 字组粗分模型 图1是文本总量控制模型(GTCM)示意图。 (1) 简述13个分表 (2) 字、辞、块 (3) 单音节与混音节的区别和联系 图2是音节总量控制模型(GSCM)示意图。 (4) 字、辞、块与词、词组、短语 字组细分模型 (1) 字组细分形式或模型概述 (2) 仅就汉语语汇而言,GSCM与GTCM的总量相等 (3) 图2的焦点(汉)字与(英)词比较 (4) GSCM揭开微妙关系的神秘面纱 (5) 区分字与词的工具 (6) GSCM奠定理论分析和实践处理的基础 8.3.1.2 字与字组的关系兼谈字与词的区分 三化(由8.3.2,8.3.3,8.3.4三节分别逐一介绍) 三注( 由8.3.4节后半部分介绍) 奠定语言文字系统工程的基础 发现与记录 区分字与词的必要性 (1) 汉语的字与字组的关系(涉及字之间接续的问题) (2) 汉语与英语之间的结合(涉及与国际接轨的问题) 8.3.1.3 五个限制 8.3.2 字的定义形式化 8.3.2.1 借助GTCM凸显:形字 8.3.2.2 借助GSCM凸显:音字 8.3.2.3 形字与音字的关系 图3 8.3.2.4 (形式上的)迭交原理 图4 图5 8.3.2.5 语言基本结构单位字具有语音及其形态(与文字重叠)的形式特征 8.3.2.6 字与(各级)字组的(形式与内容)关系 8.3.3 字组划分数字化 8.3.3.1 展示汉语语汇的理想化认知模型是由理想模型转化而来的应用模型 图6 认知科学原理 逻辑学原理 数学原理 计算机科学原理 8.3.4 义项呈现字组化 8.3.4.1 字的义项 义项的直接呈现 图7 义项的间接呈现 图8 8.3.4.2 组字公式与字组方阵 8.3.5 实例解析 8.3.5.1 实例1:解析一个字对汉语自身的结构分析 解析字内信息 图9 图10 解析字间信息 如何解析文本义这个音字串? 图11 8.3.5.2 实例2:典型分析 典型分析1 典型分析2 典型分析3 图12 典型分析4 图13 典型分析5 图14 8.3.6 结语 (全文超级连接) http://arkinvest.cn/pscience/2008_4jidu/zxh_paper_18.htm 《字本位理论与应用研究》山东教育出版社2008年3月 ISBN 9787532859153 总主编:徐通锵(北京大学中文系教授、博士导师、全国普通高等学校人文社会科学研究十五规划纲要 语言学 咨询组负责人) 主编:杨自俭(中国海洋大学文学院教授、博士导师、院长)
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(贵阳-深圳-珠海-西班牙-北京)邹晓辉的部分创新成果
geneculture 2008-12-20 11:58
说明:因为,网上搜索发现同名同姓者至少七八人,所以,特采用(贵阳-深圳-珠海-西班牙-北京)邹晓辉以免读者混淆。(贵阳-深圳-珠海-西班牙-北京)邹晓辉 15300239971 http://zh.wikipedia.org/wiki/User:Zouxiaohui 1993-2005 邹晓辉已经公开的发明专利(浏览全文) http://search.qianyan.biz/patent.do?q=%D7%DE%CF%FE%BB%D4 中国重要会议论文全文数据库(浏览全文) http://epub.cnki.net/grid2008/detail.aspx ? filename=FJYY200504001050dbname=CPFD2005 中国重要会议论文全文数据库(浏览全文) http://epub.cnki.net/grid2008/detail.aspx ? filename=FJYY200504001051dbname=CPFD2005 邹晓辉 探索汉语理论建设及中文信息处理的新路 (浏览全文) http://www.paper.edu.cn/downloadpaper.php?serial_number=200708 -255type=1 邹晓辉 创造性合作型生产式教学模式初探 (浏览全文) http://www.paper.edu.cn/downloadpaper.php?serial_number=200708 -322type=1 《信息科学交叉研究》第三部分 一般信息理论 信息学基础研究 (浏览全文) http://survivor99.com/entropy/2008/2008_2_Informatics.htm 融智学原创文集(浏览全文)2000-2005 zouxiaohui http://survivor99.com/pscience/mysite 1-20/index.htm 字本位与中文信息处理 http://survivor99.com/entropy/2006entropy/20060408paper/2006-4-8.pdf 融智学导论 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=47710 VII International Ontology Congress: Real or Virtual: from Platos Cave to Internet http://www.ontologia.net/programa.pdf http://survivor99.com/entropy/2007/zxh_in_China_paper.doc Intelligence Means Information Processing(智意味着信息处理) VIII International Ontology Congress:The Problem of the Infinite :from Greek Thought to Contemporary Science http://www.ontologia.net/Program_VIII_Int_Ont_Congress.pdf The Infinite of Virtual and Reality (虚拟和现实之无穷) http://arkinvest.cn/pscience/2008_3jidu/f(x,y,z,ict)%20=%200.doc
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融智学
geneculture 2008-11-21 09:17
  融智学是专门研究协同智能或协同之智的学问体系。   由于作为融智学研究对象的协同智能或协同之智可分为狭义和广义两种基本类型,因此,融智学也分为狭义和广义两种理论。融智学主要是在语言学与信息学的基础上发展起来的。   融智或智融 是融通智慧或智慧融合的缩写。其中融字的含义取融合和融通两个词条;智字的含义取智力、智能和智慧三个词条。 融智 术语 是在1992年13省市自治区经济法学术会议上邹晓辉的论文中正式提出的。2006年底Google网页搜索引用融智83100项;Google学术搜索引用融智508项。    狭义的融智学 是一门研究 人际、机际、人机 之间 合理分工、优势互补,高度协作、优化互动 的学问。它作为专门研究(狭义)协同智能的 概念、原理和实例 的学问在2000年提出,其代表作(可作为 融智学导论 的《字本位与中文信息处理的基础》)获广东省优秀科技专著2006出版基金资助,其主要的内容涉及理论融智学、工程融智学与应用融智学三个层次。   如: 理论融智学 主要解决信息科学和信息哲学的几个基础性难题: 1( 系统理论 的) 信息 定义,即:信息,在形式类型上可数字化、在概念内容上可属性化、在本质关系上可序位化的。 2(自然与人工) 本体 三要件,即:符号或术语、概念或思想、关系。 3( 基本范畴 ) 信息 ( 意、文、义 )与 物 (质能)等价于 本体 与 载体 。    工程融智学 发现并发明人脑与电脑 协同处理 信息的新方法: 间接形式化 计算模型,可突破机器翻译(模式识别、语言处理和知识表达)技术瓶颈。    应用融智学 断言 金融的实质是智 ,并找到产学研、教学用、人用机算 一体化管理 和创造性合作性 生产式教学 的具体 融智途径 ,为 融智与融资的结合 铺平了道路。 注:本条目由笔者( qhkjy_zxh)写入 百度百科 ( http://baike.baidu.com/view/1213127.html?tp=0_10 )
