2020年中國十大科技進(jìn)展新聞，嫦娥五號(hào)探月上榜(3)

8、我國最高參數(shù)“人造太陽”建成

我國新一代可控核聚變研究裝置“中國環(huán)流器二號(hào)M”（HL-2M）12月4日在成都正式建成放電，標(biāo)志我國正式跨入全球可控核聚變研究前列，HL-2M將進(jìn)一步加快人類探索未來能源的步伐。該項(xiàng)目由中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院自主設(shè)計(jì)建造。

據(jù)悉，該裝置是我國目前規(guī)模最大、參數(shù)最高的先進(jìn)托卡馬克裝置，是我國新一代先進(jìn)磁約束核聚變實(shí)驗(yàn)研究裝置，采用更先進(jìn)的結(jié)構(gòu)與控制方式，等離子體體積達(dá)到國內(nèi)現(xiàn)有裝置2倍以上，等離子體電流能力提高到2.5兆安培以上，等離子體離子溫度可達(dá)到1.5億攝氏度，能實(shí)現(xiàn)高密度、高比壓、高自舉電流運(yùn)行，是實(shí)現(xiàn)我國核聚變能開發(fā)事業(yè)跨越式發(fā)展的重要依托裝置，也是我國消化吸收ITER技術(shù)不可或缺的重要平臺(tái)。

9、科學(xué)家攻克20余年懸而未決的幾何難題

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授陳秀雄、王兵發(fā)表的關(guān)于高維凱勒里奇流收斂性的論文，率先攻克了哈密爾頓—田猜想和偏零階估計(jì)猜想——這些均為幾何分析領(lǐng)域20余年來懸而未決的核心猜想。相關(guān)成果于11月初發(fā)表在《微分幾何學(xué)雜志》上。據(jù)了解，論文篇幅超過120頁，從投稿到正式發(fā)表耗時(shí)6年。該論文引進(jìn)了眾多新思想和新方法，對(duì)幾何分析，尤其是里奇流的研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。據(jù)悉，該文是幾何分析領(lǐng)域內(nèi)的重大進(jìn)展，或?qū)⑼七M(jìn)諸多相關(guān)工作。

10、機(jī)器學(xué)習(xí)模擬上億原子，中美團(tuán)隊(duì)獲2020高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎(jiǎng)項(xiàng)戈登貝爾獎(jiǎng)

11月19日下午，由中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所賈偉樂副研究員、中國科學(xué)院院士鄂維南、北京大數(shù)據(jù)研究院張林峰研究員及其合作者共同完成的應(yīng)用成果獲得國際高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎(jiǎng)——戈登貝爾獎(jiǎng)。

該項(xiàng)工作在國際上首次采用智能超算與物理模型的結(jié)合，引領(lǐng)了科學(xué)計(jì)算從傳統(tǒng)的計(jì)算模式朝著智能超算的方向前進(jìn)。據(jù)悉，第一性原理分子動(dòng)力學(xué)以其高精度和算法復(fù)雜著稱，長期以來，其計(jì)算的空間尺度和時(shí)間尺度受算法和算力限制，即使利用世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)，也只能計(jì)算數(shù)千原子體系規(guī)模。該成果通過高性能計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)將分子動(dòng)力學(xué)極限提升了數(shù)個(gè)量級(jí)，達(dá)到了上億原子的體系規(guī)模，同時(shí)仍保證了「從頭算（ab initio）」的高精度，且模擬時(shí)間尺度較傳統(tǒng)方法至少提高1000倍。

據(jù)了解，基于深度學(xué)習(xí)的分子動(dòng)力學(xué)模擬通過高性能計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)的有機(jī)結(jié)合，將精確的物理建模帶入了更大尺度的材料模擬中，有望在將來為力學(xué)、化學(xué)、材料、生物乃至工程領(lǐng)域解決實(shí)際問題發(fā)揮更大作用。

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