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光陰之箭穿越年輪，正抵達2022。

這是2021年的最后一天，也是本報今年最后一期《科技前沿》專版與您見面。

這一年，全球科技創新的腳步從未停歇，航天、5G、大數據、云計算等尖端科技，已經全面融入社會、經濟、軍事等領域，并廣泛應用于人們的工作生活之中。人工智能、類腦計算、量子通信等前沿科技，也已進入人類視野并逐步應用，全面鋪開指日可待。

這一年，《科技前沿》專版關注科技動態、追蹤科技熱點、解析科技進程，探訪記錄科技界高新尖領域，圖文并茂為廣大讀者朋友呈上科普盛宴。

這一年，也是我國航天事業創建65周年。從“兩彈一星”到“神舟”載人，從“北斗”指路到“嫦娥”奔月、“天問”探火，中國航天事業一步一個腳印，一次次在浩瀚太空中刷新“中國高度”。

這一年，中國正式進入“空間站時代”，“中國空間站”成為全球矚目的亮點。諸多前沿性、探索性和自主創新類成果，猶如繁星閃爍于我國創新驅動發展的天空。

這一年，全球科技創新蓬勃發展持續推進，中國科技的“戲份”也越來越足、越來越重，“朋友圈”持續擴大……

揮別2021之際，讓我們一起回眸共同經歷的科技之變，用心感受前沿科技帶給我們的諸多驚喜。

向“天”作答

“九天之際，安放安屬？”

“日月安屬？列星安陳？”

屈原曾在長詩《天問》中發出這樣的曠世之問，其中“熒惑”（火星）始終是中國古人最關心的行星之一。

歷史對接現代，求索穿越千年。古人的“天問”，正由中國航天人去探索和揭秘。

今年5月15日，“天問一號”著陸巡視器在火星北半球烏托邦平原成功著陸，中國人第一次將自己的印跡留在地球之外的另一個行星，成為世界上第二個獨立完成火星著陸并傳回有效數據的國家。

“天問一號”成功的背后，離不開大量“科技新元素”的支撐——

相控陣敏感器安裝在火星著陸巡視器進入艙著陸平臺下方，作用范圍達數十公里。它和其他不同原理的測量敏感器密切配合，接力引導航天器平安降落火星。

小型“傳動器”作用凸顯，“超薄外套”輕裝上陣。在火星車左右兩側懸架上，分別配備了2種結構精密的懸架減速自鎖裝置。其與整套傳動裝置相互配合，使火星車6個行走車輪獨立實現抬升和降落，實現車體姿態和高低調節，以適應火星表面地形，確保爬坡下坎行動自如。

為確保“天問一號”探測器成功降落火星并正常工作，火星車采用一種新型隔熱保溫材料——納米氣凝膠，不僅可用來應對極熱和極寒兩種嚴酷環境，且憑借其超輕特性，能極大減輕火星車的負擔，讓它跑得更快、更遠。

“天問一號”拍攝火星的高分辨率相機，也一度成為世人眼中的“明星”。在國家航天局公布的首幅火星圖像中，火星阿茜達利亞平原、克律塞平原、子午高原、斯基亞帕雷利坑以及最長峽谷水手谷等標志性地貌清晰可見。此圖像是“天問一號”高分辨率相機在距離火星約220萬公里處拍下的。

毫無疑問，重大科技創新成果是國之重器、國之利器，關系我國發展全局。今年3月12日，中國文昌航天發射場，隨著一道絢麗的尾焰劃過天際，長征七號A運載火箭點火升空，將試驗九號衛星成功送入預定軌道。長征七號A運載火箭的成功發射，拉開了2021年我國新一代運載火箭發射大幕，標志著我國新一代中型運載火箭家族又添新成員。

如果說長征七號是我國新一代中型運載火箭的代表，獲得了載人空間站“貨運專列”的稱號，那么長征七號A就是一名填補運載能力空白的“高軌新兵”。

今年，我國載人航天飛行任務緊鑼密鼓。

6月17日，神舟十二號載人飛船在酒泉衛星發射中心升空，準確進入預定軌道，順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員送入太空。航天員進駐天和核心艙，完成了3個月的在軌駐留，開展了機械臂操作、太空出艙等活動，驗證了航天員長期在軌駐留、再生生保等一系列關鍵技術。