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欢迎参加“妇女与科学、技术和工程论坛”
jiangnianyun17 2008-10-15 17:37
由中国科协、美国电气和电子工程师协会( IEEE)联合主办的 妇女与科学、技术和工程论坛 ,将于 2008年10月16日(周四)下午2:00 在 北京文津国际酒店4层多功能厅 举行。 论坛将邀请中美两国 6位专家学者做报告: Leah Jamieson : 美国普渡大学( Purdue University )工程教授、美国工程院院士、 IEEE 2007 主席兼首席执行官,报告题目 Who Will Become an Engineer? (谁将成为工程师) 毛剑琴: 北京航天航空大学理学院教授,中国女科技工作者协会常务理事,报告题目中国女科技工作者成长的一些思考 Keyana Tennant : IEEE 妇女与工程委员会总监、 IEEE 妇女与工程委员会杂志副主编,报告题目 IEEE and Women in Engineering ( IEEE 和妇女与工程 ); 韩 伟: 中国钢研科技集团纳米中心高工,中国女科技工作者协会理事,报告题目钢铁工业发展现状及女性的地位与作用 苏东林: IEEE北京分会执委、北京航空航天大学电子信息工程学院副院长,报告题目射频与电磁兼容研究现状及女性的地位与作用(暂定) 宋罗兰: 微软亚洲研究院副院长,报告题目微软亚洲研究院现状及女性的地位与作用 (暂定) 欢迎大家踊跃参加! ----- 注: 文津国际酒店地址: 北京 海淀区 清华科技园,电话:62525566,乘307、319、331、355、375、438、627、743、656和731等公共汽车,在清华园 下车。
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欢迎参加“妇女与科学、技术和工程论坛”
jiangnianyun 2008-10-15 17:34
由中国科协、美国电气和电子工程师协会( IEEE)联合主办的 妇女与科学、技术和工程论坛 ,将于 2008年10月16日(周四)下午2:00 在 北京文津国际酒店4层多功能厅 举行。 论坛将邀请中美两国 6位专家学者做报告: Leah Jamieson : 美国普渡大学( Purdue University )工程教授、美国工程院院士、 IEEE 2007 主席兼首席执行官,报告题目 Who Will Become an Engineer? (谁将成为工程师) 毛剑琴: 北京航天航空大学理学院教授,中国女科技工作者协会常务理事,报告题目中国女科技工作者成长的一些思考 Keyana Tennant : IEEE 妇女与工程委员会总监、 IEEE 妇女与工程委员会杂志副主编,报告题目 IEEE and Women in Engineering ( IEEE 和妇女与工程 ); 韩 伟: 中国钢研科技集团纳米中心高工,中国女科技工作者协会理事,报告题目钢铁工业发展现状及女性的地位与作用 苏东林: IEEE北京分会执委、北京航空航天大学电子信息工程学院副院长,报告题目射频与电磁兼容研究现状及女性的地位与作用(暂定) 宋罗兰: 微软亚洲研究院副院长,报告题目微软亚洲研究院现状及女性的地位与作用 (暂定) 欢迎大家踊跃参加! ----- 注: 文津国际酒店地址: 北京 海淀区 清华科技园,电话:62525566,乘307、319、331、355、375、438、627、743、656和731等公共汽车,在清华园 下车。
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《工程哲学》的十个基本观点
wangyk 2008-8-13 01:13
《工程哲学》的十个基本观点 王应宽 摘编 2008-08-13 来源:《工程哲学》、科学时报 博主按: 工程哲学是一个工程与哲学的交叉学科,其内涵还涉及广泛的科学、技术及社会科学的问题。研究和普及工程哲学既具有重要的理论意义、学术意义,又具有很强的实践性和应用价值,可使人们在工程活动中少走弯路,提高效率和效益。 工程活动是现代社会存在和发展的基础,工程创新是创新活动的主战场,在工程活动中存在着许多哲学命题。工程需要哲学,哲学必须面向工程。在21世纪之初,工程哲学在中、美、英等国勃然兴起。进入21世纪以来,仅从纯工程技术和工程管理的观点来看待工程问题,已经远远不能适应时代发展的需要,工程哲学随之成为国际上关注的热点问题之一。 中国工程院于2004年正式立项研究工程哲学问题(项目负责人殷瑞钰),其宗旨是希望能集中我国工程界和哲学界学者、专家的智慧,合作撰写一部对工程界、工程管理界和哲学界都有帮助、有启发的专门理论著作。《工程哲学》(殷瑞钰、汪应洛、李伯聪等著,高等教育出版社2007年出版)一书就是这个研究课题的成果。中国工程院院长徐匡迪大力支持《工程哲学》的写作,并亲自撰写《工程师要有哲学思维》一文作为《工程哲学》的代序。他提倡中国工程界和哲学界携手共同研究工程哲学的方向和进程,希望《工程哲学》能对工程界以及理工科院校的师生有所助益。《工程哲学》出版后,学界开展了广泛深入地研讨,产生了较大影响。著者在书中提出和论述了工程哲学的十个基本观点,摘录如下,共同学习。 一、哲学与工程是现代社会不可或缺的两项基本活动,工程哲学就是沟通工程和哲学的一个桥梁。 哲学是时代精神的精华,那么工程就具体体现了人类赖以生存的物质文明。在推动和谐社会的建设进程中, 哲学研究要着重在工程活动中反思并贯彻人的全面发展和终极关怀的精神;工程需要思考在哲学层面实现从征服自然观到和谐工程观的理念变迁。 建立哲学界和工程界的联盟关系,共同研究工程哲学,将有利于工程哲学学科在建设和谐社会中发挥自己独特的作用。哲学界和工程界应该携手合作,推动建设和谐社会。 二、科学、技术与工程三元论是工程哲学得以成立的基础。 三元论认为,科学、技术和工程是三类既有密切联系又有本质区别的社会活动。 科学活动是以探索发现为核心的活动,技术活动是以发明革新为核心的活动,工程活动是以集成建构为核心的活动。 人们既不应把科学与技术混为一谈,也不应把技术与工程混为一谈。工程并不是单纯的科学应用或者技术应用,也不是相关技术的简单堆砌和剪贴拼凑,而是科学要素、技术要素、经济要素、管理要素、社会要素、文化要素、制度要素、环境要素等多要素的集成、选择和优化。三元论明确承认科学、技术与工程存在密切的联系,而且突出强调它们之间的转化关系,强调工程化环节对于转化为直接生产力的关键作用、价值和意义,强调应该努力实现工程科学、工程技术和工程实践的有机互动与统一。 三、从知识层面看,工程位于科学 技术 工程 产业 经济 社会的知识链和知识网络的中心位置,工程是知识转化为现实生产力过程中的关键环节。 对于科学和技术来说,工程发挥集成的作用,而这种集成还有赖于工程科学的指导和支撑。对产业和经济来说,工程是构成单元,各类相关工程的关联、集聚就形成了各种不同的产业。因此,现代工程活动需要在相关知识网络链接的大背景中,研究和总结工程活动中所遇到的各类事物和现象,揭示其中隐藏的带有普遍性的工程规律,发展工程科学。 四、工程是直接生产力,工程创新是创新活动的主战场。 工程架起了科学发现、技术发明与产业发展之间的桥梁,是促进产业革命、经济发展和社会进步的强大杠杆。各种类型的创新成果、知识成果的转化,归根结底都需要在工程活动中实现,并据此检验其有效性与可靠性。 工程创新的目标就是通过工程理念、工程决策、工程设计、施工技术和生产运行、控制管理等方面的创新,努力寻求和实现在一定边界条件下的集成和优化。可以说,工程创新具有广泛的关联度和综合显示度,工程创新的状况往往直接决定着国家、地区、产业、企业和有关单位的发展水平和发展进程。 五、在工程实践中,既要重视突破性的工程创新,也要重视渐进性的工程创新。 突破性的工程创新往往立足于基础科学层面的原创发现,体现出高超的才智和重大的突破,因而显得特别引人注目。然而,多数工程创新却并不依赖于基础科学层面的原始创新,而是通过知识、技能的渐进性积累、综合集成、逐步改进和加以完善来实现。这类创新通过积累效应和集成效应同样可以产生重大的经济社会效果和历史性影响。 六、要高度重视工程思维与工程方法的研究。 