《科(ke)(ke)技(ji)(ji)導報(bao)》自2004年(nian)第3期刊登“2003年(nian)中國(guo)(guo)重大(da)(da)(da)科(ke)(ke)學(xue)、技(ji)(ji)術(shu)和(he)工程(cheng)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)”以(yi)來，至今(jin)已(yi)連續21年(nian)遴(lin)選(xuan)發布中國(guo)(guo)年(nian)度重大(da)(da)(da)科(ke)(ke)學(xue)、技(ji)(ji)術(shu)和(he)工程(cheng)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)。為盤點2024年(nian)中國(guo)(guo)重大(da)(da)(da)科(ke)(ke)學(xue)、技(ji)(ji)術(shu)和(he)工程(cheng)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)，《科(ke)(ke)技(ji)(ji)導報(bao)》編(bian)輯部從(cong)國(guo)(guo)內外(wai)重要(yao)科(ke)(ke)技(ji)(ji)期刊和(he)科(ke)(ke)技(ji)(ji)新(xin)聞媒體2024年(nian)1月(yue)1日(ri)至12月(yue)31日(ri)間發表、公(gong)布或報(bao)道的中國(guo)(guo)科(ke)(ke)技(ji)(ji)成果中，遴(lin)選(xuan)、推薦(jian)22項(xiang)重大(da)(da)(da)科(ke)(ke)學(xue)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)、20項(xiang)重大(da)(da)(da)技(ji)(ji)術(shu)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)、20項(xiang)重大(da)(da)(da)工程(cheng)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)候選(xuan)條目(mu)，由《科(ke)(ke)技(ji)(ji)導報(bao)》編(bian)委(wei)、審稿(gao)人等專(zhuan)家(jia)評(ping)選(xuan)，參考每(mei)項(xiang)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)的得票情況(kuang)，推選(xuan)出2024年(nian)中國(guo)(guo)重大(da)(da)(da)科(ke)(ke)學(xue)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)10項(xiang)、重大(da)(da)(da)技(ji)(ji)術(shu)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)10項(xiang)、重大(da)(da)(da)工程(cheng)進(jin)(jin)(jin)展(zhan)(zhan)10項(xiang)，以(yi)下按發表、公(gong)布及報(bao)道的時間先后逐一介紹。

今(jin)天(tian)我們介紹2024年中(zhong)國重大技術進(jin)展，分(fen)別(bie)為：解(jie)碼抗癌藥物(wu)紫(zi)杉醇的(de)生(sheng)物(wu)合成(cheng)途徑(jing)；開發出(chu)具有(you)Pb容量(liang)的三維納米(mi)級光盤(pan)存儲器技術；研制出(chu)大規模(mo)智(zhi)能(neng)光計算芯片太極；利用(yong)國(guo)產型掃描探針(zhen)顯微鏡首次“看到”冰(bing)表面的原(yuan)子結構；基于原(yuan)語表示的類腦(nao)互補視覺感知(zhi)芯(xin)片(pian)“天眸(mou)芯(xin)”研制成功(gong)；實現以RNA為媒介的基(ji)因精準寫(xie)入；構建超越(yue)經典計算機(ji)(ji)的量子模擬器(qi)“天元”；研(yan)制具有原子尺度(du)局域(yu)化光(guang)場(chang)的奇(qi)點(dian)介電納(na)米(mi)激光(guang)；高性能有機(ji)(ji)熱(re)電材(cai)料研(yan)究取得重(zhong)要進展；借助(zhu)AI破(po)解催化領域重(zhong)大科學難題。

10 借助(zhu)AI破解催化領域重大科學難題(ti)

負載型金(jin)屬(shu)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是化(hua)(hua)(hua)學(xue)工業過程最(zui)廣泛(fan)使(shi)用(yong)的(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)之一(yi)，對石油化(hua)(hua)(hua)工精煉和工業化(hua)(hua)(hua)學(xue)制造至關重要，金(jin)屬(shu)載體(ti)相(xiang)互作用(yong)的(de)本質及其調控是高效、穩定催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)研發中所面(mian)臨的(de)重大科(ke)學(xue)問(wen)題。為了(le)量化(hua)(hua)(hua)金(jin)屬(shu)-載體(ti)相(xiang)互作用(yong)（MSIs），已通過實驗和符號回歸(gui)方法提出許多描(miao)述符，如金(jin)屬(shu)親氧性(xing)、金(jin)屬(shu)表面(mian)能和電子密度。然而，開發一(yi)個全(quan)面(mian)的(de)MSIs理論，用(yong)于氧化(hua)(hua)(hua)物載體(ti)上(shang)的(de)金(jin)屬(shu)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)，仍(reng)然是非均相(xiang)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)中的(de)主要挑戰。

（a）通過可(ke)解(jie)釋的機器學習確定了一個可(ke)推(tui)導公式(shi)；（b）從文獻中收集的金屬-支撐體系的實驗粘附能(neng)（x軸表(biao)示金屬，y軸表(biao)示支撐(cheng)）；（c）選定(ding)的(de)(de)(de)(de)14個(ge)主要特(te)征之間的(de)(de)(de)(de)Pearson相關性(xing)；（d）描(miao)述符Q（MO）和Q（MM'），分(fen)別(bie)表(biao)示所考慮的(de)(de)(de)(de)體系的(de)(de)(de)(de)M的(de)(de)(de)(de)親氧(yang)性(xing)和M'親和性(xing)；（e）預測(ce)的(de)(de)(de)(de)|e|填充白點，恢復（b）圖像；（f）預測(ce)675個(ge)金屬-氧(yang)化物界面的(de)(de)(de)(de)接觸角α

圖10 MSI模型

188bet足球李(li)微雪研究團隊通過(guo)先進的(de)(de)(de)可(ke)(ke)解釋AI算法，結合實驗數(shu)據、可(ke)(ke)解釋的(de)(de)(de)機器學(xue)習、理論推導和第(di)一性(xing)原理模(mo)擬，揭示了(le)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)-載體相互作用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)本質(zhi)，建立了(le)其與材料基(ji)本性(xing)質(zhi)之間的(de)(de)(de)本征(zheng)控制(zhi)方程，提出(chu)“強金(jin)(jin)(jin)屬(shu)-金(jin)(jin)(jin)屬(shu)作用(yong)(yong)(yong)原理性(xing)判(pan)據”，建立了(le)一個基(ji)于金(jin)(jin)(jin)屬(shu)-金(jin)(jin)(jin)屬(shu)相互作用(yong)(yong)(yong)（MMIs）和金(jin)(jin)(jin)屬(shu)-氧相互作用(yong)(yong)(yong)（MOIs）的(de)(de)(de)MSIs通用(yong)(yong)(yong)理論（圖10），解決了(le)氧化物包裹金(jin)(jin)(jin)屬(shu)催化劑的(de)(de)(de)難題。為了(le)找到物理MSIs模(mo)型，通過(guo)將提煉(lian)出(chu)的(de)(de)(de)特征(zheng)與簡單的(de)(de)(de)數(shu)學(xue)運算符結合起來(lai)，進行了(le)超過(guo)300億個數(shu)學(xue)表達式(shi)的(de)(de)(de)全面(mian)探索，以確保模(mo)型的(de)(de)(de)可(ke)(ke)解釋性(xing)而不犧牲準確性(xing)。這一科學(xue)突破，將助力(li)于高(gao)活性(xing)、高(gao)選擇性(xing)、高(gao)穩定性(xing)催化劑的(de)(de)(de)優化設計。

原文鏈接：2024年中國重大科學、技術和工程進展（技術篇） - 今日頭條