世界最大缪子探測器陣列如何建成？沙漠裡如何種蔬菜？科技大咖分享背後故事

成都商報紅星新聞

2024-05-25 16:11釋出于四川成都商報紅星新聞官方賬号

5月24日傍晚，興隆湖畔，2024四川省科技活動周暨蓉城科學之夜啟動儀式在成都科創生态島1号館舉行，諸多成都科創地标共同“亮燈”。弘揚科學家精神，最高禮遇給予最亮“科技星”——在活動啟動儀式上，來自“人造太陽”、“拉索”、國家超算成都中心等“國之重器”的10個創新團隊亮相，成為科學之夜“星光大道”上最閃亮的明星。

如果說科學技術點亮時代，那麼科技工作者就是時代的“追光人”。科學裝置有哪些最新進展？“大國重器”背後有哪些創新故事？今天，讓我們聽聽科技工作者們的聲音。

在四川

有一群“解讀”宇宙線的人

在宇宙深處，無數粒子正以接近光的速度飛馳，攜帶着宇宙起源、天體演化、太陽活動等重要科學資訊，最終達到地球，這就是宇宙線，也被稱為“宇宙信使”。為“捕捉”這些“信使”，中國科學院高能實體研究所（下稱：高能所）在四川稻城海子山上，建設了高海拔宇宙線觀測站，力圖通過解析這些“天外來客”，破解宇宙線起源謎題。

作為國際上最靈敏的超高能伽馬射線探測裝置，“拉索”建成了世界上最大的缪子探測器陣列，但這一過程十分艱辛。“十年磨一劍”，中國科學院高能實體研究所、天府宇宙線研究中心正進階工程師肖剛這樣總結。

在建設初期，缪子探測器性能尚不穩定。“2018年10月份，我們在安裝第一批缪子探測器時，發現探測器之間存在3%的信号差異，但怎麼都找不到原因。”肖剛告訴記者，海拔4410米的海子山地貌複雜，高寒缺氧，科研人員白天實驗、夜晚加班分析，壓力巨大，“一個月的艱苦奮鬥後，我們終于用自研的實驗方法找到了問題所在，我還記得資料出來的那一刻，團隊成員高興得又蹦又跳。在及時調整後，團隊終于順利完成了缪子探測器陣列的建設。”

今年2月，“拉索”首次找到能量高于1億億電子伏的宇宙線的起源天體，未來還将有哪些動态？“目前我們正在布局深海中微子實驗、大型切倫科夫望遠鏡實驗、南美洲的天文實驗等項目。”肖剛表示，宇宙線研究是一個非常漫長的過程，“未來，我們還将繼續探索，解開宇宙線起源的世紀之謎。”

▲右一：中國科學院高能實體研究所、天府宇宙線研究中心正進階工程師肖剛

沙漠中也能種蔬菜？

這家成都實驗室就能實作

2022卡達世界杯期間，中國農業科學院都市農業研究所研發的植物工廠內建技術，在卡達實作了“沙漠上種蔬菜”。這項技術，來源于成都的一家植物工廠實驗室——LED植物工廠。

“植物工廠內建技術的關鍵之一就是‘壘土’。”中國農業科學院都市農業研究所首席科學家、喀什實驗站站長戚智勇告訴記者，“‘壘土’是一種人工土壤，是用有機質經過人工合成固化成型的一種材料，吸水性、保水性和透氣性都很強。将壘土和淺液流栽培技術結合起來，就能用最少的水分和營養來産生最多的食物。”

目前，植物工廠內建技術已經在卡達、新疆的沙漠戈壁以及上海、成都等城市的屋頂平台上進行了大量應用，“接下來，我們還将探索研究使用城市的園林廢棄物、有機廢棄物等材料合成‘壘土’，在降低成本的同時變廢為寶，進一步解決公園城市建設過程中産生有機垃圾的問題。”

在戚智勇看來，科學家精神代表着腳踏實地、創造創新，以及完成從0到1的科研攻關，“當我們看到城市屋頂上種上了一株又一株果樹、沙漠戈壁灘上種上了一棵又一棵蔬菜，這些科研成果給老百姓帶來實實在在的收益，對我們而言是非常大的慰藉和感動。”

▲中國農業科學院都市農業研究所首席科學家、喀什實驗站站長戚智勇

人工智能、天氣預報……

國家超級計算成都中心助力多領域科研創新

進入數字經濟時代，算力是大資料、人工智能和元宇宙的基石。“超級計算機最顯著的特征就是擁有強勁的算力，尤其是随着大模型、生成式人工智能的迅猛發展，算力資源的加持越發重要。”國家超級計算成都中心創新應用部算法專家向玉開表示。

2020年，國家超級計算成都中心（下稱：國家超算成都中心）建成投用，填補了大陸西部地區國家超級計算中心體系的布局空白。據了解，目前國家超算成都中心服務領域涵蓋核科學、航空航天、資訊技術、人工智能等方面，先後為高海拔宇宙線觀測站、中科院、百度等使用者提供了算力服務。

“超算距離我們的生活其實很近。一方面，國家超算成都中心在高性能算力的加持下，能夠與氣象科研部門合作，提供具有更高空間分辨率、更高頻次的氣象預報。另一方面，國家超算成都中心也為大模型訓練提供了算力基礎，而這些大模型在我們的身邊‘無處不在’。”向玉開說，“例如，成都本地創新企業曉多科技與國家超算成都中心深度合作後開發了電商服務大語言模型，訓練出強大的語言了解和生成能力，實作垂直領域大模型的突破。我們平時使用的電商客服背後，就是這一大模型在支撐。”

▲國家超級計算成都中心創新應用部算法專家向玉開

科研的過程，也是不斷試錯的過程。在向玉開看來，執着的鑽研精神是科研的關鍵，“在不斷的錯誤和非預期結果之間反複思考，深究背後的原因，才能從錯誤中獲得新發現，這也是青年科技工作者應有的專業精神。”

紅星新聞記者呂佳羽

編輯陳怡西

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