与注重理论理性的理论思维相比,工程思维是构建性思维、设计性思维和实践性思维,体现的主要是实践理性。与注重想象和虚构的艺术思维相比,工程思维也具有想象性,但强调的是目标想象性和可实践的过程。工程思维也追求美,弘扬美,但这种美是通过工程活动变成现实后可以实实在在感受到的美。与科学思维和艺术思维一样,工程思维中也渗透着价值追求,但 工程思维所追求的价值目标更加具有综合性,往往是知识价值与经济价值、社会价值、环境价值、人文价值等的融合。 工程思维渗透到工程理念、工程系统分析、工程决策、工程设计、工程构建、工程运行以及工程价值评价等工程活动的各个环节之中,从而在很大程度上决定着工程的成败和效率。 七、工程理念和工程观是人们关于工程活动的总体观念和基本观点,它渗透到工程活动的全过程,并深刻影响着工程战略、工程决策、工程规划、工程设计、工程建构、工程运行以及工程管理的各个阶段和环节。 只有从工程理念和工程观的高度重新审视各类工程,才能创造出更加美好的工程和世界。近代以来,工程往往被不恰当地视为人类征服自然、改造自然的活动,对工程活动可能产生的长期的、多方面的生态效应和各种风险估计不足,这种 征服自然 的工程理念已经对工程实践产生了严重的负面影响。 新的工程理念和工程观要求工程活动要建立在遵循自然规律和社会规律的基础上,遵循社会道德、社会伦理以及社会公正、公平的准则,坚持以人为本,环境友好,促进人与自然、社会的协调发展。 八、工程应该以为公众服务为目的,因而,公众应该理解和参与工程。 工程直接关系到大众的利益和社会的福祉,工程决不是、也决不能成为一个被专家垄断的领域,工程活动必须得到公众的理解,也必须有公众的参与。公众作为重大工程创新的利益相关者,有权以适当方式参与有关工程创新的决策和实施过程。社会应鼓励公众真正作为有资质的行动者,介入重大工程的决策、设计和价值评价过程,从而促成重大工程决策的科学化、民主化,从根本上将未来可能发生的利益冲突尽量解决在工程实施之前,并使可能产生的负面影响尽量消灭在萌芽之中。 九、需要将工程哲学的新观念落实到工程人才的培养过程中。 工程人才和科学人才是两种不同类型的人才, 各有其特点和教育规律, 绝不能简单地按照培养以自然科学研究为目标的科学人才的思路和方法去培养工程人才, 应该认识和掌握工程人才成长的特点与规律。与此相关,应高度重视并充分发挥工程师的作用,采取有力措施,提高工程师的社会声望和待遇,使工程师成为对青少年有吸引力的职业。 十、理论联系实际是研究工程哲学的灵魂 。案例研究在工程哲学研究领域有着特别重要的作用。 案例研究可以成为直接沟通理论与实践的桥梁,它不但可以成为抽象理论的 落实 过程,同时又可以成为实现理论 起飞 的基地。 《工程哲学》的著者认为,中国学者们研究工程哲学的基本思路是:从工程活动的实践出发,建立工程师、哲学家、工程管理学家等相关专业人士的联盟,针对工程活动中的哲学问题进行对话,碰撞出思想火花,寻找到工程与哲学的交集,推动工程哲学学科的建立与发展,进而扩展成工程与哲学的并集。这样,一方面丰富了哲学的内容,并促进哲学本身的发展,另一方面深化了对工程的认识,并促进工程实践的健康发展。 参考文献 殷瑞钰, 汪应洛, 李伯聪等著.《工程哲学》. 北京:高等教育出版社, 2007, 7. 工程哲学:十个基本观点综述。科学时报,2007-11-14。 http://book.ce.cn/spsy/200711/15/t20071115_13601127.shtml 黄顺基. 《工程哲学》的开拓与创新. 来源: 科学时报(http://www.sciencenet.cn/) 发布时间:2007-11-14 23:58:50. 资料链接: 李伯聪 著.《工程哲学引论: 我造物故我在》. 郑州:大象出版社, 2002-07-01. 安维复 译. 路易斯布西亚瑞利著.《工程哲学》. 沈阳:辽宁人民出版社, 2008, 6. (《工程哲学》一书是由麻省理工学院科学、技术和社会研究中心工程和技术研究教授路易斯布西亚瑞利所著,是世界上第一部有关工程哲学方面的论著) 附专著封面图片
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由“380公斤炸药炸不垮40岁危桥”想到的
刘玉平 2008-7-27 15:48
由380公斤炸药炸不垮40岁危桥想到的 《华西都市报》 2008 年 7 月 26 日 第四版,登载了这样一则新闻 380 公斤 炸药未放翻 40 岁危桥 ,说的是年满 40 岁的沱江一桥在汶川大地震受到了较强影响,地震后被宣布为 危桥 。 2008 年 7 月 25 日下午 4 点 ,简阳市对该桥进行爆破拆除,炸药用量多达 380 公斤 。但在震耳欲聋的巨响沉寂后,这座大桥依旧岿然耸立,桥墩、桥拱和桥面基本保存完好。简阳市数万居民目睹了这一情景 9 年前,重庆的綦江 虹桥 垮塌案引起了广泛的关注 ,一座大桥刚刚投入使用就垮塌了 而从近期网络上的一些资料看(例如,参考文献 ),在汶川大地震中,很多新建成和在建的建筑也未能幸免于难,甚至包括一些重点工程项目 上周末回乡,几位朋友小聚闲聊时,一位自打穿开裆裤就在一起玩的 老铁 感叹道: 现在的建筑质量实在不敢恭维!我自己买的房子这才住进去不到 5 年,墙面已经有好多条裂缝了。而我老爸他们的房子住了快 30 年了,虽然墙面有时候渗水,却没有发现什么裂缝 是啊! 40 年前的 危桥 在 8 级地震和 380 公斤 炸药的考验下依然挺立,无声地述说什么呢?过去我们也曾贫穷,但艰苦朴素、以国为家的民族美德让我们能够把一分钱当两分钱用,工程项目以节约成本、高效高质为荣。现在的工程项目投资动辄计以百万、千万、上亿,其中投入用到实际的又有多少呢?为什么随着有关的法律规范越来越多,还有国家和有关部门的三令五申,工程质量反而普遍大不如前,暴露出来的问题和事故也越来越多了呢? 380公斤炸不垮的沱江一桥 綦江虹桥 彭州市小鱼洞大桥 ***参考文献*** 380公斤炸药未放翻40岁危桥(《华西都市报》2008年7月26日) http://www.wccdaily.com.cn/new/html/hxdsb/20080726/hxdsb167553.html 新浪网:重庆高法对綦江虹桥垮塌案作出终审判决 http://news.sina.com.cn/china/1999-12-12/41132.html blog.sina.com.cn/s/blog_49b9a9d101000bc1.html 王鹰:震区考察照片(《科学网博客》) http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=32424
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2007年中国重大科学、技术与工程进展(下)
suqing1961 2008-3-28 13:11
3 2007年中国重大工程进展 3.1 三峡船闸全部建成完工   4月27日,三峡北线船闸完建工程通过技术预验收,具备恢复通航条件。这标志着世界上规模最大、技术条件最复杂的三峡船闸已按设计要求完成全部建设任务。三峡双线五级船闸1984年4月17日破土动工,2003年6月16日在水库蓄水至135 m后试通航,2004年7月正式通航,在135 m至139 m水位运行的3年时间内采用四级运行的方式。随着三峡工程蓄水位2006年10月27日提高到156 m,按设计要求开始对双线船闸一、二闸首进行完建施工,以适应145 m至175 m水库水位运行需要。工程完建后,将实现船闸五级联合运行方式。2006年9月15日三峡南线船闸开始完建施工;2007年1月20日南线船闸恢复通航,北线船闸随即停航施工;2007年5月1日,三峡大坝正式恢复双线通航 。 3.2 苏通大桥全线贯通   6月18日,拥有最深基础、最高塔桥、最长拉索、最大主跨等4项世界纪录的苏通大桥实现合龙,全线贯通。苏通大桥位于江苏省南通市和苏州市之间,是国家高速公路沈阳至海口通道,也是江苏省公路主骨架跨越长江的枢纽工程。路线全长32.4 km,其中跨江大桥长8 146 km。2003年6月27日,工程开工建设;预计2008年上半年建成通车。