10月16日，搭載神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入太空。翟志剛開啟天和核心艙艙門后，與王亞平、葉光富先后進入天和核心艙，中國空間站也迎來了第二個飛行乘組和首位女航天員。這是我國空間站階段的第2次載人飛行任務，也是關鍵技術驗證階段的最后一次飛行任務。航天員們將在空間站駐留6個月，開始了我國迄今為止時間最長的載人飛行，中國空間站有人長期駐留時代到來了。

當前，世界新一輪科技革命和產業變革與我國轉變發展方式形成歷史性交匯，我國科技發展既面臨千載難逢的歷史機遇，又面對嚴峻挑戰。我們只有既比自己的過去快、又比同時代的別人快，方能占得先機、把握機遇。

實現更快發展，看上去是拼速度，實際上是拼質量、拼原始創新能力。回顧2021，從載人航天到探月工程，從北斗組網到火星探測，中國航天事業屢獲突破、飛速發展，在國際科技競爭中彰顯中國優勢。

向“智”而行

無盡的科學，無盡的前沿，無盡的創新。

科技創新的基本任務乃至首要任務，就是面向世界科技前沿，刺破人類認知前沿，突破工具器物前沿，讓人們在不斷認知突破和工具更新中走向更美好的未來。

當前，隨著人工智能、生物技術、新材料技術等顛覆性技術不斷涌現，大數據深度融合為人類生產生活決策提供關鍵數據支撐。

事實上，人工智能誕生于1956年，它的實質是模擬人的思維過程。人工智能的目的在于拓展延伸人類智能，充分開掘其智能感知、識別、處理等功能。人的大腦在日常生活中，會對不同事物或信息產生不同體驗，并留下印象或記憶，形成經驗。當再次遇到類似事物或信息時，先前的經驗會被喚醒，并產生一系列相應的判斷與處理方式。

今天，科學家將人工智能引入聲吶系統，裝備了人造“大腦”的智能聲吶系統，猶如一位經驗豐富的老水手，具備很強的環境適應能力。同時參照物聯網思路，將主被動聲吶系統、多平臺聲學傳感器整合進一個互聯網絡，使網絡中的主動式聲吶、被動式聲吶可以隨時切換，艦載聲吶、岸基固定陣聲吶、航空式聲吶等同時作業、相互補充，對海面、海底和海體全海域空間實施全覆蓋。通過內部互聯網絡，實現水下聲學數據共享，即可打造出一套具有多種功能的智能聲吶系統。

以國外“海網”為例，該系統由岸基固定式節點和潛艇、潛航器、海底爬行車等多個移動節點組成，各節點之間通過水聲通信鏈路相連，可實現不同節點之間數據實時共享。借助該網絡，潛艇不僅可獲取水下聲學信息，還能與其他海、陸、空、天平臺共享，從而提高反潛作戰能力。

科技改變世界，人工智能技術推動軍事科技進程。比起智能無人機、智能無人坦克，智能無人艇的技術更為復雜，更依賴于先進的科技支撐。從上世紀90年代開始，一些發達國家已將智能無人艇研發納入軍隊武器裝備現代化革新的重要項目。

無人艇由于采用了無人化設計，戰時將不存在人員傷亡危險。它能在敵方防守嚴密、水文氣象條件復雜、生化輻射等高危環境下，執行火力打擊、水下破障、抵近偵察巡邏、裝備物資運輸及應急救援等任務。

作為引領新一輪科技革命和產業變革的戰略性技術，人工智能應用于軍事領域，使戰爭形態加速由信息化向智能化轉變。這一轉變將是全維度、全圖譜的，幾乎涉及軍事鏈條的所有環節，具備助力無人作戰、重塑指揮控制、實現智能決策等顯著特點。

當前，新一代人工智能技術正處在蓬勃興起階段，新技術仍將持續出現。未來，腦科學的快速發展，將催生以大腦為中心的認知域作戰新模式，“控腦”也將成為認知域爭奪的一個新陣地。

向“聯”發力

這是一張人人皆需觸摸的“網”——

智能手機、移動互聯網、在線社交軟件等，在90后、00后“數字一代”眼中像空氣一樣不可或缺；網絡購物、移動支付、共享經濟等新業態，已成為一種生活日常；實體經濟和虛擬經濟進一步深度融合，萬物互聯將進一步縮小物理世界和網絡空間之間的界限。

物聯網改變著人們的日常生活，也悄然改變著現代戰爭形式，推動著智能化戰爭發展進程。

當前，在新一輪軍事變革背景下，信息化智能化戰爭成為未來戰爭的主導形態。目標精準化、行動實時化、過程可視化、保障一體化是信息化智能化戰爭的主要特征。軍事物聯網日漸成熟，在作戰領域覆蓋了偵察、指揮、控制、火力打擊等關鍵環節，在非作戰領域也覆蓋了物流、醫療、環境監測等環節，成為未來戰爭新模式的重要保障。

