創(chuàng)新位居五大發(fā)展理念之首，是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的戰(zhàn)略支撐。黨的十九大提出加快建設(shè)創(chuàng)新型國家，把科技創(chuàng)新擺在更加重要位置，尤其強調(diào)要在前沿、基礎(chǔ)、原創(chuàng)、重大的科技研究領(lǐng)域發(fā)力，為建設(shè)科技強國提供有力支撐。在過去五年里，已經(jīng)有多項這樣的研究應(yīng)用成果問世，打造了一批具有世界領(lǐng)先水平的國之重器。

11月3日，絞吸式挖泥船“天鯤號”成功下水，作為一艘巨無霸挖泥船，天鯤號不僅在身材上成為亞洲最大，在性能上也走在了世界前列。

絞吸式挖泥船是利用轉(zhuǎn)動著的絞刀絞松河底或海底的巖石土壤，然后通過管道輸送到排泥區(qū)。天鯤號的鉸刀電機功率最高可以達到7500千瓦，可以輕易地把海底中強等硬度的巖石連續(xù)絞碎。而且，天鯤號還擁有世界同類型船中，功率最大、排距最長、耐磨性能最佳的輸送系統(tǒng)。

中交天航局“天錕號”監(jiān)造組船體工程師孔凡震說：“它能帶動一些配套產(chǎn)業(yè)，包括一些新設(shè)備、新工藝、新材料和新技術(shù)信息化技術(shù)的應(yīng)用，能夠真正實現(xiàn)咱們國家由疏浚大國向疏浚強國邁進。”

2011年10月， 我國“5000千瓦絞刀功率絞吸式疏浚船關(guān)鍵技術(shù)”研究項目獲得批準成立。從立項到下水，“天鯤號”歷經(jīng)6年，它也是我國自主研制的第一艘重型自航絞吸挖泥船，打破了少數(shù)發(fā)達國家在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，為我國遠洋填海作業(yè)和航道疏浚提供了裝備支撐。

中國科學技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院院長胡志堅說：“我們要建島，世界上買不到這樣的設(shè)備，我們國家就開發(fā)自己的能力，所以我們建島用的各種各樣的造島機器、船舶都是我們自己發(fā)明的，組織了很多的人力，科學家、工程師來攻克，掌握了我們造島的裝備，這就是國之重器。”

所謂國之重器就是指國家重大的裝備、建設(shè)的能力，比如一些有科學技術(shù)支撐的巨大工程或關(guān)鍵產(chǎn)品。在我國，像“天鯤號”挖泥船這樣的國之重器，還有很多。

2017年航母001A出塢下水。這是中國第一艘完全自主建造的航空母艦。

2017年 5月，大飛機C919在上海首飛成功。

運20首飛成功，實現(xiàn)中國大型運輸機零的突破。

黨的十九大報告提出，要加強應(yīng)用基礎(chǔ)研究，拓展實施國家重大科技項目。而擁有這些國之重器正是體現(xiàn)了中國在加強應(yīng)用研究方面所取得的重大突破。

胡志堅認為，作為一個大國，有很多安全需要、經(jīng)濟安全、競爭力安全、國防安全、海洋安全、還有生產(chǎn)安全，方方面面都有國家長遠發(fā)展戰(zhàn)略支撐需要，所以國家要花很大的公共財政力量來支持研發(fā)或者是制造這種國之重器，這是我們國家科技能力達到一定水平的標志。

量子衛(wèi)星工程首席科學家、中國科學院院士潘建偉和同事們正在為研發(fā)新一代量子衛(wèi)星做實驗。

量子是物理世界里最小的基本個體。它具有神奇的特性：只有在被觀測或測量時，才會隨機地呈現(xiàn)出某種確定的狀態(tài)。此外，量子具有糾纏態(tài)，兩個糾纏在一起的量子就像有心電感應(yīng)的雙胞胎，不管兩個人的距離有多遠，當其中一個的狀態(tài)發(fā)生變化時，另外一個的狀態(tài)也跟著發(fā)生同樣的變化。

隨著量子的這些特性被科學家不斷認識，能夠?qū)嶋H應(yīng)用的量子通信技術(shù)被開拓出來。所謂量子通信是指利用量子糾纏效應(yīng)進行信息傳遞的一種新型的通訊方式，這是迄今唯一已知的不可竊聽、不可破譯的安全通信方式。

2016年8月，我國自主研制的世界上第一顆空間量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”在甘肅酒泉成功發(fā)射升空�！澳�子號”的主要應(yīng)用目標是通過衛(wèi)星和地面站之間的量子密鑰分發(fā)，實現(xiàn)星地之間量子保密通信，并通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實現(xiàn)可覆蓋全球的量子保密通信。

運行一年后，“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星提前并圓滿實現(xiàn)全部既定科學目標，在國際上首次成功實現(xiàn)了從衛(wèi)星到地面的量子密鑰分發(fā)和從地面到衛(wèi)星的量子隱形傳態(tài)，這標志著我國在國際上搶占了量子科技創(chuàng)新的制高點。

潘建偉說：“從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用基礎(chǔ)研究，到顛覆性技術(shù)，那么只有這樣的話，才能夠連成一個完整的創(chuàng)新鏈條。中國從前有這個習慣，要么就特別重視原理的研究，要么就特別重視，應(yīng)用型的，那么中間就慢慢就會形成一個死亡之谷了。所以現(xiàn)在就把它搞成全鏈條之后啊，我覺得會帶來一個很大的推動�！�

今年9月29日，世界首條量子保密通信網(wǎng)絡(luò)--“京滬干線”正式開通�！熬�滬干線”是一條連接北京、上海，貫穿濟南和合肥的量子通信骨干網(wǎng)絡(luò)，全長2000余公里，可滿足上萬用戶的密鑰分發(fā)業(yè)務(wù)需求。

