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中國領先全球的五項黑科技,美國院士感慨:至少領先他們十年時間

2024-11-03 17:49:58

在過去的幾十年裡,我國在科技領域一直擔任著追趕者的角色,不少西方媒體常常用“8億件襯衫換一架飛機”,嘲諷我國的科技產業。幸運的是,在中國科學家的努力下,我們的很多技術都已經排在了世界之巔,甚至在某些技術方面,達到了壟斷的地步。下面就盤點下中國領先全球的五項黑科技。

一、特高壓輸電技術。

特高壓技術是指交流電壓等級達到1000kV及以上的輸電工程及其相關技術。該技術解決了能源分佈不均的難題,它具有傳輸距離遠、輸電容量大、能量損耗低和經濟效益高等特點。

目前這項技術,我國瑤瑤領先歐美等國家,就連美國都是採用我們的行業標準。

我國特高壓技術從無到有,從落後到先進,起初早在1952年的時候,瑞典已經建成了全球第一條330Kv的輸電線路,而我國連建設一條110Kv的線路都非常吃力。直到20年後,我國才建成自己的第一條330Kv線路,但是那時候,國際上已經有了750Kv輸電。

為了趕上差距,我們必須學習外國,但是技術方面卻遭到了國外一些國家的封鎖,這些國家只願意出售裝置,不願意轉讓技術,漫天要價,但我國不進口還不行,可以說,我們受了很多委屈。

就是在一些國家紛紛嘲笑中國的情況下,我們奮起直追,速度讓世界都震撼。就目前而言,許多國家停電也是常有的事情,但是在中國,包括偏遠地區的農村,都很少有停電的時候。

截止到2021年,我國制定特高壓輸電國際標準14項、國家標準50項、行業標準73專案。特高壓輸電技術成為了行業的頂級,也成為了一張帶有中國特色的海外名片。

二、人造太陽技術。

人造太陽是指透過模擬太陽內部核聚變的反應過程來產生能量的裝置。要想實現人造太陽,需要創造出上億度的高溫環境。而想要達到這一點,就需要核聚變。

我國在1991年建成HL-2A人造太陽,之後在2019年建成並投入運行了HL-2A的升級版HL-2M。

HL-2M是迄今為止世界上最大的托克馬克裝置型核聚變反應堆。之後經過精心策劃,在2021年6月份完成了國際上公認極為具有挑戰性的403秒穩態長脈衝高約束模等離子體執行,一舉創造了世界紀錄。

中國還將核聚變研究與其他領域的研究相結合,形成了獨特的研究模式,為我國可控核聚變工程實現可實際應用或者說邁向商用化邁出了重要的一步,為無限清潔能源時代的到來奠定了基礎,同時也為全球能源轉型提供了一個潛在的解決方法。

三、高溫超導磁懸浮高鐵技術。

超導磁懸浮主要是利用低溫超導材料和高溫超導材料實現懸浮的一種方式,高溫超導磁懸浮列車是一項顛覆性的創新,是一種將高溫超導技術和磁懸浮技術相結合的新型交通工具。

與普通磁懸浮比較,利用高溫超導技術實現的磁懸浮,懸浮的間隙大,一般可大於100mm,這就會讓列車懸浮在軌道上的,幾乎不會有摩擦力的存在,所以速度高,可達到500km/h以上。而由於沒有摩擦力,在能耗的消耗上也很低。

在安全性方面,高溫超導材料具有強大的釘扎力,即使在高溫下也不容易脫落,這意味著即使在無法保持磁懸浮的情況下,列車仍能夠保持相對安全的狀態。

我國從1997年,就對高溫超導磁懸浮列車進行了研究,利用三年的時間,研製出了世界首輛載人高溫超導磁浮實驗車“世紀號”。2019年,我國的CR400BF-BZ型列車跑出來了385.5km/h的速度,而這個速度已經是目前世界上跑的最快的速度。2023年4月,中國首套高溫超導電動懸浮全要素試驗系統完成首次懸浮執行。

在中國高鐵大會上,世界第一臺高溫超導高速磁懸浮列車正式驚豔亮相。這臺磁懸浮列車的速度達到了每小時620公里,最大速度可達每小時1000公里,這樣的速度,已經超越了普通的客機,真正的讓中國速度引領世界速度。

四、第五代移動通訊技術。

第五代移動通訊技術簡稱5G通訊技術,它是繼LTE-A、WiMax、UMTS、LTE和CSM系統之後的延伸,具有高速率、大連線以及低功耗和低時延等特點,使用者體驗速率達1Gbps,時延低至1ms。5G技術突破了人與物之間的壁壘,可以滿足遠端醫療、車聯網、智慧家庭、工業控制、虛擬實境等應用需求。

世界上最早提出5G的概念是在2012年,在2008年,美國國家航空航天局開始研究5G技術。此後韓國、歐盟、中國等也相繼投入研發。2016年,由中國、歐盟、美國、日本和韓國的5個5G推進組織聯合在北京舉辦了第一屆全球5G大會。在2019年,我國推出了商用5G服務,終端的數量超過了4.7億,遠超過了其他國家的5G終端使用數量。

截止到現在,我國5G基站數量眾多,覆蓋範圍廣泛,已經建成了全世界規模最大的5G網路,在工業、醫療、交通、教育等行業,5G技術也都被廣泛應用。隨著5G技術的不斷發展和應用,中國的5G技術,將會繼續在全球保持領先地位。

五、量子資訊科技。

量子資訊科技是量子物理與資訊科學交叉的新興學科,是挑戰人類調控微觀世界能力極限的世紀系統工程,它的誕生標誌著人類社會將從經典技術邁進到量子技術的新時代。

量子科技有兩個分支,分別是量子通訊和量子計算。在量子通訊領域,我國在2016年發射了世界首顆量子保密通訊衛星“墨子號”,組成了世界上最大的量子衛星通訊立體網。2024年,我國2000多公里的量子通訊"京滬幹線",將北京和上海兩大城市連線,實現了大規模的量子金鑰分發。

量子通訊可以免受傳統通訊系統所面臨的被竊聽和解密的風險。透過量子糾纏和測不準原理,任何的竊聽行為都會被立刻發現。

同時,潘建偉院士還帶領其科研團隊,成功研製出操縱255個光子的“九章三號”,奠定了我國在量子計算機領域的領導地位。可以說在量子領域,我國處於絕對的主導地位,已經將美國等西方國家遠遠地甩在身後。

對此,美國科學院院士達利文曾發文感慨道:中國人太聰明瞭,在量子領域的成就,至少領先美國十年的時間。

我國在眾多科技領域後來者居上,證明了中國人並不比外國人笨,相信隨著時間的發展,我們會在更多的科技領域領先全世界。

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