苏通大桥采用跨径超千米的斜拉桥方案,中间合龙、全桥贯通标志着建桥史上4项世界纪录的诞生:① 最深基础:主墩由131根长约120 m、直径2.5 m至2 m的群桩组成,是世界上规模最大、入土最深的群桩基础;② 最高塔桥:混凝土塔高300.4 m,为世界第一;③ 最长拉索:长达577 m;④ 最大主跨:1 088 m的跨径使苏通大桥成为世界上跨径最大的斜拉桥 。 3.3 杭州湾跨海大桥贯通   6月26日,杭州湾跨海大桥举行全线贯通仪式。大桥全长36 km,建成后将使宁波至上海的陆路距离缩短120 km。大桥按双向6车道高速公路设计,设计时速100 km,设计使用年限100年,总投资约118亿元;2003年11月14日,大桥开工建设;2007年11月,完成桥面铺装;预计2008年奥运会前建成通车。大桥开工建设以来,已取得250多项技术革新成果,以9大系列核心技术为代表的自主创新攻克了在强涌潮海湾建设跨海大桥的诸多技术难题,已有5项关键技术科技项目通过国家鉴定 。 3.4 兰州重离子加速器冷却储存环获重大进展   10月7日,中国科学院近代物理研究所承建的国家大科学工程兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)工程实验环调束获重大进展:储存束流的强度超过设计指标,创造了国际回旋加速器 + 冷却储存环组合系统加速离子种类、最高能量和束流强度的新纪录。HIRFL-CSR工程是兰州重离子加速器(HIRFL)的扩建工程,工程总投资2.935亿元,建设周期5年;其科学目标是在放射性束物理尤其是滴线核的研究,高温高密度条件下核物质性质研究,高离化态高Z原子物理研究,以及高品质重离子束和放射性束应用研究(交叉学科)等4个方面取得一批具有国际先进水平的成果,使我国在国际重离子物理前沿继续占有一席之地。工程于1999年12月动工,主要建设内容包括:注入线、主环(CSRm)、放射性束分离器、实验环(CSRm)、实验探测装置、兰州重离子加速器(HIRFL)原有装置的改造和建安工程等 。 3.5 嫦娥一号成功发射并发回月球照片   10月24日,中国第一颗自主研制的月球探测卫星嫦娥一号发射升空。本次嫦娥一号绕月探测飞行承担着获取月球全表面三维图像、分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布、探测月壤特性、探测4万至40万km间地月空间环境等4大科学探测任务;经过8次变轨后,11月7日,卫星正式进入工作轨道;11月18日,转为对月定向姿态;11月20日,开始传回探测数据;11月26日,拍摄的第一张月球照片公布;12月9日,首张月球三维立体图片公布。嫦娥一号成功发射并传回月球拍摄照片和有关探测数据,标志着中国在深空探测领域实现了零的突破,中国首次月球探测工程取得圆满成功 。 3.6 中国大陆科学钻探工程通过国家验收   12月14日,国家九五重大科学工程项目中国大陆科学钻探工程通过国家验收。中国大陆科学钻探工程由钻探工程、测井工程、地球物理、分析测试、数据管理及信息工程等子系统组成,选址于具有全球地学意义的大别苏鲁超高压变质带上的江苏省东海县。2001年8月,工程正式开工建设;2005年3月,现场钻探施工结束,钻井深度为5 158 m。整个工程总投资1.76亿元,其中国家投资1.3亿元。通过实施该工程,科研人员利用从孔钻中获取的固体和流体样品以及井下原位观察与测量数据,可进行多学科综合研究,探索现代地下深部流体与极端条件下的微生物,在地质科学研究方面进一步深化对地壳成分、结构及其发展演化规律的认识。实施该工程还将促进我国钻探、测井、实验测试等地质探测技术的发展,提高中国地球科学理论和地球探测技术在国际上的影响 。 3.7 京津城铁全线贯通   12月16日,我国首条时速300 km的城际铁路京津城际铁路实现全线贯通。该铁路连接北京、天津2大直辖市,由北京南站东端引出,沿途设北京南、亦庄、永乐、武清、天津5座车站,线路全长120 km。工程由中国铁建十八局集团负责承建,2005年7月4日开工,2008年初进入综合调试阶段,北京奥运会前将正式开通并投入运营。工程建成后,北京、天津间火车全程直达运行仅需30分钟,列车最小行车间隔3分钟,对加快京津区域经济一体化进程,促进环渤海地区的经济交流和人员往来具有十分重要的作用 。 3.8 田湾核电站一期工程建成   12月20日,中国俄罗斯最大的合作项目田湾核电站一期工程正式建成。田湾核电站一期工程建设和运行两台单机容量106万千瓦的俄罗斯压水堆核电机组,是目前中国单机容量最大的核电机组,设计寿命40年。工程于1999年10月20日开工。1号机组和2号机组分别于2007年5月17日和8月16日投入商业运行。该工程两台机组采用的是俄罗斯在总结20台百万千瓦级WWER型机组的设计、建造和运行经验的基础上做出的改进型设计,具有较优的先进性和安全性,在某些方面达到国际上第三代核电站水平 。 3.9 我国第三大水电站龙滩水电工程发电运行   12月26日,龙滩水电工程首批3台机组正式发电,1号、2号、3号机组相继投入运行。龙滩水电工程位于珠江干流红水河上游的广西天峨县境内,是中国内地在建的仅次于三峡电站、溪洛渡电站的第三大水电工程。工程总投资300多亿元,正常蓄水位400 m,共安装9台70万千瓦机组,规划总装机容量630万千瓦,年均发电量187亿千瓦时。整个工程分两期进行,主体工程于2001年7月1日正式开工,2003年11月6日实现截流,预计2009年12月全部完工。作为西部大开发标志性工程,龙滩水电工程建设将创造三项世界之最:最高的碾压混凝土大坝;规模最大的地下厂房;提升高度最高的升船机。5月3日,龙滩电站大坝还被国际大坝委员会授予里程碑奖 。 参考文献(References) 江时强,李志晖. 三峡船闸全部建成完工 .?新华网, . 陈彬.世界第一斜拉桥苏通大桥全线贯通, 将创四纪录 .科技日报,2007-6-18. 杭州湾跨海大桥今日贯通,全长36公里居世界第一 .中国新闻网, . 科文. 兰州重离子加速器冷却储存环获重大进展 .科学时报,2007-10-9. 黄永明. 嫦娥探月:深空探测第一步 .科技导报,2007,25(21):6. 黄永明.嫦娥一号发回首张月球照片 .科技导报,2007,25(23):6. 江国成,杨成军. 中国大陆科学钻探工程正式通过国家验收 .?新华网, . 齐中熙、王晔彪. 京津城铁铺通标志我国高速铁路建设取得重大突破 .?新华网, 陈光明. 中俄合作田湾核电站一期工程建成 .?中国新闻网, . 王勉. 覃广华我国第二大水电站龙滩水电工程提前发电 .新华网, .
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2007年中国重大科学、技术与工程进展(中)
suqing1961 2008-1-25 13:53
2 2007年中国重大技术进展 2.1自主研制成第三代战机歼-10 1月5日,我国自行研制、完全具有自主知识产权的第三代战机歼-10正式亮相并开始装备部队。歼-10战斗机由中国航空工业第一集团自行研制,大量采用了新技术、新工艺,性能先进,用途广泛。作为新一代多用途战斗机,歼-10分单座、双座两种,机长14.57 m,翼展8.78 m,最大速度2.0马赫,最大升限18 000 m,最大起飞重量19 277 kg,除维持正常平飞外,还有足够的推力满足执行各种机动动作的需要,使水平加速、爬升、盘旋等性能均有较大提升,实现了我国军用飞机从第二代向第三代的历史性跨越,对有效提高空军防卫作战能力,加快中国军队武器装备现代化建设,巩固国防具有重大意义 。 2.2 我国首个量子密码网络测试运行   3月,由中国科学技术大学量子信息重点实验室郭光灿院士领导的课题组利用自主创新的量子路由器,在北京网通公司商用通信网络上完成了四用户量子密码通信网络的测试运行,确保了网络通信的安全。该课题组构建的量子密码通信网络,包括发射节点1个、接收节点3个,用户之间最短距离约32 km,最长约42.6 km。测试系统通过量子路由器的波长路由进行网络寻址,演示了一对三和任意两点互通的量子密钥分配,并在对原始密钥进行纠错和提纯基础上完成了加密的多媒体通信实验。有专家指出,这是迄今为止国际上公开报道的唯一无中转且可同时、任意互通的量子密码通信网络,标志着量子保密通信技术从点对点方式向网络化迈出关键性的一步。这次实验的成功,不仅使量子密码技术在实用化道路上迈出关键一步,也为量子因特网的发展奠定了基础 。 