馮誠(chéng)　王瑩瑩

中圖分類號(hào)：H059；H083；N04文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ADOI：10.3969/j.issn.1673-8578.2017.01.017

神舟十一號(hào)、虛擬現(xiàn)實(shí)、量子衛(wèi)星、神威·太湖之光、中國(guó)天眼、國(guó)家基因庫(kù)、長(zhǎng)征五號(hào)、深度學(xué)習(xí)、引力波、區(qū)塊鏈入選2016年十大科技焦點(diǎn)名詞

2016年12月20日，“漢語(yǔ)盤點(diǎn)2016”揭曉儀式在人民日?qǐng)?bào)社舉行。儀式上，北京語(yǔ)言大學(xué)國(guó)家語(yǔ)言資源監(jiān)測(cè)與研究平面媒體中心發(fā)布了“2016年度中國(guó)媒體十大流行語(yǔ)”?！?016年度中國(guó)媒體十大流行語(yǔ)”是“漢語(yǔ)盤點(diǎn)2016”的重要版塊之一，其數(shù)據(jù)是基于國(guó)家語(yǔ)言資源監(jiān)測(cè)語(yǔ)料庫(kù)，利用語(yǔ)言信息處理技術(shù)，結(jié)合人工后期處理提取、篩選而獲得的。語(yǔ)料來(lái)源包括國(guó)內(nèi)17家報(bào)紙、26家電視臺(tái)以及兩個(gè)門戶網(wǎng)站，約20億字語(yǔ)料，覆蓋報(bào)紙、電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等大眾傳媒，能夠代表主流媒體的語(yǔ)言特點(diǎn)和變化指征。

漢語(yǔ)之美，不只在于它自身深厚歷史所積淀的博大精深，更在其隨社會(huì)的發(fā)展而不斷更新和煥發(fā)的生命力。世界雖廣大，亦可在字詞間。“2016年十大科技焦點(diǎn)名詞”就真實(shí)記錄了2016年度科技領(lǐng)域的重大突破、尖端成果以及百姓關(guān)注焦點(diǎn)，客觀反映出時(shí)代的變遷與發(fā)展。

2016年，神舟十一號(hào)載人飛船成功發(fā)射并順利返回，這是中國(guó)持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一次載人飛行任務(wù)；量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”成功發(fā)射并在軌運(yùn)行，作為世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，它將助力于中國(guó)廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，服務(wù)于國(guó)家信息安全，加深人類對(duì)量子力學(xué)的理解；中國(guó)運(yùn)載能力最大的火箭長(zhǎng)征五號(hào)首飛成功，成為中國(guó)運(yùn)載火箭更新?lián)Q代的里程碑；神威·太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)在法蘭克福世界超算大會(huì)（ISC）上登頂榜單之首，成為世界上首臺(tái)運(yùn)算速度超過(guò)十億億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)； 500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡落成啟用，該望遠(yuǎn)鏡被譽(yù)為“中國(guó)天眼”，是具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡；中國(guó)首個(gè)國(guó)家基因庫(kù)正式運(yùn)營(yíng)，這是全球第四個(gè)國(guó)家級(jí)基因庫(kù)，將支撐引領(lǐng)生物大健康產(chǎn)業(yè)和生物經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展；這一年，人類科學(xué)家首次直接探測(cè)到引力波的存在，開(kāi)啟了宇宙學(xué)的新時(shí)代；短短一年，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）概念大熱，其技術(shù)在游戲、教育、旅游、房地產(chǎn)等行業(yè)都得到了發(fā)展和應(yīng)用；深度學(xué)習(xí)也在研究和應(yīng)用上突破不斷，令人振奮；區(qū)塊鏈+各種行業(yè)，驅(qū)動(dòng)著“無(wú)中介”信任世界的到來(lái)……

1. 神舟十一號(hào)

