北京時(shí)間10月4日晚間，2022年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)揭曉，瑞典皇家科學(xué)院將其授予三位量子信息領(lǐng)域先驅(qū)。一時(shí)間，“量子科技”再次成為人們關(guān)注的熱詞。

在“奮進(jìn)新時(shí)代”主題成就展中，上海展區(qū)也因“量子”而變得更加熱鬧，量子糾纏發(fā)射機(jī)和超導(dǎo)單光子探測系統(tǒng)這兩件實(shí)物展品，吸引了眾多參觀者駐足聆聽觀看。

“之前只知道中國在量子應(yīng)用方面走在世界前列，今天第一次知道上海的科技工作者在這方面做出了突出貢獻(xiàn)。”一位參觀者表示。

讓“墨子號”實(shí)現(xiàn)有效載荷

說到我國的量子通信，就不得不提到“墨子號”衛(wèi)星，這是世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，今年也作為案例登上了諾獎(jiǎng)舞臺。

2016年8月16日，“墨子號”發(fā)射升空。參與該項(xiàng)目的中國科學(xué)院院士王建宇介紹，“墨子號”要完成三個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)：第一個(gè)實(shí)驗(yàn)叫量子密鑰分發(fā)；第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證在距離地面上千公里的地方，量子糾纏是否依然存在；第三個(gè)實(shí)驗(yàn)叫量子隱形傳態(tài)。

而要完成這三個(gè)實(shí)驗(yàn)，就得在衛(wèi)星中裝入實(shí)驗(yàn)裝置，即有效載荷。王建宇所在的中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所牽頭研制了其中2個(gè)有效載荷——量子密鑰通信機(jī)和量子糾纏發(fā)射機(jī)。

量子密鑰通信機(jī)與量子糾纏發(fā)射機(jī)可以實(shí)現(xiàn)量子光信號在天地之間的可靠傳輸與調(diào)控，構(gòu)建天地一體化超低損耗鏈路，是衛(wèi)星的核心關(guān)鍵設(shè)備。這兩個(gè)載荷裝置解決了星地光路高精度對準(zhǔn)、復(fù)雜光機(jī)系統(tǒng)偏振調(diào)控、近衍射極限量子信號發(fā)射與測量等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題。

通過“墨子號”實(shí)驗(yàn)，我國成功構(gòu)建了國際首次一星兩站以及單站高精度量子鏈路，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了國際首次星地量子密鑰分發(fā)、千公里級量子糾纏分發(fā)等，產(chǎn)生了重要國際影響。其中，衛(wèi)星量子糾纏分發(fā)實(shí)驗(yàn)成果獲得了2018年美國科學(xué)促進(jìn)會紐科姆·克利夫蘭獎(jiǎng)。

讓中國量子計(jì)算實(shí)現(xiàn)突破

通信之外，目前量子信息應(yīng)用的另一重要領(lǐng)域就是量子計(jì)算。上海展區(qū)展示的超導(dǎo)單光子探測系統(tǒng)由中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)所研發(fā)，已成功應(yīng)用于包括“九章”光量子計(jì)算機(jī)在內(nèi)的光量子計(jì)算、量子密鑰分發(fā)、激光雷達(dá)等領(lǐng)域，有力推動了我國量子信息等領(lǐng)域的科技進(jìn)步。

當(dāng)下，上海微系統(tǒng)所的超導(dǎo)單光子探測系統(tǒng)不僅在科學(xué)方面不斷突破，還實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)高端科研儀器SSPD的商業(yè)化。已為國內(nèi)外用戶提供100余套SSPD系統(tǒng)，國內(nèi)市場占有率逾7成，成為我國高端科研儀器國產(chǎn)化的典范。

　　造船領(lǐng)域上海制造拿了多個(gè)第一

在“奮進(jìn)新時(shí)代”主題成就展上海展區(qū)有一塊板墻，上面排列著一組數(shù)據(jù)和圖表——2017年，上海市生產(chǎn)總值（GDP）突破3萬億元，之后到2021年突破4萬億元，又上一個(gè)新臺階。其中這4年來，上海工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值增速加快，明顯快于GDP增速。這組數(shù)據(jù)的變化說明，過去五年上海的發(fā)展，“上海制造”功不可沒。

板墻下面，依次排列著三艘大船模型，它們講述了同一個(gè)故事：在造船領(lǐng)域，“上海制造”爭當(dāng)?shù)谝弧?/p>

中國第一艘主建造的極地科學(xué)考察破冰船從上海駛向海上

展區(qū)內(nèi)有一艘由中國船舶集團(tuán)旗下江南造船十年磨一劍的一件大國重器——“雪龍2”號，它是中國第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船，也是全球第一艘采用船艏、船艉雙向破冰技術(shù)的極地科考破冰船，能夠在1.5米厚冰環(huán)境中連續(xù)破冰航行，填補(bǔ)了我國在極地科考重大裝備領(lǐng)域的空白。

