中國科學院院士馬余剛解讀了2024年度“中國科學十大進展”。馬余剛是復旦大學副校長,、研究生院院長,，上海市物理學會理事長，國家自然科學基金委員會咨詢委員會委員,，《核技術》中英文雙刊主編,，美國物理學會會士。他在重離子核物理實驗與唯象研究方面取得多項重要成果,，其中有關反物質(zhì)研究的成果兩次入選“中國科學十大進展”,，并榮獲何梁何利基金科學與技術進步獎。

2024年度“中國科學十大進展”在航天,、芯片,、醫(yī)藥健康、納米技術,、低溫物理,、免疫治療、遺傳學,、量子物理,、能源和天文學等多個前沿領域取得了顯著成就。嫦娥六號返回樣品揭示了月球背面28億年前的火山活動,，為月球地質(zhì)研究提供了直接證據(jù),。同時，研究發(fā)現(xiàn)超大質(zhì)量黑洞影響宿主星系形成演化的重要證據(jù),，揭示中心黑洞主要通過限制冷氣體影響星系演化,，為揭開星系生死之謎邁出重要一步。

生命科學研究方面,，闡明單胺類神經(jīng)遞質(zhì)轉(zhuǎn)運機制及精神疾病藥物調(diào)控機理,，發(fā)現(xiàn)新型低成癮性藥物結(jié)合位點，為抗精神病藥物研發(fā)提供結(jié)構(gòu)基礎,。異體CAR-T細胞療法在自身免疫病治療中取得顯著療效,，國際上首次報道通用型CAR-T細胞成功治療難治性自身免疫病患者,。遺傳學領域研究額外X染色體對男性生殖細胞發(fā)育的影響，揭示克氏綜合征男性生殖細胞發(fā)育缺陷機制,，發(fā)現(xiàn)抑制TGF-β通路可促進生殖細胞分化,，為早期治療提供新思路。

光電領域研制出通用智能光計算芯片“太極”,，實現(xiàn)大規(guī)模光神經(jīng)網(wǎng)絡的推理與訓練,，系統(tǒng)級能效極高。研發(fā)原子級特征尺度的納米激光器,，突破光學衍射極限,，構(gòu)建可重構(gòu)光頻相控陣，為物質(zhì)科學和生命科學提供原子級成像工具,，具備低能耗,、高速調(diào)制等特點。

物理科學研究方面,，發(fā)現(xiàn)自旋超固態(tài)巨磁卡效應,，實現(xiàn)極低溫固態(tài)制冷，為極低溫技術提供新途徑,。觀察到凝聚態(tài)物質(zhì)中的引力子模,，證實了分數(shù)量子霍爾效應新的幾何描述，有望推動半導體電子系統(tǒng)微觀結(jié)構(gòu)探測及拓撲量子計算發(fā)展,。

能源領域創(chuàng)制高能量轉(zhuǎn)化效率的錒系輻射光伏微核電池,，達到此類電池最高能量轉(zhuǎn)換效率，為微型核電池發(fā)展和核廢物資源化提供了新思路,。

這些進展展示了中國在多個前沿領域的創(chuàng)新能力,，不僅從“跟跑”向“并跑”甚至“領跑”轉(zhuǎn)變，還為推動技術進步和社會發(fā)展提供了重要支撐,。多學科交叉融合加速,，基礎研究與應用研究緊密結(jié)合，重大科技基礎設施支撐作用凸顯,，面向國家重大需求和全球科技前沿的發(fā)展特點和趨勢明顯,。

物理科學研究的重大發(fā)現(xiàn)如自旋超固態(tài)與極低溫制冷的突破，以及凝聚態(tài)物質(zhì)中引力子模的實驗發(fā)現(xiàn),，展現(xiàn)了我國在基礎研究領域的國際首創(chuàng)性,。這些成果不僅解決了固體中是否可能存在超流現(xiàn)象等長期存在的科學難題，還為量子科技和空間探測等領域提供了關鍵技術支持,。

學科交叉在當前科學研究中扮演著越來越重要的角色,。錒系輻射光伏微核電池的成功正是核物理學、材料科學以及電子工程學等多學科深度融合的結(jié)果。這種交叉研究的成功啟示科研組織應打破傳統(tǒng)院系壁壘,，實行PI跨學科雙聘制,，設立動態(tài)項目池，創(chuàng)建新型評價體系,，鼓勵復合型人才的培養(yǎng),。

中國科學界應構(gòu)建一個動態(tài)均衡的投入機制，通過“雙輪驅(qū)動”策略實現(xiàn)基礎研究和技術應用的協(xié)同發(fā)展,。強化基礎研究的制度保障,，完善應用牽引的轉(zhuǎn)化生態(tài)，優(yōu)化科研評價體系,，逐步提升基礎研究投入占比至20%以上，并通過“揭榜掛帥”等機制打通兩類研究的轉(zhuǎn)化通道,。

基礎科學是人類對未知世界的長期投資,，其回報往往超出想象。質(zhì)疑基礎研究的價值通常源于對科學創(chuàng)新規(guī)律的誤解,。許多重大技術突破源自最初看似“無用”的基礎研究,，超過70%的顛覆性技術創(chuàng)新建立在這樣的成果之上。因此,，創(chuàng)造一個允許科學家自由探索基礎研究的環(huán)境至關重要,。

我國科研基礎設施建設中，“集中攻關”與“開放共享”的平衡至關重要,。對于涉及國家安全或具有戰(zhàn)略意義的項目,，可以采用類似“兩彈一星”的管理模式進行集中攻關。對于服務于廣大科學共同體的用戶設施,，則應強調(diào)“開放共享”,。

中國科學正處于從“量的積累”向“質(zhì)的引領”邁進的關鍵階段，國際地位呈現(xiàn)“多維躍升”特征,。未來提升全球科學競爭力可從設立基礎研究“深水區(qū)”突破計劃,、重構(gòu)立體化人才生態(tài)、升級創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)等方面入手,。在關鍵核心技術方面,，雖然在某些領域已實現(xiàn)體系化布局，但在芯片制造,、工業(yè)軟件,、生物醫(yī)藥設備等方面仍面臨“卡脖子”問題。

青年科研工作者應勇于探索潛在領域,，培養(yǎng)獨立判斷力,，注重技術創(chuàng)新以突破瓶頸，保持敏銳的觀察力,，靈活調(diào)整研究策略,，積極參與國際合作,，融入全球科研網(wǎng)絡。同時,，培養(yǎng)跨學科思維,，善于借鑒其他領域的技術和思路。

基礎研究與公眾認知之間存在一定的錯位現(xiàn)象,。在科學傳播中,，科學家應充當“科學翻譯者”的角色，將看似遙遠的基礎研究與人類文明的發(fā)展編織成一個易于理解的意義網(wǎng)絡,。通過構(gòu)建“技術族譜”,、設計“時空隧道”、培育“共情實驗”等方式,，激發(fā)公眾對未知的敬畏與探索的勇氣,。