世界最大缪子探测器阵列如何建成？沙漠里如何种蔬菜？科技大咖分享背后故事

成都商报红星新闻

2024-05-25 16:11发布于四川成都商报红星新闻官方账号

5月24日傍晚，兴隆湖畔，2024四川省科技活动周暨蓉城科学之夜启动仪式在成都科创生态岛1号馆举行，诸多成都科创地标共同“亮灯”。弘扬科学家精神，最高礼遇给予最亮“科技星”——在活动启动仪式上，来自“人造太阳”、“拉索”、国家超算成都中心等“国之重器”的10个创新团队亮相，成为科学之夜“星光大道”上最闪亮的明星。

如果说科学技术点亮时代，那么科技工作者就是时代的“追光人”。科学装置有哪些最新进展？“大国重器”背后有哪些创新故事？今天，让我们听听科技工作者们的声音。

在四川

有一群“解读”宇宙线的人

在宇宙深处，无数粒子正以接近光的速度飞驰，携带着宇宙起源、天体演化、太阳活动等重要科学信息，最终达到地球，这就是宇宙线，也被称为“宇宙信使”。为“捕捉”这些“信使”，中国科学院高能物理研究所（下称：高能所）在四川稻城海子山上，建设了高海拔宇宙线观测站，力图通过解析这些“天外来客”，破解宇宙线起源谜题。

作为国际上最灵敏的超高能伽马射线探测装置，“拉索”建成了世界上最大的缪子探测器阵列，但这一过程十分艰辛。“十年磨一剑”，中国科学院高能物理研究所、天府宇宙线研究中心正高级工程师肖刚这样总结。

在建设初期，缪子探测器性能尚不稳定。“2018年10月份，我们在安装第一批缪子探测器时，发现探测器之间存在3%的信号差异，但怎么都找不到原因。”肖刚告诉记者，海拔4410米的海子山地貌复杂，高寒缺氧，科研人员白天实验、夜晚加班分析，压力巨大，“一个月的艰苦奋斗后，我们终于用自研的实验方法找到了问题所在，我还记得数据出来的那一刻，团队成员高兴得又蹦又跳。在及时调整后，团队终于顺利完成了缪子探测器阵列的建设。”

今年2月，“拉索”首次找到能量高于1亿亿电子伏的宇宙线的起源天体，未来还将有哪些动态？“目前我们正在布局深海中微子实验、大型切伦科夫望远镜实验、南美洲的天文实验等项目。”肖刚表示，宇宙线研究是一个非常漫长的过程，“未来，我们还将继续探索，解开宇宙线起源的世纪之谜。”

▲右一：中国科学院高能物理研究所、天府宇宙线研究中心正高级工程师肖刚

沙漠中也能种蔬菜？

这家成都实验室就能实现

2022卡塔尔世界杯期间，中国农业科学院都市农业研究所研发的植物工厂集成技术，在卡塔尔实现了“沙漠上种蔬菜”。这项技术，来源于成都的一家植物工厂实验室——LED植物工厂。

“植物工厂集成技术的关键之一就是‘垒土’。”中国农业科学院都市农业研究所首席科学家、喀什实验站站长戚智勇告诉记者，“‘垒土’是一种人工土壤，是用有机质经过人工合成固化成型的一种材料，吸水性、保水性和透气性都很强。将垒土和浅液流栽培技术结合起来，就能用最少的水分和营养来产生最多的食物。”

目前，植物工厂集成技术已经在卡塔尔、新疆的沙漠戈壁以及上海、成都等城市的屋顶平台上进行了大量应用，“接下来，我们还将探索研究使用城市的园林废弃物、有机废弃物等材料合成‘垒土’，在降低成本的同时变废为宝，进一步解决公园城市建设过程中产生有机垃圾的问题。”

在戚智勇看来，科学家精神代表着脚踏实地、创造创新，以及完成从0到1的科研攻关，“当我们看到城市屋顶上种上了一株又一株果树、沙漠戈壁滩上种上了一棵又一棵蔬菜，这些科研成果给老百姓带来实实在在的收益，对我们而言是非常大的慰藉和感动。”

▲中国农业科学院都市农业研究所首席科学家、喀什实验站站长戚智勇

人工智能、天气预报……

国家超级计算成都中心助力多领域科研创新

进入数字经济时代，算力是大数据、人工智能和元宇宙的基石。“超级计算机最显著的特征就是拥有强劲的算力，尤其是随着大模型、生成式人工智能的迅猛发展，算力资源的加持越发重要。”国家超级计算成都中心创新应用部算法专家向玉开表示。

2020年，国家超级计算成都中心（下称：国家超算成都中心）建成投用，填补了大陆西部地区国家超级计算中心体系的布局空白。据了解，目前国家超算成都中心服务领域涵盖核科学、航空航天、信息技术、人工智能等方面，先后为高海拔宇宙线观测站、中科院、百度等用户提供了算力服务。

“超算距离我们的生活其实很近。一方面，国家超算成都中心在高性能算力的加持下，能够与气象科研部门合作，提供具有更高空间分辨率、更高频次的气象预报。另一方面，国家超算成都中心也为大模型训练提供了算力基础，而这些大模型在我们的身边‘无处不在’。”向玉开说，“例如，成都本地创新企业晓多科技与国家超算成都中心深度合作后开发了电商服务大语言模型，训练出强大的语言理解和生成能力，实现垂直领域大模型的突破。我们平时使用的电商客服背后，就是这一大模型在支撑。”

▲国家超级计算成都中心创新应用部算法专家向玉开

科研的过程，也是不断试错的过程。在向玉开看来，执着的钻研精神是科研的关键，“在不断的错误和非预期结果之间反复思考，深究背后的原因，才能从错误中获得新发现，这也是青年科技工作者应有的专业精神。”

红星新闻记者吕佳羽

编辑陈怡西

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