2024年12月18日,中国工程院院刊《Engineering》正式发布了“2024全球十大工程成就”。这些成就代表了过去五年全球工程科技领域的巅峰创新,涵盖航空航天、能源、人工智能、医疗、可再生能源等多个关键领域。中国出海半导体网将深入分析这些成就,特别是中国在其中取得的突出成果,探讨技术亮点、产业影响及未来发展方向。
1. 嫦娥六号:中国探月工程新里程碑
嫦娥六号探测器的成功采样返回标志着人类首次在月球背面采集样品,填补了人类对月球探测的技术空白。本次任务历经11个关键阶段,用时53天带回1935.3克月背样品。此次突破的关键技术包括:精准月面着陆、自动化采样及返回飞行控制系统,极大提升了中国在深空探测领域的技术积累。
嫦娥六号的成就不仅深化了对月球背面地质的认知,也为未来月球基地建设提供了重要数据支持。其背后的“长征五号”运载火箭、轨道器及着陆器系统充分展现了中国航天工业的自主创新实力。
图:2024全球十大工程成就之:嫦娥六号
2. 高温气冷堆核电站:第四代核能技术领跑者
高温气冷堆核电站由清华大学牵头,历经20年技术攻关,在全球率先实现商业示范。位于山东的石岛湾高温气冷堆于2023年12月6日完成168小时持续运行考核,标志着正式投入商业化运行。
高温气冷堆采用模块化设计,具备固有安全性高、发电效率高等优势,能够提供300-500℃高参数蒸汽,广泛应用于发电、工业供热、氢能制造等领域。这一成果不仅填补了国际第四代核电技术的空白,也加速了核能清洁化、产业化进程,展示出中国核能技术的全球领先地位。
图:2024全球十大工程成就之:高位气冷堆核电站
3. 低轨通信卫星星座:全球互联网网络新基建
低轨通信卫星星座,以其低延迟、高容量、全球覆盖的优势,成为全球通信技术的重要突破。美国SpaceX的“星链计划”自2019年启动以来,截至2024年已部署6851颗卫星,形成全球最大卫星通信网络。这一技术极大提升了偏远地区互联网覆盖,推动了全球信息化建设。
同时,中国也加速部署低轨卫星星座,计划通过“鸿雁星座”和其他自主通信系统,打造覆盖全球的高速通信网络,缩小数字鸿沟,推动5G、物联网等应用创新。
图:2024全球十大工程成就之:低轨通信卫星星座
4. 柔性显示技术:未来显示领域的新蓝海
柔性显示技术突破了传统显示器材的形态限制,推动了可折叠手机、柔性穿戴设备、智能家居等创新产品的普及。例如,中国面板企业在OLED柔性显示屏方面取得显著进展,全球市场份额不断攀升。
柔性显示技术的未来发展方向包括更高分辨率、更长寿命及多形态适配,将进一步提升用户体验,催生更多智能终端设备。
5. 智能工厂:制造业数字化转型先锋
智能工厂通过物联网、大数据、AI等技术,实现了生产流程的自动化、数字化与智能化,显著提高生产效率并降低成本。例如,宝马、特斯拉等企业的智能工厂已实现全流程自动化生产,成为制造业的标杆。
在中国,智能制造已成为工业转型的重要战略方向。以富士康、海尔为代表的企业,通过智能工厂加速布局全球供应链,助力“中国制造”向“中国智造”转型升级。
6. 无人驾驶汽车:重塑未来出行
无人驾驶汽车技术已从“概念”走向实际应用,特斯拉、Waymo、百度Apollo等公司在无人驾驶领域持续突破。特斯拉的FSD(完全自动驾驶)系统已实现城市道路自动导航,百度Apollo在物流、出租车领域实现规模化商业运营。
无人驾驶将重塑城市交通系统,减少人为错误,提高出行效率。预计到2030年,无人驾驶将在全球汽车市场中占据重要份额,带动传感器、芯片、5G等产业链快速发展。
图:2024全球十大工程成就之:无人驾驶汽车
7. 手术机器人:外科手术技术革新
手术机器人技术,如达芬奇手术系统,极大提高了手术精度和患者恢复速度。近年来,中国自主研发的手术机器人,如MicroPort和天智航,已突破核心技术瓶颈,逐渐进入国际市场。
手术机器人将结合AI、5G远程操控等技术,实现更精准、微创的手术方案,为全球医疗健康产业带来革新性变革。
8. 文生视频大模型Sora:多模态AI时代的开启
OpenAI发布的Sora大模型,是生成式AI技术的一次跨越式发展。Sora通过理解文本与图像/视频之间的关系,能够生成高度复杂的动态视频,被誉为“视频世界的模拟器”。
Sora不仅在影视制作、广告营销、教育等领域展现巨大潜力,还推动了多模态AI技术的发展,为人工智能应用提供了更广阔的想象空间。
9. 超大型风力发电装备:可再生能源技术的进步
超大型风力发电装备代表了全球风电技术的前沿水平,能够在极端环境下高效发电。中国企业,如金风科技、远景能源,在超大型风电机组领域已达到全球领先地位,助力全球能源结构向可再生能源转型。
未来,随着风电装备的技术创新与成本下降,风能将在全球能源供给中占据更大份额。
总结
“2024全球十大工程成就”全面展示了全球工程技术的最新突破,反映了各领域的前沿创新和实际应用潜力。这些成就不仅带动新兴产业发展,还为全球经济增长提供了新动能。
特别是中国在航天、核能、智能制造等领域的卓越表现,证明了中国工程科技的强大创新能力与国际竞争力。展望未来,随着技术的持续进步与全球协同创新,我们有理由相信,工程科技将为人类社会创造更加美好的明天。