神舟十一號(hào)飛船，是指由中國(guó)空間技術(shù)研究院總研制，由長(zhǎng)征二號(hào)FY11運(yùn)載火箭發(fā)射的載人飛船。2016年10月17日7時(shí)30分，神舟十一號(hào)載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，飛船進(jìn)入軌道后經(jīng)過(guò)2天獨(dú)立飛行，完成了與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室的自動(dòng)對(duì)接。2016年11月18日下午，神舟十一號(hào)載人飛船順利返回著陸，載人飛行任務(wù)圓滿完成。這次飛行任務(wù)是中國(guó)第7次載人飛行任務(wù)，其總飛行時(shí)間長(zhǎng)達(dá)33天，是中國(guó)持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一次載人飛行任務(wù)，也是最接近未來(lái)中國(guó)空間站要求的一次載人飛行，標(biāo)志著中國(guó)具備了開(kāi)展較大規(guī)模空間應(yīng)用的基礎(chǔ)條件。

2. 虛擬現(xiàn)實(shí)

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality， VR）是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)綜合利用計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)和現(xiàn)實(shí)中的各種接口設(shè)備，在計(jì)算機(jī)上生成一種“虛擬”的世界，即可交互的三維環(huán)境，為用戶提供關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感知的模擬。用戶能夠在這種虛擬環(huán)境中身臨其境，及時(shí)、沒(méi)有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物，獲得沉浸式的體驗(yàn)。2016年是傳說(shuō)中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)爆發(fā)元年，短短一年里，虛擬現(xiàn)實(shí)受到了互聯(lián)網(wǎng)巨頭和一大群投資者的熱烈追捧，催生了一系列相關(guān)廠商、硬件制造商、內(nèi)容開(kāi)發(fā)商和應(yīng)用平臺(tái)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在游戲、教育、旅游、房地產(chǎn)等行業(yè)都得到了發(fā)展和應(yīng)用，人們對(duì)其應(yīng)用場(chǎng)景的設(shè)想也有了更強(qiáng)烈的期待。但是由下圖可以看到，虛擬現(xiàn)實(shí)一詞在媒體中的使用率在經(jīng)歷了年初的迅速增長(zhǎng)后，卻又遇到了一個(gè)降溫的過(guò)程，這其實(shí)跟7月左右開(kāi)始的虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)業(yè)領(lǐng)域的倒閉風(fēng)波和困境不無(wú)關(guān)系。同時(shí)這也反映了媒體和大眾對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的態(tài)度從一開(kāi)始的盲目樂(lè)觀到后來(lái)的客觀冷靜的轉(zhuǎn)變。虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)興起之初，不可避免地會(huì)產(chǎn)生很多泡沫，而所謂的困境和降溫相信也只是為了擠掉這些泡沫，使其朝著一個(gè)更健康積極的方向發(fā)展。

3. 量子衛(wèi)星

量子衛(wèi)星指量子通信衛(wèi)星，是一種傳輸高效的通信衛(wèi)星。2016年8月16日凌晨1時(shí)45分，中國(guó)成功發(fā)射量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”，這是世界首顆從事空間尺度量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的衛(wèi)星?！澳犹?hào)”量子衛(wèi)星重約640千克，設(shè)計(jì)壽命為兩年，運(yùn)行在高度約為500千米的極地軌道，是中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)中首批確定的5顆科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星之一。該衛(wèi)星成功在軌運(yùn)行并通過(guò)測(cè)試后，將配合地面站完成星地高速量子密鑰分發(fā)、廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)、星地量子糾纏分發(fā)以及地星量子隱形傳態(tài)等多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)專項(xiàng)預(yù)定的科學(xué)目標(biāo)?！澳犹?hào)”量子衛(wèi)星的投入使用將加深人類對(duì)量子力學(xué)的理解，并為量子力學(xué)非定域性的終極檢驗(yàn)奠定基礎(chǔ)；同時(shí)還將助力于中國(guó)廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，服務(wù)于國(guó)家信息安全，進(jìn)一步擴(kuò)大中國(guó)在國(guó)際量子通信領(lǐng)域領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)。