軍事物聯網的應用，主要圍繞戰場態勢感知、智能分析判斷和行動過程控制等環節，系統實現全方位、全時域、全頻譜的有效運行，從而破除“戰爭迷霧”，全面提升基于信息系統的體系作戰能力。軍事物聯網使得普通、低成本的器材也能有效獲取戰場信息，并通過網絡進行實時傳送。

“萬物互聯，決勝千里之外。”這是軍事物聯網技術的發展趨勢，也是未來智能化戰爭的重要特征。在萬物互聯的時代，軍事物聯網會將若干單個作戰實體連接成為智能作戰群，生成智慧作戰體系。未來，只需給智慧作戰體系明確作戰目的，軍隊作戰人員不必參與其執行過程。

物聯網的崛起，離不開5G技術的普及。在抗擊新冠疫情戰斗中，5G架起了一條無形的高速“生命通道”。這是5G助推醫療行業數字化轉型的一個鮮明案例。

遠程醫療、共享平臺、物聯網等需求被迅速激發出來，推動著我國各行業的數字化轉型聯合升級。依托5G打造核心競爭力，也成為世界各國加大科技投入的重頭戲。

武器裝備現代化是國防和軍隊現代化的重要標志，也是軍事能力的重要物質技術基礎。未來智能化戰場，將呈現出信息化條件下綜合運用智能化武器和手段、實現高效指揮控制及實施精確靈巧打擊的高技術作戰特點。

智能化時代，以“人工智能、云、網、群、端”為代表的全新作戰要素，將聯合重構戰場生態，完全改變戰爭的制勝機理。衛星導航服務，需要適應智能化戰場維度更廣、精度更高、體系更強的特點。

物聯網在本世紀初的戰場上展露鋒芒。在軍事物聯網中，武器裝備、作戰個體和戰場環境的狀態信息與特征都可通過網絡進行實時感知和快速反應。

“一網聯三軍，精細化運行。”軍事物聯網具有無限潛力，在后勤保障領域的推廣應用將有助于實現“動態精確化”保障。其應用領域可謂“無所不包、無所不在”，且日益發揮越來越大的作用。

物聯網時代，為官兵配發的作戰服，由于使用了物聯網的傳感器技術，安裝了控制芯片，將具備溫控、定位、急救等功能。比如，加入了感溫裝置的作戰服，能根據士兵需要，進行溫度調節。一年四季，士兵就如同穿著“空調服”。感溫加上心跳計量等高靈敏度的傳感裝置，遠在千里之外的后方衛勤保障部門，可通過網絡隨時掌握前方士兵的體溫變化和身體狀況。針對受傷的士兵，甚至還能遠程遙控作戰服，像救護人員一樣，在合適位置對傷口進行加壓止血，并將傷情數據傳至后方衛勤機構，做好相應救治與后送準備；若傷勢嚴重，還可通過遠程醫療系統，讓專家指導一線救治人員實施有效現地救治。

軍用交通工具將在網絡化管理平臺的基礎上，融合全球定位系統、氣候水文系統、軍地交通管理系統、出行信息系統和自身控制與安全系統等技術，為駕駛員創造一個更加安全可靠的運行環境，從而提高軍隊運輸效率。

裝甲戰車每前進一步，都留下探索的車轍。誠如本版的一篇研究文章所說：“在物聯網帶來的全新時代下，物這個‘老朋友’畢竟在進步、在發展，人不能始終固守在舊的思維里停滯不前。”

可以預見的是，作為一座尚未探明儲量的“富礦”，物聯網等技術的發展，必將觸發軍隊軍事建設的革命性變化。面對物聯網這張“智慧之網”，2022年，我們還要思索更多更深更遠的問題……

緊盯前沿科技，牽手共創未來。對于時代的進步，尤其是對于所處這個時代的科技進步，我們欣然落筆，化為墨痕；雖然前路或許多艱，但對這朝著陽光方向的生長，我們努力地鼓與呼。

無論是蜉蝣眾生還是宇宙星辰，再大的變化，都只是天地一瞬。而不變的，是人類文明前行的身影。

展望2022年，科技創新必將一如既往充盈著澎湃的力量。讓我們繼續相依前行，擁抱科技創新的明天。

來源:《解放軍報》