2.3 我国最大光学望远镜突破所有关键技术   6月29日,大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)在北京通过验收,LAMOST小系统的光学质量完全达到指标要求:星像的80%光能量集中在2角秒直径的圆内,3度视场内具有良好星像;多目标光纤光谱系统基本达到预定目标,系统工作正常;望远镜、光纤、光谱仪和CCD相机组成的观测系统,集成情况良好。LAMOST小系统包括3 m口径的镜面、250根光纤、1台光谱仪,以及LAMOST完整的机架、跟踪和控制系统。小系统的研制成功标志着该项目建设的所有关键技术难点已被攻克,其国际领先的薄镜面及拼接镜面的主动光学技术和并行可控式光纤新技术的成功更是为该项目建设的全面成功铺平了道路 。 2.4 我国煤层气分离液化工业性装置试验成功   8月9日,由中国科学院理化技术研究所、北京赞成国际投资有限公司和山西阳泉煤业集团共同完成的煤层气分离、液化工业性实验装置试验成功。煤层气俗称瓦斯,是一种留存或吸附在煤层中、基本上未经转移的可燃性气体,主要成分是甲烷,煤矿开采时必须提前将它抽放掉,否则将对采矿人员生命安全构成严重威胁,但煤层气同时又是一种宝贵的清洁能源和重要的化工原料。然而,如何安全有效地分离煤层气却成为一个世界性的难题。目前国际上主要开展4种不同的煤层气分离方法研究,即变压吸附法、膜分离法、燃烧脱氧法和低温精馏分离法。前3种方法至今尚未有一例在工业化获得成功应用,杨克剑等科研人员采用的低温分离方法将煤层气中的甲烷等可燃性气体从混合气中分离、液化,首次在世界上成功完成工业化分离、液化煤层气的试验。该方法的试验成功意味着我国煤矿祸患瓦斯将得到有效治理和安全利用,其经济效益、环境效益不可估量 。 2.5 南水北调中线工程大流量渡槽技术难题攻克   8月,武汉大学水电学院王长德教授领导的大型渡槽结构优化设计及动力分析课题组,被专家认为已攻克南水北调中线工程大流量渡槽重大技术难题。南水北调工程中线从丹江口到北京全长1 200余km,水面落差不到100 m,跨越沟谷必须靠大流量渡槽才能解决。该课题组突破了传统渡槽宽度过大、跨越能力小、建材不能充分发挥潜能等缺点,有针对性地提出了多厢梁式渡槽结构及其设计理论,并结合河北省z河渡槽,对每孔净宽7 m、净高8 m的大流量三孔渡槽进行了设计优化及动力分析,使得大流量渡槽每米宽水载荷达150余t。相对于传统底纵梁式渡槽而言,这种多厢梁式渡槽在材料不变的情况下,承载能力能呈几何级数增加,多项成果具有创新性 。 2.6 400 kN超高强度悬式瓷绝缘子试制成功   8月,400 kN超高强度悬式瓷绝缘子在贵州试制成功,该产品将为不断扩容的西电东送超远程、高吨位电力输送线路提供强有力的支撑。超高强度悬式瓷绝缘子常用于超高压(500 kV)远程输电线路,是由数十种矿物材料混合、成型,经过复杂工艺高温烧结而成的一种玻璃相和硅铝酸盐材料产品,我国120 kN以上瓷绝缘子的生产和销售基本被日本和美国等少数国家垄断。中国科学院地球化学研究所龚国洪等研究人员发现,组成高强度悬式瓷绝缘子所需的数十种瓷土矿物原料在贵州毕节地区储量较大,可充分用来生产国家急需的绝缘子产品;自1998年始,在贵州省科技厅的资助下,科技人员与贵州毕节高原电瓷有限公司合作,先后承担了160 kN、210 kN、210 kN(耐)及300 kN绝缘子的研究及产业化过程并相继获得成功。在此基础上,研究人员重新对在毕节实验区发现和使用过的瓷土原料进行普查,对采集到的所需主要原材料进行理化测定,最终确定了超高瓷成分配比方案,试产成功400 kN超高强度悬式瓷绝缘子 。 2.7 700兆瓦级全空冷水轮发电机研制成功   9月23日,由哈尔滨电机厂自主开发、设计和制造的世界上单机容量最大、结构尺寸最大、推力负荷最大的700兆瓦级大型全空冷水轮发电机,被专家认为研发技术达到世界领先水平。大型水轮发电机的冷却方式主要有全空冷、半水冷和蒸发冷却3种,其中全空冷方式具有结构简单、安装简便、维护方便、可靠性高、事故率低、启停机便捷、成本低廉等特点,但用于超过600兆瓦以上的大型水轮发电机时却存在很多技术障碍,因而制造700兆瓦级全空冷水轮发电机成为世界性难题。哈尔滨电机厂打破过去空冷按每极容量设计的技术界限,提出了全新设计思想,形成了一套自己的通风设计及计算方法,对全空冷电机的电磁计算、结构、通风冷却系统及绝缘系统等进行整体协调设计和优化创新,成功独立设计、独立制造出了700兆瓦全空冷巨型水轮发电机。该发电机已分别于2007年5月和7月用于龙滩电站和三峡右岸电站且运行良好,实现了总风量适宜、风量分配合理、风速均匀、冷却效果良好的总体目标 。 2.8 首架自主知识产权支线客机ARJ21下线   12月21日,我国首架自主知识产权的ARJ21-700喷气支线客机下线,待经过试飞等程序后就可以投入商业运营。ARJ21-700飞机是一种中、短航程涡扇支线飞机,由中国航空工业第一集团公司设计、研制,其客舱采用倒8字横切面构型,提供干线飞机的舒适性和较大货舱容积,标准客舱为5排座布局,90座;翼展27.288 m,全机长33.463 m,全机高8.442 m,机翼面积79.86 m2;机翼后掠角250,主轮距4.68 m,前、主轮距14.878 m米,最大燃油量13 231升;顶部行李箱可放置标准拉杆行李箱,天花板高度2,03 m,最大客舱宽度3.143 m,走道宽度0.48 m。ARJ21新支线飞机设计航程1 200-2 000海里,巡航马赫数为0.78,客舱内部噪音水平不大于68分贝;飞机使用寿命为80 000飞行小时/60 000次起落/20日历年,驾驶舱采用两人体制 。 2.9 自主研制的首列时速300 km动车组下线   12月22日,中国首列国产化时速300 km的和谐号动车组列车CRH2-300竣工下线。该动车组是在引进消化吸收国外时速200公里动车组技术平台的基础上,由中国南车四方机车车辆股份有限公司自主研发制造,是目前世界上运营速度最高的动车组列车之一。列车采用了轻量化铝合金车体、高速转向架、高速受电弓以及交流传动、集成一体化的光纤网络控制等国际上先进的技术,每辆车体重量约7 t,动车组整体轻量化设计达到世界先进水平,具有优越的节能、环保性能。相对于时速200 km的动车组,该动车组的动力更加充沛,列车的气密性、运行的平稳性、空气动力学性能等要求更高,技术难度也更为复杂,突出体现了先进、成熟、经济、适用、可靠的特点 。 2.10 首台基于龙芯2号的国产万亿次计算机研制成功   12月26日,我国首台采用国产高性能通用处理器芯片龙芯2F和其他国产器件、设备和技术的万亿次高性能计算机KD-50-I由中国科技大学研制成功并通过鉴定。该超级计算机采用单一机柜,集成了330余颗龙芯2F,理论峰值计算能力达到1万亿次;整机系统结构先进,采用了高密度节点设计技术,在高度不到4 cm的1U标准机箱内部署12个处理单元,组成1U12P高密度节点结构;硬件系统采用了我国自主设计的龙芯2F、华为自主研发的千兆以太网交换机,以及曙光服务器前置机等;系统软件以开源软件为主,具有兼容性强、易维护、易升级、易使用等特点。KD-50-I还具有低占地(相当于一台家用冰箱)、低功耗(小于6 kW)、低成本(在80万元以内)、高计算密度等特点,便于推广使用 。 参考文献 赵佳. 中国自主研制的第三代战机歼-10揭开神秘面纱 . 科技导报,2007,25(2):27. 刘英楠. 我国首个量子密码网络测试运行 .科学时报,2007-04-03. 朱小卫. 我国最大光学望远镜突破所有关键技术 .科学时报,2007-07-04. 郑千里, 王静. 我国煤层气分离液化工业性装置试验成功 .科学时报,2007-08-10. 仇方迎,王怀民,蒋明. 南水北调中线工程大流量渡槽技术难题攻克 .科技日报, 2007-08-13. 熊和生. 400kN超高强度悬式瓷绝缘子试制成功 .科学时报,2007-08-20. 孙世岩,李丽云. 中国自主研发700兆瓦级全空冷水轮发电机,世界单机容量最大 .科技日报,2007-09-24. 黄永明. 我国首架自主知识产权支线客机ARJ21下线 .科技导报,2008,25(1):6. 邓卫华,徐冰. 中国自主研制的首列时速300公里动车组下线 .新华社,2007-12-22. 代群.我首台基于龙芯2号的国产万亿次计算机研制成功 .新华网, . ??