“雪龍2”號是中國繼“向陽紅10”號、“極地”號和“雪龍”號之后的第4艘極地科考船，船長122.5米，型寬22.32米，設(shè)計(jì)吃水7.85米，設(shè)計(jì)吃水排水量13996噸，經(jīng)濟(jì)航速12節(jié)。船上可搭載科考人員和船員共101人，續(xù)航力為2萬海里，自持力在額定人員編制情況下可達(dá)60天，能全球無限航區(qū)航行。該船裝備有國際先進(jìn)的海洋調(diào)查和觀測設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)科考系統(tǒng)的高度集成和自洽。該船還是一艘智能化船舶，能實(shí)現(xiàn)船舶和科考的智能化運(yùn)行和輔助決策，并搭載一架萊奧納多AW169型直升機(jī)，具備出色的應(yīng)急及保障支撐能力。這是中國極地夢的新里程碑，它曾為我國圓滿完成多次極地科學(xué)考察任務(wù)，它的服役顯著提升了我國在極地科學(xué)研究中的水平。

中國首制大型郵輪進(jìn)入下半場

精美的外觀，豪華的內(nèi)飾，中國第一艘自主設(shè)計(jì)建造的豪華郵輪就像那顆造船業(yè)“皇冠上最耀眼的明珠”，占據(jù)了上海展區(qū)展臺C位。

能站C位，當(dāng)然來歷不俗——大型郵輪是“漂浮在海上的城市”，郵輪產(chǎn)業(yè)也被稱為“漂浮在海上的黃金產(chǎn)業(yè)”，是工業(yè)領(lǐng)域的集大成者，濃縮了現(xiàn)代工業(yè)與文化藝術(shù)的結(jié)晶，融合了高端制造業(yè)和高端服務(wù)業(yè)。但是10年前，在建造大型郵輪領(lǐng)域，中國還是一片空白。

“因?yàn)椤尴到y(tǒng)’結(jié)構(gòu)的特殊性、系統(tǒng)的多樣性、工藝的復(fù)雜性、建造的艱巨性，以及供應(yīng)鏈協(xié)同的全球性，大型郵輪具有高技術(shù)、高難度、高附加值特點(diǎn)，長期以來被歐洲少數(shù)幾家船廠壟斷。中國首制大型郵輪，對中國船舶工業(yè)而言是前所未有的巨大挑戰(zhàn)?！睒I(yè)內(nèi)人士表示。

所以直到2013年，中國才正式啟動郵輪本土化設(shè)計(jì)建造項(xiàng)目，國家把這個(gè)重任交給了上海。經(jīng)過五年的準(zhǔn)備，2018年11月6日，中國船舶集團(tuán)與嘉年華集團(tuán)、芬坎蒂尼集團(tuán)在首屆中國國際進(jìn)口博覽會上正式簽訂2+4艘13.5萬總噸Vista級大型郵輪建造合同，標(biāo)志著我國首艘具有世界先進(jìn)水平的大型郵輪正式進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的設(shè)計(jì)建造階段，開啟了中國大型郵輪設(shè)計(jì)建造新時(shí)代。

去年底，負(fù)責(zé)建造的中國船舶集團(tuán)有限公司旗下外高橋造船傳來喜訊：中國首制大型郵輪順利實(shí)現(xiàn)塢內(nèi)起浮里程碑節(jié)點(diǎn)，宣告結(jié)構(gòu)和舾裝建造的“上半場”圓滿收官，正式開啟內(nèi)裝和系統(tǒng)完工調(diào)試的“下半場”。這一刻，中國距離摘取船舶工業(yè)的“明珠”，然后戴上“皇冠”又更近了一步。同時(shí)，全船殘余應(yīng)力釋放、首次測定重量重心等一系列關(guān)鍵工藝要素和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步驗(yàn)證了中國首制大型郵輪在設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)準(zhǔn)備、總裝建造等階段取得的一系列重大科研成果。

滬東中華建造全球首艘雙燃料動力超大型集裝箱船

全球首艘雙燃料動力超大型集裝箱船也誕生于上海。它的模型在展臺上緊挨著中國首制大型郵輪。

2017年9月，中國船舶集團(tuán)與法國達(dá)飛海運(yùn)集團(tuán)簽訂了9艘2.3萬TEU雙燃料動力集裝箱船建造合同。這筆訂單打破了韓國船企在國際超大型集裝箱船領(lǐng)域的壟斷。

作為全球首創(chuàng)的超大型雙燃料集裝箱船，該型船最大的特色是安裝了一顆獨(dú)一無二的“綠色心臟”——1.86萬立方米的MarKⅢ薄膜式燃料艙，用以裝載液化天然氣（LNG），并為船舶提供“綠色動力”。

該船總長399.9米，比世界上最大的航母還要長60多米；型寬61.3米，貨艙深度33.5米，一次能裝下2.3萬只標(biāo)準(zhǔn)集裝箱、22萬噸貨物，最大可堆箱24層，相當(dāng)于22層樓的高度。最大航程超過2萬海里，接近沿赤道繞地球一圈。同時(shí)比燃油減少20%的碳、85%的氮氧化物和99%的硫排放。