4. 神威·太湖之光

神威·太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)是由國(guó)家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心研制的超級(jí)計(jì)算機(jī)。北京時(shí)間2016年6月20日下午3時(shí)，在法蘭克福世界超算大會(huì)（ISC）上，神威·太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)以超第二名近三倍的運(yùn)算速度登頂TOP500榜單之首，成為世界上首臺(tái)運(yùn)算速度超過(guò)十億億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)。算上此前“天河二號(hào)”的六連冠，中國(guó)已連續(xù)4年占據(jù)全球超算排行榜的最高席位。神威·太湖之光共有40 960塊處理器（10 649 600個(gè)核心），1.31PB（拍字節(jié)）內(nèi)存，理論峰值達(dá)125.436PFLOPS（Petaflops，千萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算/秒），實(shí)測(cè)峰值達(dá)93.015PFLOPS，均為世界第一。目前在神威·太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)上開(kāi)展的應(yīng)用和研究包括先進(jìn)制造、地球模擬、生命科學(xué)和大數(shù)據(jù)分析等，而其中有三項(xiàng)應(yīng)用都獲得了2016年“戈登貝爾獎(jiǎng)”提名。神威·太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)突破了美國(guó)等對(duì)中國(guó)的核心部件封鎖，真正實(shí)現(xiàn)了包括處理器在內(nèi)的所有核心部件的全部國(guó)產(chǎn)化，打破了長(zhǎng)期以來(lái)中國(guó)計(jì)算機(jī)制造受制于人的被動(dòng)局面。神威·太湖之光以絕對(duì)優(yōu)勢(shì)奪得全球超算冠軍，標(biāo)志著中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)制造能力已經(jīng)居于世界領(lǐng)先地位，并向世界宣告了中國(guó)“芯”的到來(lái)。

5. 中國(guó)天眼

“中國(guó)天眼”指貴州平塘球面射電望遠(yuǎn)鏡，即500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（Fivehundredmeter Aperture Spherical radio Telescope，F(xiàn)AST），位于貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣大窩凼的喀斯特洼坑中?！爸袊?guó)天眼”由中國(guó)天文學(xué)家于1994年提出構(gòu)想，由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)主導(dǎo)建設(shè)，從預(yù)研到建成歷時(shí)22年，于2016年9月25日落成啟用，是具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡?！爸袊?guó)天眼”由主動(dòng)反射面系統(tǒng)、饋源支撐系統(tǒng)、測(cè)量與控制系統(tǒng)、接收機(jī)與終端及觀測(cè)基地等幾部分組成。其中，主動(dòng)反射面是外形像一口巨大的鍋的球冠形索膜結(jié)構(gòu)，由上萬(wàn)根鋼索和4450個(gè)反射單元組成，接收面積相當(dāng)于30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)。對(duì)于射電望遠(yuǎn)鏡而言，口徑越大意味著靈敏度越高，也就意味著能看得更遠(yuǎn)。具有世界最大單口徑的“中國(guó)天眼”，其靈敏度比德國(guó)的波恩100米望遠(yuǎn)鏡提高了約10倍。理論上講，“中國(guó)天眼”能接收到137億光年以外的電磁信號(hào)，因此“中國(guó)天眼”將成為人類探測(cè)和研究宇宙奧秘的新利器。

6. 國(guó)家基因庫(kù)

國(guó)家基因庫(kù)是服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略的國(guó)家級(jí)公益性創(chuàng)新科研及產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，其目的是存儲(chǔ)、管理、利用好遺傳資源，從而為中國(guó)生物技術(shù)和生命經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐平臺(tái)。中國(guó)國(guó)家基因庫(kù)位于深圳大鵬新區(qū)，是中國(guó)首個(gè)、全球第四個(gè)國(guó)家級(jí)基因庫(kù)，于2016年9月22日正式運(yùn)營(yíng)，這也是中國(guó)唯一獲批籌建的國(guó)家基因庫(kù)。中國(guó)國(guó)家基因庫(kù)的運(yùn)行架構(gòu)和功能是基于“三庫(kù)兩平臺(tái)”建設(shè)而成的。其中，“三庫(kù)”指“干庫(kù)”（數(shù)字信息庫(kù)，包括基因、蛋白、分子、影像等多種形態(tài)的生物信息數(shù)據(jù)庫(kù)）、“濕庫(kù)”（生物樣本及遺傳資源庫(kù)）和“活庫(kù)”（活體生物庫(kù)），“兩平臺(tái)”指基因信息讀取平臺(tái)和基因編輯合成平臺(tái)。在生命科學(xué)時(shí)代，一個(gè)國(guó)家如果擁有更多的基因資源并能對(duì)其進(jìn)行認(rèn)知和利用，就意味著更大的優(yōu)勢(shì)。中國(guó)國(guó)家基因庫(kù)建設(shè)雖晚于發(fā)達(dá)國(guó)家，但它相當(dāng)于國(guó)外多個(gè)樣本庫(kù)、基因庫(kù)的集合，是全球最大的綜合性基因庫(kù)。同時(shí)，國(guó)家基因庫(kù)將有序與國(guó)外現(xiàn)有的三大基因庫(kù)開(kāi)展數(shù)據(jù)交換與共享，形成全球聯(lián)盟體系，推動(dòng)國(guó)家基因庫(kù)向國(guó)際基因庫(kù)轉(zhuǎn)變，支撐引領(lǐng)生物大健康產(chǎn)業(yè)和生物經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