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2007年中国重大科学、技术与工程进展(上)
suqing1961 2008-1-24 14:31
0 引言   继2004年第3期、2005年第2期、2006年第1期和2007年第1期、第2期《科技导报》遴选公布2003年中国重大科学、技术与工程进展 、2004年中国重大科学、技术与工程进展 、2005年中国重大科学、技术与工程进展 和2006年中国重大科学进展 、2006年中国重大技术与工程进展 的基础上,本刊从《科技导报》半月科技要闻、科学共同体要闻、国内科技期刊亮点、半月科技风云所刊载的近400条国内科技新闻中 ,继续对2007年我国重大科学进展、技术进展和重大工程进展进行盘点,由编辑部讨论、遴选出该年度中国重大科学进展10项、重大技术进展10项和重大工程进展10项。   遴选2007年中国重大科学、技术与工程进展时,本刊坚持下述4个基本原则 :(1)分门别类的原则:分为科学、技术和工程3大类遴选;(2)宁缺毋滥的原则:遴选出的各项重大科学进展、重大技术进展和工程进展尽量能得到科技界比较广泛的认同,不人为地凑数量;(3)以时为序的原则:遴选出的每项重大科学进展、重大技术进展和重大工程进展必须是在2007年1月1日至2007年12月31日期间报道、发表或公布,本文所列排名不分先后,均按报道、发表或公布的时间先后排序;(4)叙述事实的原则:遴选出的每项重大科学进展、重大技术进展和工程进展必须已经在公开出版的学术期刊、正规媒体上发表或由我国科技管理部门公开发布,并尽量采用叙述事实的方式描述。    1 2007年中国重大科学进展 1.1 对植物细胞自由钙离子周期性振荡成因作出最新解释   厦门大学生命科学学院郑海雷博士课题组对困扰科学界多年的植物细胞自由钙离子周期性振荡的成因作出了最新的解释,在植物应对环境刺激研究领域取得突破性进展。该课题组以一种名为拟南芥的小草为实验植物,应用细胞生物学、植物生理学、生物化学、遗传学和分子生物学等研究方法和技术,通过研究表明:当土壤中的钙被具有周期性变化特征的蒸腾流带到植物体内后,它就被钙受体所感知,通过钙受体-三磷酸肌醇途径,三磷酸肌醇就会告知细胞内的钙库,让它释放钙离子,从而引起细胞内自由钙离子的周期性振荡。振荡的幅度受土壤钙离子浓度和蒸腾速率的影响,而振荡的周期受气孔导度的影响。该成果的意义在于,揭示了具有细胞信使之称的胞内自由钙离子水平受到环境中钙含量和植物自身钙受体的影响,对农业和林业具有巨大的潜在应用价值。该研究成果发表在3月9日出版的美国《科学》杂志上 。 1.2 发现一种能控制抑癌基因的活性分子   5月24日,《科技日报》报道 ,军事医学科学院贺福初院士、张令强副研究员实验室的李力、邓彬蔚两位博士生发现了一种能控制抑癌基因p53活性的分子PACT,并和该院生物工程研究所杨晓研究员实验室的科技人员联合揭示了PACT在细胞生长和胚胎发育中不可或缺的作用,为肿瘤的防治提供了新的靶向分子。研究发现,在分子水平,PACT不但可以通过其自身具有的泛素连接酶活性对p53的蛋白水平进行调控,促进p53与其最主要负调控分子Hdm2之间的结合;而且能抑制p53的转录活性,降低其靶分子的转录水平。与此同时,研究者还在动物整体水平对PACT基因的功能进行了验证,结论与细胞水平相吻合。刊登这一研究成果的《美国国家科学院院刊》配发的评述指出,p53基因对于调节细胞周期和启动细胞凋亡至关重要,这些结果表明,PACT的靶向治疗可能成为控制肿瘤生长发生的新策略。   1.3 发现世界最大似鸟恐龙化石   中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和内蒙古国土资源系统的学者经过两年的研究确认,2005年在我国内蒙古二连盆地晚白垩世二连组地层中发现的一具巨型兽脚类恐龙化石二连巨盗龙化石,是当今世界上最大的、罕见的似鸟恐龙化石(图1),并成为在这一盆地近年来发现的第4种新的恐龙属种。该化石已有8 000万年的历史,其体长约8 m,站立高度超过5 m,体重大约1 400 kg。研究表明,二连巨盗龙具有大量似鸟特征,它是鸟类的近亲窃蛋龙类。以往的研究表明,恐龙体型的大小与鸟类特征的演化具有明显的相关性:恐龙体型越小,鸟类特征相对越多;体型变大后,许多似鸟特征往往会消失。但二连巨盗龙却是一个例外,它具有的似鸟特征甚至多于其他小型的窃蛋龙类。二连巨盗龙的发现将极大地丰富人类对于恐龙向鸟类演化过程的理解。该研究成果发表在6月14日出版的英国《自然》杂志上 。 1.4 证明在有自旋轨道相互作用的介观小环中存在持续自旋流   中国科学院物理研究所孙庆丰研究员、谢心澄教授与香港大学王健教授合作,在介观物理领域取得重要进展,成功预言并证明在一个有自旋轨道相互作用但没有磁通以及其它任何磁性材料的介观量子小环中存在纯的持续自旋流。研究者发现,在这一体系中,自旋轨道耦合能类似于磁通的作用,但它驱动的是纯的持续自旋流,以代替原来磁通驱动的持续电流。研究人员先从电磁对应的物理图像和自旋Berry位相的角度来论证这一持续自旋流应当存在,然后考虑一个具体的自旋轨道耦合正常复合小环,从而绕过了目前富有争议性的问题(关于自旋流定义),清楚地表明了持续自旋流的确存在。相关的研究成果发表在5月11日出版的美国《物理评论快报》上 。 1.5 揭示太空三维磁重联几何结构   中国科学院国家天文台肖池阶副研究员和北京大学王晓钢教授、濮祖荫教授领导的研究小组,继2006年首次发现自然界中存在磁场零之后 ,又合作完成了三维磁重联完整几何结构的卫星观测研究。三维空间的磁重联是影响、甚至主导诸如天体演化、极光和磁层空间暴、太阳耀斑、日冕加热、日冕物质抛射等空间天文现象的重要物理过程,而其拓扑位形是三维磁重联理论的基石。三维磁重联的完整几何结构由一对收敛性质相反的磁零点、连接它们的磁分形线,以及它们所生成的两个磁分形面构成。磁重联的三维结构要求至少空间四点的同时测量,欧洲空间局Cluster星座计划提供了迄今为止唯一的卫星观测手段。基于Cluster卫星在地球磁尾的探测数据,研究小组在磁重联区找到匹配的磁零点对,计算出零点连线(磁分形线)的长度,确定了所产生的磁场的拓扑分形面(图2);并发现在零点连线附近存在低杂波频率的电磁振荡,这对磁重联过程中可能的电子加速、加热机制提供了观测基础 。 1.6 首次证明哺乳动物嗅觉可检测到二氧化碳   二氧化碳(CO2)对于许多生物是一种重要的环境信号分子。经典的心理物理学测试证明人类的嗅觉系统不能检测到CO2,但其他哺乳动物是否可以通过嗅觉系统感受低浓度的CO2却不清楚。北京生命科学研究所罗敏敏研究员领导的课题组(图3),运用分子生物学、免疫组织化学、小鼠遗传操作、电生理、钙成像、以及行为学等多种实验手段,证明了小鼠能通过一类表达D型鸟苷酸环化酶(GC-D)的嗅觉感觉细胞感受接近于大气中浓度的CO2。研究者首先发现表明碳酸酐酶II一种催化CO2与水生成HCO3-和H+的酶,特异地表达在这类GC-D神经元中;这些神经元的轴突投射到嗅球中的项链嗅小球,形成所谓的项链嗅觉系统。该研究运用钙成像与电生理记录表明,CO2激活GC-D神经元以及嗅球中与项链嗅小球联系的神经细胞;行为学实验结果表明,小鼠检测CO2的阈限为0.066%,非常接近空气中CO2的平均浓度(0.038%);药理实验及行为实验证明,小鼠这样灵敏的CO2检测能力需要碳酸酐酶II的活性及环鸟苷酸环敏感的离子通道的开发。研究成果发表在8月17日出版的美国《科学》杂志上 。 1.7 首次发现氧化铁纳米颗粒模拟酶   9月,中国科学院生物物理研究所阎锡蕴研究小组在英国《自然纳米技术》杂志上发表的论文表明,他们首次发现了氧化铁纳米颗粒具有类似过氧化物酶的催化活性,并提出了氧化铁纳米颗粒模拟酶的概念。研究者还发现,这种纳米颗粒模拟酶具有制备简单、经济、耐高温和耐酸碱等诸多优势,并在此基础上研制了多种新型免疫检测模型,拓展了氧化铁纳米颗粒在诸如污水处理和酸雨检测等方面的新用途。《自然纳米技术》发表的评论称,这一发现不仅为惰性金属材料在纳米尺度具有催化活性的学说提供了新的论据,而且拓展了磁性纳米颗粒的应用 。 1.8 早寒武世带附肢冠群甲壳动物研究取得重要进展 10月4日,云南大学古生物研究省重点实验室张喜光教授及其合作者在英国《自然》杂志上发表论文 ,通过分析研究他们在云南省永善县发现的先驱甲壳动物化石,在早期生命演化问题方面取得重要研究进展:① 论述了与现生的甲壳动物有着共同祖先的化石类型存在于寒武纪早期。由于缺乏化石证据,此前的权威论述认为最早的甲壳动物的祖先类型生活于距今约5亿年前的寒武纪晚期,本研究将真甲壳动物出现的年代推向远古约2 000万年(即寒武纪大爆发时代);并再次充分肯定,人们以往认定在生物进化后期才会出现的一些高等或进步的生命形式,在寒武纪初期已具雏形;② 确认了早寒武世甲壳动物发育了上肢(epipodite),为昆虫由水生到陆生的进化提供了素材,拓宽了思维空间。