這款集裝箱船由中國船舶集團(tuán)擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)，匯聚了我國造船行業(yè)、特別是“上海制造”的眾多代表性力量。其中，擔(dān)綱設(shè)計(jì)的是中船集團(tuán)七〇八所，滬東中華、江南造船負(fù)責(zé)建造，中船動力集團(tuán)承擔(dān)動力配套。

航天領(lǐng)域科技自立自強(qiáng)的“排頭兵”

“上海展區(qū)展出的制造業(yè)模型都非常的高大上，可以說是國際先進(jìn)水平，比如在航天領(lǐng)域的展品是一種技術(shù)上的皇冠吧?！币晃粓F(tuán)體參觀的觀眾在“奮進(jìn)新時(shí)代”主題成就展上海展區(qū)前駐足感嘆。

長六甲：首款固體捆綁運(yùn)載火箭

在“奮斗新時(shí)代”主題展中，展出了長征六號甲運(yùn)載火箭模型，這是我國研制的首款固體捆綁運(yùn)載火箭，也是中國航天科技集團(tuán)有限公司上海航天技術(shù)研究院目前研制的個(gè)頭最大、能力最強(qiáng)的火箭，填補(bǔ)了我國固體捆綁火箭的技術(shù)空白，豐富了中型運(yùn)載火箭的發(fā)射能力，為衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)提供了更多選擇。

近十年，我國長征運(yùn)載火箭連續(xù)突破第300次、第400次發(fā)射。數(shù)據(jù)表明，第一個(gè)100發(fā)歷時(shí)37年，第二個(gè)100發(fā)歷時(shí)7年，而第三個(gè)100發(fā)用了4年多時(shí)間，第四個(gè)100發(fā)僅用時(shí)3年。其中，由上海航天抓總研制的長征六號開啟了我國新一代運(yùn)載火箭發(fā)射的新征程，首飛即獲得成功。

回顧我國運(yùn)載火箭發(fā)展史，長征系列運(yùn)載火箭已邁入400+發(fā)射的新征程，但在“長六甲”問世之前，尚未有固體捆綁火箭的先例?！伴L六甲”運(yùn)載火箭作為我國第一型“混合動力”的新一代長征系列運(yùn)載火箭，在技術(shù)難度高、系統(tǒng)復(fù)雜的航天領(lǐng)域也玩了一把跨界，充分發(fā)揮液體發(fā)動機(jī)性能高、工作時(shí)間長和固體發(fā)動機(jī)推力大、工作可靠、使用維護(hù)簡單的綜合優(yōu)勢，進(jìn)一步完善了我國運(yùn)載火箭型譜，大幅提升了我國進(jìn)入空間、利用空間、探索空間的能力。

風(fēng)云氣象衛(wèi)星：實(shí)現(xiàn)全球氣象精細(xì)觀測

這十年來，在應(yīng)用衛(wèi)星領(lǐng)域，上海航天抓總研制的第二代氣象衛(wèi)星全面投入應(yīng)用。風(fēng)云四號靜止軌道氣象衛(wèi)星的成功發(fā)射，從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了從跟跑向并跑的重大跨越；風(fēng)云三號E星成為全球第一個(gè)在晨昏軌道運(yùn)行的極軌衛(wèi)星；“羲和號”探測器成功發(fā)射，標(biāo)志著我國正式進(jìn)入“探日時(shí)代”。

在“奮斗新時(shí)代”主題展中，展出的風(fēng)云四號氣象衛(wèi)星模型，是我國第二代靜止軌道氣象衛(wèi)星，它顯著提升了我國靜止軌道衛(wèi)星研制和空間觀測應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)了我國乃至全球靜止軌道氣象觀測能力由多光譜二維成像到高光譜三維探測的技術(shù)跨越，有力助推我國由氣象大國向氣象強(qiáng)國邁進(jìn)。

航天科技研發(fā)：改革創(chuàng)新服務(wù)航天強(qiáng)國

這十年來，在防務(wù)裝備領(lǐng)域，上海航天研制的裝備先后亮相于抗戰(zhàn)勝利70周年、建軍90周年、國慶70周年大閱兵，為富國強(qiáng)軍作出突出貢獻(xiàn)。

作為我國載人航天工程任務(wù)的主要研制力量，上海航天圓滿完成了24次載人航天任務(wù)，承擔(dān)了夢天實(shí)驗(yàn)艙的抓總研制工作，研制的空間對接機(jī)構(gòu)、半剛性太陽翼、柔性太陽翼等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品填補(bǔ)了國內(nèi)空白，全面開啟中國空間站建設(shè)新征程。

在空間科學(xué)領(lǐng)域，上海航天參與的“嫦娥四號”實(shí)現(xiàn)人類歷史上首次月球背面軟著陸和巡視探測，“嫦娥五號”實(shí)現(xiàn)我國首次地外天體采樣返回，“天問一號”實(shí)現(xiàn)我國首次火星探測“繞落巡”一次成功，拓展了我國星際探測新空間。

上海航天事業(yè)的發(fā)展，是航天人始終堅(jiān)持以國為重、全面推進(jìn)改革創(chuàng)新的結(jié)果。在新征程上，上海航天必將譜寫出新的華章。