7. 長(zhǎng)征五號(hào)

2016年11月3日，長(zhǎng)征五號(hào)在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)首發(fā)成功。長(zhǎng)征五號(hào)系列運(yùn)載火箭（Long March 5 Series Launch Vehicle），又稱“大火箭”“冰箭”，是中國(guó)為了進(jìn)一步滿足航天發(fā)展需要，并縮短中外差距而在2006年立項(xiàng)研制的一次性大型低溫液體捆綁式運(yùn)載火箭，是中國(guó)新一代運(yùn)載火箭中芯級(jí)直徑為5米的火箭系列。長(zhǎng)征五號(hào)裝配了8臺(tái)全新研制的120噸液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，該種發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最高壓強(qiáng)可達(dá)500個(gè)大氣壓，相當(dāng)于把上海黃浦江的水抽到5000米高度的青藏高原。長(zhǎng)征五號(hào)的運(yùn)載能力比中國(guó)現(xiàn)役火箭提升了2.5倍以上，設(shè)計(jì)可靠性達(dá)到0.98，是中國(guó)運(yùn)載能力最大的火箭，也是中國(guó)運(yùn)載火箭更新?lián)Q代的里程碑。其成功研制和發(fā)射顯著提高了中國(guó)進(jìn)入空間的能力，標(biāo)志著中國(guó)從航天大國(guó)邁向航天強(qiáng)國(guó)，中國(guó)航天史從此劃分為了兩段。

8. 深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)研究中的一個(gè)新領(lǐng)域，其動(dòng)機(jī)在于建立、模擬人腦分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它模仿人腦的機(jī)制，通過(guò)建立類似于人腦的分層模型結(jié)構(gòu)，對(duì)輸入數(shù)據(jù)逐級(jí)提取從底層到高層的特征，建立從底層信號(hào)到高層語(yǔ)義的映射關(guān)系，從而達(dá)到解釋數(shù)據(jù)（如圖像、聲音和文本）的目的。盡管深度學(xué)習(xí)早在2006年就已經(jīng)開(kāi)始受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，但由下圖可以看到，“深度學(xué)習(xí)”在2016年仍然擁有較高的媒體關(guān)注度，特別是3月和11月，其在媒體中的使用率分別有了一次快速的上升。這其實(shí)是由兩個(gè)事件引起的，一是2016年3月9日，谷歌AlphaGo（阿爾法圍棋）在人機(jī)對(duì)戰(zhàn)的第一盤戰(zhàn)勝李世石，引發(fā)了大眾對(duì)深度學(xué)習(xí)的熱議；二是11月中旬，谷歌宣布神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器翻譯系統(tǒng)（Google Neural Machine Translation，GNMT）正式被應(yīng)用到谷歌翻譯中，深度學(xué)習(xí)再次成為業(yè)內(nèi)和社會(huì)相關(guān)領(lǐng)域討論的焦點(diǎn)。此外，2016年聊天機(jī)器人和高考機(jī)器人的出現(xiàn)和活躍，以及在語(yǔ)音識(shí)別等領(lǐng)域的成果都意味著人類在深度學(xué)習(xí)研究和應(yīng)用上的不斷發(fā)展和突破。

