资讯汇总36期：【科技周报】工信部，以揭榜挂帅加快培育未来产业

资讯汇总 产业研究中心 2023.09.2136期 作者：赵子健 电话：021-38032292 邮箱：zhaozijian@gtjas.com 资格证书编号：S0880520060003 【科技周报】工信部：以揭榜挂帅加快培育未来产业 摘要： 工信部：以揭榜挂帅加快培育未来产业。面向元宇宙、人形机器人、脑机接口、通用人工智能等4个重 点方向，聚焦核心基础、重点产品、公共支撑、示范应用等创新任务，发掘培育一批掌握关键核心技术、 往期回顾 【双碳周报】欧洲市场EUA期货成交量大幅攀升 2023.09.19 【科技周报】新策略让晶圆级二维超导材料成功堆叠 2023.09.15 【双碳周报】欧美碳市场碳配额交易价跌量增 2023.09.11 【科技周报】工业和信息化部印发《制造业技术创新体系建设和应用实施意见》 2023.09.05 【双碳周报】重庆碳市场碳配额周交易量飙升 2023.09.04 具备较强创新能力的优势单位，突破一批标志性技术产品，加速新技术、新产品落地应用。后续工作中， 强化本次揭榜挂帅任务的科学合理评估，及时发布未来产业创新任务揭榜挂帅入围揭榜单位，引导地方出台一系列配套激励政策，打造政策组合拳。同时，建立健全未来产业创新任务揭榜挂帅分批次、分领域协同推进机制，在持续推进后续批次申报工作的基础上，同步研究加快布局量子科技等前沿领域揭榜挂帅的相关工作，引导地方结合自身产业基础和资源禀赋，推动特色领域先行先试、率先发展。 “庄子”芯片41超导量子比特模拟“侯世达蝴蝶”拓扑物态。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心范桁、许凯，联合量子计算研究中心郑东宁、相忠诚等，开发了43比特一维超导量子芯片，以战国时期思想家和哲学家庄子命名，并利用其成功模拟了“侯世达蝴蝶”能谱以及各种新奇拓扑零模式。该工作使用由高度可控的Floquet调控技术辅助的超导量子处理器，建立了通用的混合量子模拟方法来探索NISQ时代的量子拓扑系统。相关成果发表于《PhysicalReviewLetters》期刊。 上海交通大学在DNA计算领域取得重要进展。上海交通大学樊春海院士与王飞发展了一种支持通用性数字计算的DNA可编程门阵列，可通过分子指令编程的方式实现通用数字DNA计算，实现了无衰减大规模液相分子电路的构建。本研究中概念性展示了将DPGA作为为分子诊断中的信息处理核心，对疾病相关的分子靶标进行非线性分类。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 新型智能材料可定时变形。浙江大学谢涛、赵骞团队利用热致相分离水凝胶构建了可按需自发变形的形状记忆高分子，阐明了该类变形行为的机理及调控方法，并结合4D打印技术初步展现了该类材料用做医疗手术器件的独特潜力。研究人员通过磁共振成像对这种按需自发变形行为的内在机理进行了深入探究，证明该现象受控于材料内部的水分子扩散过程。基于机理的把握，研究人员得以利用“延时”来创造“定时”，只需调控热编程时间。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 锂电池回收有了绿色高效新技术。中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士、唐伟团队将材料接触起电这一物理现象与催化学科交叉融合，提出接触电致催化新机制，并开发了一种绿色、经济、高效的锂电池回收技术。实验表明，在90摄氏度、超声6小时的条件下，钴酸锂电池中锂的浸出率达到100%、钴的浸出率达92.19%。对于三元锂电池，在70摄氏度、6小时的条件下，锂、镍、锰、钴的浸出效率分别为94.56%、96.62%、96.54%和98.39%。相关成果发表于《NatureEnergy》期刊。 p1 风险提示：前沿科技发展进程在规制边界、演进路径、商业落地、外部环境等方面不及预期 导读： 本报告汇编了2023年09月10日到2023年09月16日期间前瞻产业的重要动态，主要涉及未来信息、未来生物、新一代制造、新能源与环保领域中的前沿赛道。 