该研究成果论证的先驱甲壳动物的地史分布及其基本特征,为探讨早期生命起源和演化提供了新信息,可望为深入认识原始节肢动物的生长发育和早期演化开拓新的研究途径。 1.9 黑龙江首次发现两个人类新基因   9月,黑龙江省血液中心输血医学研究所首次发现两个人类白细胞抗原(HLA)新等位基因,并被世界卫生组织HLA命名委员会正式命名为DRB1*1216和B*5621。HLA等位基因是编码人类白细胞组织相容性抗原的基因,它与骨髓及组织器官移植关系密切;实行器官和骨髓移植时,需要供体和受体的6个最重要HLA等位基因完全吻合。这两个新基因的发现能使器官及造血干细胞移植更加准确地进行配型,也增加了人类寻找匹配基因的可能性,提高造血干细胞移植配型的成功率和精确度。自20世纪中期发现第一个HLA抗原至今,全世界已检测出相关HLA等位基因2 100个。我国的这次发现为世界HLA系统数据库又增添了两名新成员,同时意味着人类对自身基因的认识又前进了一步 。 1.10 首张完整中国人基因组图谱绘制完成   10月11日,第一个完整中国人基因组图谱(图4,又称炎黄一号) 绘制完成并公布,这也是第一个亚洲人全基因序列图谱。该项目由来自深圳华大基因研究院、生物信息系统国家工程研究中心,以及中国科学院北京基因研究所的科学家共同发起并承担,是我国科学家继承担国际人类基因组计划1%任务、国际人类单体型图谱10 %任务后,用新一代测序技术独立完成的100%中国人基因组图谱,对推进中国乃至亚洲人的DNA、隐形疾病基因、流行病预测等领域的研究具有重要作用 。   2 2007年中国重大技术进展 2.1自主研制成第三代战机歼-10 1月5日,我国自行研制、完全具有自主知识产权的第三代战机歼-10(图5)正式亮相并开始装备部队。歼-10战斗机由中国航空工业第一集团自行研制,大量采用了新技术、新工艺,性能先进,用途广泛。作为新一代多用途战斗机,歼-10分单座、双座两种,机长14.57 m,翼展8.78 m,最大速度2.0马赫,最大升限18 000 m,最大起飞重量19 277 kg,除维持正常平飞外,还有足够的推力满足执行各种机动动作的需要,使水平加速、爬升、盘旋等性能均有较大提升,实现了我国军用飞机从第二代向第三代的历史性跨越,对有效提高空军防卫作战能力,加快中国军队武器装备现代化建设,巩固国防具有重大意义 。 2.2 我国首个量子密码网络测试运行   3月,由中国科学技术大学量子信息重点实验室郭光灿院士领导的课题组利用自主创新的量子路由器,在北京网通公司商用通信网络上完成了四用户量子密码通信网络的测试运行,确保了网络通信的安全。该课题组构建的量子密码通信网络,包括发射节点1个、接收节点3个,用户之间最短距离约32 km,最长约42.6 km。测试系统通过量子路由器的波长路由进行网络寻址,演示了一对三和任意两点互通的量子密钥分配,并在对原始密钥进行纠错和提纯基础上完成了加密的多媒体通信实验。有专家指出,这是迄今为止国际上公开报道的唯一无中转且可同时、任意互通的量子密码通信网络,标志着量子保密通信技术从点对点方式向网络化迈出关键性的一步。这次实验的成功,不仅使量子密码技术在实用化道路上迈出关键一步,也为量子因特网的发展奠定了基础 。 2.3 我国最大光学望远镜突破所有关键技术   6月29日,大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)在北京通过验收,LAMOST小系统(图6)的光学质量完全达到指标要求:星像的80%光能量集中在2角秒直径的圆内,3度视场内具有良好星像;多目标光纤光谱系统基本达到预定目标,系统工作正常;望远镜、光纤、光谱仪和CCD相机组成的观测系统,集成情况良好。LAMOST小系统包括3 m口径的镜面、250根光纤、1台光谱仪,以及LAMOST完整的机架、跟踪和控制系统。小系统的研制成功标志着该项目建设的所有关键技术难点已被攻克,其国际领先的薄镜面及拼接镜面的主动光学技术和并行可控式光纤新技术的成功更是为该项目建设的全面成功铺平了道路 。 2.4 我国煤层气分离液化工业性装置试验成功   8月9日,由中国科学院理化技术研究所、北京赞成国际投资有限公司和山西阳泉煤业集团共同完成的煤层气分离、液化工业性实验装置试验成功。煤层气俗称瓦斯,是一种留存或吸附在煤层中、基本上未经转移的可燃性气体,主要成分是甲烷,煤矿开采时必须提前将它抽放掉,否则将对采矿人员生命安全构成严重威胁,但煤层气同时又是一种宝贵的清洁能源和重要的化工原料。然而,如何安全有效地分离煤层气却成为一个世界性的难题。目前国际上主要开展4种不同的煤层气分离方法研究,即变压吸附法、膜分离法、燃烧脱氧法和低温精馏分离法。前3种方法至今尚未有一例在工业化获得成功应用,?杨克剑等科研人员采用的低温分离方法将煤层气中的甲烷等可燃性气体从混合气中分离、液化,首次在世界上成功完成工业化分离、液化煤层气的试验。该方法的试验成功意味着我国煤矿祸患瓦斯将得到有效治理和安全利用,其经济效益、环境效益不可估量 。 2.5 南水北调中线工程大流量渡槽技术难题攻克   8月,武汉大学水电学院王长德教授领导的大型渡槽结构优化设计及动力分析课题组,被专家认为已攻克南水北调中线工程大流量渡槽重大技术难题。南水北调工程中线从丹江口到北京全长1 200余km,水面落差不到100 m,跨越沟谷必须靠大流量渡槽才能解决。该课题组突破了传统渡槽宽度过大、跨越能力小、建材不能充分发挥潜能等缺点,有针对性地提出了多厢梁式渡槽结构及其设计理论,并结合河北省z河渡槽,对每孔净宽7 m、净高8 m的大流量三孔渡槽进行了设计优化及动力分析,使得大流量渡槽每米宽水载荷达150余t。相对于传统底纵梁式渡槽而言,这种多厢梁式渡槽在材料不变的情况下,承载能力能呈几何级数增加,多项成果具有创新性 。 2.6 400 kN超高强度悬式瓷绝缘子试制成功   8月,400 kN超高强度悬式瓷绝缘子在贵州试制成功,该产品将为不断扩容的西电东送超远程、高吨位电力输送线路提供强有力的支撑。超高强度悬式瓷绝缘子常用于超高压(500 kV)远程输电线路,是由数十种矿物材料混合、成型,经过复杂工艺高温烧结而成的一种玻璃相和硅铝酸盐材料产品,我国120 kN以上瓷绝缘子的生产和销售基本被日本和美国等少数国家垄断。中国科学院地球化学研究所龚国洪等研究人员发现,组成高强度悬式瓷绝缘子所需的数十种瓷土矿物原料在贵州毕节地区储量较大,可充分用来生产国家急需的绝缘子产品;自1998年始,在贵州省科技厅的资助下,科技人员与贵州毕节高原电瓷有限公司合作,先后承担了160 kN、210 kN、210 kN(耐)及300 kN绝缘子的研究及产业化过程并相继获得成功。在此基础上,研究人员重新对在毕节实验区发现和使用过的瓷土原料进行普查,对采集到的所需主要原材料进行理化测定,最终确定了超高瓷成分配比方案,试产成功400 kN超高强度悬式瓷绝缘子 。 2.7 700兆瓦级全空冷水轮发电机研制成功   9月23日,由哈尔滨电机厂自主开发、设计和制造的世界上单机容量最大、结构尺寸最大、推力负荷最大的700兆瓦级大型全空冷水轮发电机,被专家认为研发技术达到世界领先水平。大型水轮发电机的冷却方式主要有全空冷、半水冷和蒸发冷却3种,其中全空冷方式具有结构简单、安装简便、维护方便、可靠性高、事故率低、启停机便捷、成本低廉等特点,但用于超过600兆瓦以上的大型水轮发电机时却存在很多技术障碍,因而制造700兆瓦级全空冷水轮发电机成为世界性难题。哈尔滨电机厂打破过去空冷按每极容量设计的技术界限,提出了全新设计思想,形成了一套自己的通风设计及计算方法,对全空冷电机的电磁计算、结构、通风冷却系统及绝缘系统等进行整体协调设计和优化创新,成功独立设计、独立制造出了700兆瓦全空冷巨型水轮发电机。该发电机已分别于2007年5月和7月用于龙滩电站和三峡右岸电站且运行良好,实现了总风量适宜、风量分配合理、风速均匀、冷却效果良好的总体目标 。 2.8 首架自主知识产权支线客机ARJ21下线   12月21日,我国首架自主知识产权的ARJ21-700喷气支线客机(图7)下线,待经过试飞等程序后就可以投入商业运营。ARJ21-700飞机是一种中、短航程涡扇支线飞机,由中国航空工业第一集团公司设计、研制,其客舱采用倒8字横切面构型,提供干线飞机的舒适性和较大货舱容积,标准客舱为5排座布局,90座;翼展27.288 m,全机长33.463 m,全机高8.442 m,机翼面积79.86 m2;机翼后掠角250,主轮距4.68 m,前、主轮距14.878 m米,最大燃油量13 231升;顶部行李箱可放置标准拉杆行李箱,天花板高度2,03 m,最大客舱宽度3.143 m,走道宽度0.48 m。ARJ21新支线飞机设计航程1 200-2 000海里,巡航马赫数为0.78,客舱内部噪音水平不大于68分贝;飞机使用寿命为80 000飞行小时/60 000次起落/20日历年,驾驶舱采用两人体制 。 