9. 引力波

引力波在愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論中被認(rèn)為是時(shí)空彎曲的一種效應(yīng)，這種彎曲是質(zhì)量的存在所導(dǎo)致的。通常來(lái)說(shuō)，在一個(gè)給定的體積里，包含的質(zhì)量越大，該體積邊界的時(shí)空曲率就越大。而當(dāng)一個(gè)有質(zhì)量的物體在時(shí)空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生曲率的變化，曲率的變化反映了物體的位置變化。而引力波就是指在特定環(huán)境下，加速物體的曲率產(chǎn)生變化時(shí)，曲率變化通過(guò)波的形式向外以光速傳播的現(xiàn)象。北京時(shí)間2016年2月11日晚11時(shí)30分，美國(guó)激光干涉引力波天文臺(tái)（Laser Interferometer GravitationalWave Observatory，LIGO）面向全社會(huì)宣布，首次直接探測(cè)到引力波和首次觀測(cè)到雙黑洞碰撞與并合。猶如擲入平靜湖泊里的一顆炸彈，這一消息使全世界的物理學(xué)界都沸騰起來(lái)?！耙Σā边@一物理概念也從物理學(xué)界迅速傳播到普通大眾，讓全世界都為之振奮。從相對(duì)論的提出到人類科學(xué)家首次直接探測(cè)到引力波的存在，時(shí)隔100多年。這是物理學(xué)界里程碑式的重大成果，不僅驗(yàn)證了百年前愛(ài)因斯坦提出的廣義相對(duì)論，還意味著人類探索宇宙將會(huì)有全新的視角，未來(lái)星際通信難題也有望攻克，人類已經(jīng)開(kāi)啟了宇宙學(xué)的新時(shí)代。

10. 區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈?zhǔn)潜忍貛诺牡讓蛹夹g(shù)，是一種全新的去中心化基礎(chǔ)架構(gòu)與分布式計(jì)算范式，隨著比特幣等數(shù)字加密貨幣的日益普及而逐漸興起。2016年9月，招聘網(wǎng)站Monster.com和Indeed.com發(fā)布的區(qū)塊鏈崗位超過(guò)100個(gè)，在“拉勾”及“脈脈”上，也累計(jì)有數(shù)十個(gè)區(qū)塊鏈崗位需求。這是前所未有的現(xiàn)象，說(shuō)明區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)引起了資本市場(chǎng)的關(guān)注。區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)和權(quán)限對(duì)等的結(jié)構(gòu)，是一種去中心化的結(jié)構(gòu)。在區(qū)塊鏈中，任何參與者都是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)有對(duì)等權(quán)限。區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、時(shí)序數(shù)據(jù)、集體維護(hù)、可編程和安全可信等特點(diǎn)，使其不僅可用于構(gòu)建可編程的貨幣系統(tǒng)，還適合構(gòu)建金融系統(tǒng)乃至宏觀社會(huì)系統(tǒng)。因此區(qū)塊鏈技術(shù)可以跟其他行業(yè)結(jié)合，通過(guò)“區(qū)塊鏈+各種行業(yè)”，讓系統(tǒng)產(chǎn)生的信任變得比“中心化中介”產(chǎn)生的信任更加可依賴，加速行業(yè)進(jìn)入“無(wú)中介”信任的世界，給行業(yè)帶來(lái)巨大的影響。

附錄：歷年十大科技焦點(diǎn)名詞回顧

2015年：青蒿素、大飛機(jī)C919、開(kāi)普勒-452b、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、火星液態(tài)水、長(zhǎng)征六號(hào)、天河二號(hào)、4D打印、智慧城市

2014年：世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)、再入返回、充電樁、移動(dòng)支付、羅塞塔號(hào)、月宮一號(hào)、獵戶座、C919大型客機(jī)、可穿戴設(shè)備、工業(yè)4.0

2013年：神十、4G、3D打印、無(wú)人機(jī)、旅行者1號(hào)、運(yùn)-20、天河二號(hào)、可燃冰、玉兔號(hào)、石墨烯

2012年：蛟龍?zhí)枴⒑闷嫣?hào)、手控交會(huì)對(duì)接、頁(yè)巖氣、殲-15艦載機(jī)、金星凌日、科技體制改革、上帝粒子、“龍”飛船、大數(shù)據(jù)

2011年：天宮一號(hào)、神舟八號(hào)、屠呦呦、“沃森”、云電視、“阿特蘭蒂斯”號(hào)、Siri、殲20、超級(jí)稻、“蛟龍”號(hào)

（執(zhí)筆/北京語(yǔ)言大學(xué)：馮誠(chéng)，王瑩瑩）