1.综合 工信部：以揭榜挂帅加快培育未来产业 近日，工信部印发《关于组织开展2023年未来产业创新任务揭榜挂帅工作的通知》，面向元宇宙、人形机器人、脑机接 口、通用人工智能等4个重点方向，聚焦核心基础、重点产品、公共支撑、示范应用等创新任务，发掘培育一批掌握关键核心技术、具备较强创新能力的优势单位，突破一批标志性技术产品，加速新技术、新产品落地应用。后续工作中，工信部将强化本次揭榜挂帅任务的科学合理评估，及时发布未来产业创新任务揭榜挂帅（第一批）入围揭榜单位，引导地方出台一系列配套激励政策，打造面向元宇宙、人形机器人、脑机接口、通用人工智能等领域的政策组合拳。同时，建立健全未来产业创新任务揭榜挂帅分批次、分领域协同推进机制，在持续推进元宇宙、人形机器人、脑机接口、通用人工智能等后续批次申报工作的基础上，同步研究加快布局量子科技等前沿领域揭榜挂帅的相关工作，引导地方结合自身产业基础和资源禀赋，推动特色领域先行先试、率先发展。（科技日报，09/15） 2.未来信息领域 2.1.技术资讯 “庄子”芯片41超导量子比特模拟“侯世达蝴蝶”拓扑物态 近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心范桁、许凯，联合量子计算研究中心郑东宁、相忠诚等，开发了43比特一维超导量子芯片，以战国时期思想家和哲学家庄子（Chuang-tzu）命名，并利用其成功模拟了“侯世达蝴蝶”（Hofstadterbutterfly）能谱以及各种新奇拓扑零模式。该工作设计了多达41个量子比特的对角Aubry-André-Harper（AAH）模型的各种实例，并应用动态光谱技术实验测量了“侯世达蝴蝶”能谱。由于“庄子”处理器拥有足够多的量子比特，有限尺寸效应的影响被抑制，“蝴蝶”身体细节中的分形结构和能带的分裂也被清晰地展示出来。进一步，该工作使用Floquet工程（周期驱动）构建了非对角AAH模型，直接测量了其拓扑能带结构，并见证了边缘激发在量子行走过程中的局域化。利用体边对应关系，该研究验证了无间隙相称AAH模型中拓扑零能边缘态的存在，这在先前的研究中未被实验观测到。上述研究验证了拓扑性质在小的次近邻相互作用情况下的鲁棒性。该工作使用由高度可控的Floquet调控技术辅助的超导量子处理器，建立了通用的混合量子模拟方法来探索NISQ时代的量子拓扑系统。相关研究成果发表于《PhysicalReviewLetters》期刊。（中国科学院物理研究所，09/11） 精密测量院等在锂离子精密光谱研究中获进展 近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院高克林、管桦实验团队与史庭云理论团队，联合加拿大新不伦瑞克大学严宗朝、加拿大温莎大学G.W.F.Drake、海南大学钟振祥、浙江理工大学戚晓秋等实验团队，在少电子原子体系——锂离子精密谱研究中取得重要进展。该研究将6Li+离子23S和23P态超精细结构劈裂的测量精度提高至10kHz水平，并精确确定了6Li原子核的电磁分布半径（Zemach半径）。这一基于原子精密光谱的工作独立于原子核模型，为揭示锂原子核结构、特别是6Li核的奇特性质以及检验相关的核结构模型提供了重要依据。该工作将进一步促进Li+离子精密光谱的实验和理论研究，推动少核子体系核结构理论与实验的开展。相关研究成果发表于《PhysicalReviewLetters》期刊。（中国科学院精密测量科学与技术创新研究院，09/12） 科学家设计出迄今最强单原子控制系统 近日，加拿大滑铁卢大学量子计算研究所利用激光开发出目前已知最强大的方法来控制由化学元素钡制成的单个量子比特。研究团队此次使用小型玻璃波导去分离激光束并将它们聚焦到4微米，这大约是人类发丝宽度的4%。每个聚焦的激光束在其目标量子比特上的精度和程度都可并行控制，这是以前研究完全无法做到的。研究人员此次以钡离子为目标，钡离子在俘获离子量子计算领域越来越受欢迎，其具有方便操作的能量态，可用作量子比特的零能级和一能级，并用可见绿光进行操作。