2.9 自主研制的首列时速300 km动车组下线   12月22日,中国首列国产化时速300 km的和谐号动车组列车CRH2-300(图8)竣工下线。该动车组是在引进消化吸收国外时速200公里动车组技术平台的基础上,由中国南车四方机车车辆股份有限公司自主研发制造,是目前世界上运营速度最高的动车组列车之一。列车采用了轻量化铝合金车体、高速转向架、高速受电弓以及交流传动、集成一体化的光纤网络控制等国际上先进的技术,每辆车体重量约7 t,动车组整体轻量化设计达到世界先进水平,具有优越的节能、环保性能。相对于时速200 km的动车组,该动车组的动力更加充沛,列车的气密性、运行的平稳性、空气动力学性能等要求更高,技术难度也更为复杂,突出体现了先进、成熟、经济、适用、可靠的特点 。 2.10 首台基于龙芯2号的国产万亿次计算机研制成功   12月26日,我国首台采用国产高性能通用处理器芯片龙芯2F和其他国产器件、设备和技术的万亿次高性能计算机KD-50-I(图9)由中国科技大学研制成功并通过鉴定。该超级计算机采用单一机柜,集成了330余颗龙芯2F,理论峰值计算能力达到1万亿次;整机系统结构先进,采用了高密度节点设计技术,在高度不到4 cm的1U标准机箱内部署12个处理单元,组成1U12P高密度节点结构;硬件系统采用了我国自主设计的龙芯2F、华为自主研发的千兆以太网交换机,以及曙光服务器前置机等;系统软件以开源软件为主,具有兼容性强、易维护、易升级、易使用等特点。KD-50-I还具有低占地(相当于一台家用冰箱)、低功耗(小于6 kW)、低成本(在80万元以内)、高计算密度等特点,便于推广使用 。 3 2007年中国重大工程进展 3.1 三峡船闸全部建成完工   4月27日,三峡北线船闸(图10)完建工程通过技术预验收,具备恢复通航条件。这标志着世界上规模最大、技术条件最复杂的三峡船闸已按设计要求完成全部建设任务。三峡双线五级船闸1984年4月17日破土动工,2003年6月16日在水库蓄水至135 m后试通航,2004年7月正式通航,在135 m至139 m水位运行的3年时间内采用四级运行的方式。随着三峡工程蓄水位2006年10月27日提高到156 m,按设计要求开始对双线船闸一、二闸首进行完建施工,以适应145 m至175 m水库水位运行需要。工程完建后,将实现船闸五级联合运行方式。2006年9月15日三峡南线船闸开始完建施工;2007年1月20日南线船闸恢复通航,北线船闸随即停航施工;2007年5月1日,三峡大坝正式恢复双线通航 。 3.2 苏通大桥全线贯通   6月18日,拥有最深基础、最高塔桥、最长拉索、最大主跨等4项世界纪录的苏通大桥实现合龙,全线贯通。苏通大桥位于江苏省南通市和苏州市之间,是国家高速公路沈阳至海口通道,也是江苏省公路主骨架跨越长江的枢纽工程。路线全长32.4 km,其中跨江大桥长8 146 km。2003年6月27日,工程开工建设;预计2008年上半年建成通车。苏通大桥采用跨径超千米的斜拉桥方案,中间合龙、全桥贯通标志着建桥史上4项世界纪录的诞生:① 最深基础:主墩由131根长约120 m、直径2.5 m至2 m的群桩组成,是世界上规模最大、入土最深的群桩基础;② 最高塔桥:混凝土塔高300.4 m,为世界第一;③ 最长拉索:长达577 m;④ 最大主跨:1 088 m的跨径使苏通大桥成为世界上跨径最大的斜拉桥 。 3.3 杭州湾跨海大桥贯通   6月26日,杭州湾跨海大桥(图11)举行全线贯通仪式。大桥全长36 km,建成后将使宁波至上海的陆路距离缩短120 km。大桥按双向6车道高速公路设计,设计时速100 km,设计使用年限100年,总投资约118亿元;2003年11月14日,大桥开工建设;2007年11月,完成桥面铺装;预计2008年奥运会前建成通车。大桥开工建设以来,已取得250多项技术革新成果,以9大系列核心技术为代表的自主创新攻克了在强涌潮海湾建设跨海大桥的诸多技术难题,已有5项关键技术科技项目通过国家鉴定 。 3.4 兰州重离子加速器冷却储存环获重大进展   10月7日,中国科学院近代物理研究所承建的国家大科学工程兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)工程实验环调束获重大进展:储存束流的强度超过设计指标,创造了国际回旋加速器 + 冷却储存环组合系统加速离子种类、最高能量和束流强度的新纪录。HIRFL-CSR工程是兰州重离子加速器(HIRFL)的扩建工程,工程总投资2.935亿元,建设周期5年;其科学目标是在放射性束物理尤其是滴线核的研究,高温高密度条件下核物质性质研究,高离化态高Z原子物理研究,以及高品质重离子束和放射性束应用研究(交叉学科)等4个方面取得一批具有国际先进水平的成果,使我国在国际重离子物理前沿继续占有一席之地。工程于1999年12月动工,主要建设内容包括:注入线、主环(CSRm)、放射性束分离器、实验环(CSRm)、实验探测装置、兰州重离子加速器(HIRFL)原有装置的改造和建安工程等 。 3.5 嫦娥一号成功发射并发回月球照片   10月24日,中国第一颗自主研制的月球探测卫星嫦娥一号发射升空。本次嫦娥一号绕月探测飞行承担着获取月球全表面三维图像、分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布、探测月壤特性、探测4万至40万km间地月空间环境等4大科学探测任务;经过8次变轨后,11月7日,卫星正式进入工作轨道;11月18日,转为对月定向姿态;11月20日,开始传回探测数据;11月26日,拍摄的第一张月球照片公布;12月9日,首张月球三维立体图片公布(图12)。嫦娥一号成功发射并传回月球拍摄照片和有关探测数据,标志着中国在深空探测领域实现了零的突破,中国首次月球探测工程取得圆满成功 。 3.6 中国大陆科学钻探工程通过国家验收   12月14日,国家九五重大科学工程项目中国大陆科学钻探工程通过国家验收。中国大陆科学钻探工程由钻探工程、测井工程、地球物理、分析测试、数据管理及信息工程等子系统组成,选址于具有全球地学意义的大别苏鲁超高压变质带上的江苏省东海县。2001年8月,工程正式开工建设;2005年3月,现场钻探施工结束,钻井深度为5 158 m。整个工程总投资1.76亿元,其中国家投资1.3亿元。通过实施该工程,科研人员利用从孔钻中获取的固体和流体样品以及井下原位观察与测量数据,可进行多学科综合研究,探索现代地下深部流体与极端条件下的微生物,在地质科学研究方面进一步深化对地壳成分、结构及其发展演化规律的认识。实施该工程还将促进我国钻探、测井、实验测试等地质探测技术的发展,提高中国地球科学理论和地球探测技术在国际上的影响 。 3.7 京津城铁全线贯通   12月16日,我国首条时速300 km的城际铁路京津城际铁路实现全线贯通(图13)。该铁路连接北京、天津2大直辖市,由北京南站东端引出,沿途设北京南、亦庄、永乐、武清、天津5座车站,线路全长120 km。工程由中国铁建十八局集团负责承建,2005年7月4日开工,2008年初进入综合调试阶段,北京奥运会前将正式开通并投入运营。工程建成后,北京、天津间火车全程直达运行仅需30分钟,列车最小行车间隔3分钟,对加快京津区域经济一体化进程,促进环渤海地区的经济交流和人员往来具有十分重要的作用 。 3.8 田湾核电站一期工程建成   12月20日,中国俄罗斯最大的合作项目田湾核电站一期工程正式建成。田湾核电站一期工程建设和运行两台单机容量106万千瓦的俄罗斯压水堆核电机组,是目前中国单机容量最大的核电机组,设计寿命40年。工程于1999年10月20日开工。1号机组(图14)和2号机组分别于2007年5月17日和8月16日投入商业运行。该工程两台机组采用的是俄罗斯在总结20台百万千瓦级WWER型机组的设计、建造和运行经验的基础上做出的改进型设计,具有较优的先进性和安全性,在某些方面达到国际上第三代核电站水平 。 3.9 我国第三大水电站龙滩水电工程发电运行   12月26日,龙滩水电工程(图15)首批3台机组正式发电,1号、2号、3号机组相继投入运行。龙滩水电工程位于珠江干流红水河上游的广西天峨县境内,是中国内地在建的仅次于三峡电站、溪洛渡电站的第三大水电工程。工程总投资300多亿元,正常蓄水位400 m,共安装9台70万千瓦机组,规划总装机容量630万千瓦,年均发电量187亿千瓦时。整个工程分两期进行,主体工程于2001年7月1日正式开工,2003年11月6日实现截流,预计2009年12月全部完工。作为西部大开发标志性工程,龙滩水电工程建设将创造三项世界之最:最高的碾压混凝土大坝;规模最大的地下厂房;提升高度最高的升船机。5月3日,龙滩电站大坝还被国际大坝委员会授予里程碑奖 。 参考文献(References) 本刊编辑部. 2003年中国重大科学、技术与工程进展 . 科技导报,2004, 22(3):59-61. 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