这种新波导芯片将单个激光束分成16个不同的光通道，然后将每个通道引导到单独的基于光纤的调制器中，调制器独立地提供对每个激光束的强度、频率和相位的敏捷控制，再使用一系列类似于望远镜的光学透镜，将激光束聚焦到其小间距。最终，相机传感器能精确测量并确认每个激光束的焦点。这种强大的控制方法兼具了简单与精确，显示出操纵离子编码和处理量子数据以及在量子模拟和计算中实施的前景。（科技日报，09/13） 新磁性材料有助催生常温运行的量子计算机 近日，美国得克萨斯大学埃尔帕索分校艾哈迈德·埃尔金迪团队开发出了一种新型量子计算材料能在常温下工作，且磁性是纯铁的100倍，有望用于制造可以在常温下工作的量子计算机。研究团队关注的两个焦点是：能在正常温度下工作，以及由非稀土材料制成。目前所有磁铁都由稀土材料制成。目前所有磁铁都由稀土材料制成，而稀土元素的储量有限。经过几年试错，团队终于开发出了新的磁性材料。他们利用氨基二茂铁和石墨烯p2研制出了一种高磁性量子计算材料，其磁性是纯铁的100倍，而且能在室温下工作。研究人员认为，新材料可用于在室温下制造量子计算机。相关研究成果发表于《AppliedPhysicsLetters》期刊。（科技日报，09/13） 宁波材料所氧化物薄膜晶体管人工光电突触研究取得进展 近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所功能薄膜与智构器件团队携手福州大学张海忠团队，设计了基于InP量子点 /InSnZnO的光电TFT的仿生视觉传感器，将氧化物半导体优异的电传输特性和InP量子点良好的宽光谱响应特性有机结合，使器件具有优异的栅极可控性和可见光响应特性，通过简单控制栅极偏置实现初始状态的调控，仿生模拟了人眼暗视和明视环境下适应功能的切换。该工作构建的TFT阵列在感知红绿蓝三原色字母时均表现出逼真的环境自适应特征。此外，基于该光电传感阵列的三层衍射神经网络用于手写数字识别模拟，准确率可达93%。该研究为开发环境适应性人工视觉系统开辟了新途径，并对神经形态光电子器件的研发具有启发性意义。相关研究成果发表于《AdvancedFunctionalMaterials》期刊。（中国科学院宁波材料技术与工程研究所，09/13） 3.未来生物领域 3.1.技术资讯 微生物所揭示CRISPR护卫RNA的全新生理功能 近日，中国科学院微生物研究所李明和向华团队揭示了CRISPR护卫RNA的全新生理功能。研究发现，抗毒素CreA指导Cas蛋白抑制毒素creT基因的表达，使菌体细胞对Cas蛋白“成瘾”（一旦Cas蛋白被失活或抑制，毒素将表达杀死菌体），并可介导Cas蛋白的自抑制调控回路，从而有效避免Cas蛋白过度表达导致的能量负担和自免疫风险（靶向自身DNA）。该研究通过生物信息学分析发现，CreA的类似分子（由于大多缺乏偶联的CreT毒素，因而称为Cas-regulatingRNA，即CreR）广泛存在于Class1和Class2的CRISPR系统中（主要是I型和V-A型）。这些CreR（或CreA）分子介导的Cas蛋白自调控回路可感应胞内crRNA的浓度，实现两者的协调表达，并可有效感应噬菌体携带的anti-CRISPR（Acr）蛋白，从而快速激活Cas蛋白的高水平表达，以应对Acr的攻击。该研究阐明了CRISPR-Cas如何协调crRNA和Cas蛋白的表达这一领域内基本科学问题，揭示了一种作用于转录水平的anti-anti-CRISPR新策略。相关研究成果发表于《CellHost&Microbe》期刊。（中国科学院微生物研究所，09/12） 国家纳米中心在血氧饱和度活体动态成像技术方面获进展 近日，中国科学院国家纳米科学中心钟业腾团队、陈春英团队和胡志远团队，共同研发了在近红外二b区（NIR-IIb，1500-1700nm）活体成像窗口下的血氧饱和度（oxyhemoglobinsaturation，sO2）原位动态成像技术。应用这一技术，可对小鼠深层组织内的肿瘤血管结构进行清晰成像，同时实时准确地量化其sO2水平。该sO2指标不仅可用于评估肿瘤组织的代谢水平，而且