“京滬干線”和“量子衛(wèi)星”相結(jié)合，這不僅使我國具備了對光纖無法覆蓋的地區(qū)——如我國南海諸島、駐外使領(lǐng)館、遠洋艦艇等直接提供高安全等級量子通信保障的能力，也為我國未來構(gòu)建覆蓋全球的天地一體化量子保密通信網(wǎng)絡(luò)提供了可靠的技術(shù)支撐。

十九大報告指出， 要加強國家創(chuàng)新體系建設(shè)，強化戰(zhàn)略科技力量。潘建偉說，十九大報告指明了未來的方向，我國科技發(fā)展到了新的階段，需要創(chuàng)新科研體制， 集合國家力量來進行一些重大科研。胡志堅說：國家實驗室要涉及到國家戰(zhàn)略需求來組建，它體量是大個的，學科是交叉的，能力是國際前沿的。把中國國內(nèi)最優(yōu)秀的科技力量集成，在一些重點必爭的領(lǐng)域，要組建這個國家實驗室，那么這個就叫戰(zhàn)略科技力量。

胡志堅介紹說，十九大之后，我國會論證建設(shè)一系列的國家實驗室。中國科學院的“一號工程”——量子信息國家實驗室近日開始在合肥建設(shè)，該實驗室占地48萬平方米，總投資70億元，是世界罕見規(guī)模的實驗室。 

十九大報告對于創(chuàng)新提出了新的要求，國家也為科研人員攀登新的高峰制定了新計劃，同時創(chuàng)造更好的環(huán)境。十九大之后，潘建偉和他的團隊也有了新打算。

潘建偉說，墨子號是單顆低軌運行的衛(wèi)星，由于強烈的太陽光，會產(chǎn)生噪音，墨子號目前只能在晚上正常工作。他們現(xiàn)在正在針對這些問題，研發(fā)新一代的量子衛(wèi)星。潘建偉說，大概到比如說2020年，我們能研制四到六顆，或者說五到七顆低軌衛(wèi)星，大概是一千公里左右的，能夠組成一個新群，白天也能工作。

十九大報告提出，要瞄準世界科技前沿，強化基礎(chǔ)研究，實現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破。就像量子衛(wèi)星這樣，在我國的很多領(lǐng)域，科研人員都在搶占科技創(chuàng)新的制高點，把科技從理論轉(zhuǎn)為現(xiàn)實應(yīng)用，進而轉(zhuǎn)化為國家的生產(chǎn)力和競爭力。

國家超級計算天津中心是由天津和國防科技大學共同建設(shè)，是國家重大科技項目。在過去幾十年，我們基本上在跟著人家的技術(shù)路線走。西方在高端信息技術(shù)領(lǐng)域，給中國制定了很多出口限制。目前，我國加大了對超級計算領(lǐng)域的研發(fā)投入，中國的超級計算機獲得跨越式發(fā)展。

2010年，中國首臺千萬億次超級計算機 “天河一號”研制成功，并且在這一年的全球超級計算機排名中，奪得第一。從芯片、操作系統(tǒng)，到整個計算機體系架構(gòu)，天河一號都由中國自主研發(fā)，從而保證國家的信息技術(shù)安全。

超級計算機被稱為“超級大腦”，能夠算天、算地、算人，在航空航天、資源勘探、生物醫(yī)藥研究、新材料開發(fā)等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。如果沒有超級計算機，很多重大設(shè)計和項目研發(fā)將無法開展。國家超級計算天津中心應(yīng)用研發(fā)部部長孟祥飛說：“國民經(jīng)濟的這些重大領(lǐng)域，比如說，航空航天領(lǐng)域，自主大飛機的設(shè)計，必須得依賴于超級計算構(gòu)建的數(shù)值風洞來開展這種大規(guī)模的數(shù)字模擬仿真來研制新的這種大飛機。超級計算機越快意味著我們的能力越強�！�

天河一號已經(jīng)為國產(chǎn)大飛機、大火箭等1200個國家重大科技項目提供技術(shù)支持。

2013年，天河二號研制成功。天河二號運算1小時，相當于13億人同時用計算器計算一千年。

2016年，神威 太湖之光橫空出世，連續(xù)兩年贏得了全球超算五百強榜單的第一名。

在剛剛結(jié)束的2017國際高性能計算機大會上， 基于神威·太湖之光的應(yīng)用，贏得了備受矚目的超算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎項：戈登貝爾獎。中國繼續(xù)領(lǐng)跑世界最快的超級計算機。

現(xiàn)在， 天河上每天在線并發(fā)運行的有一千四百多項的科研任務(wù)，每天要完成近萬項的計算任務(wù)。

十九大報告指出：突出關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，為建設(shè)科技強國、質(zhì)量強國、航天強國、網(wǎng)絡(luò)強國、交通強國、數(shù)字中國、智慧社會提供有力支撐。

超級計算機運算能力的提高，可以解決大規(guī)模計算難題，為航空航天、生物、材料、高能物理、生命科學等領(lǐng)域提供技術(shù)支持，支撐國家重大科技應(yīng)用、先進制造等領(lǐng)域的創(chuàng)新和發(fā)展。

孟祥飛是十九大的黨代表，會議結(jié)束后，他就立刻回到了工作崗位。眼下，孟祥飛他們正在研制新一代天河超級計算機，它的運算速度將達到每秒百億億次。這也是世界上正在攻克的難題。

孟祥飛說，十九大之后，他們將與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加強合作，加強信息技術(shù)與實體經(jīng)濟的融合，推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。他們正在利用超級計算機的大數(shù)據(jù)平臺，來研發(fā)我國鋼鐵冶煉和礦山開采的人工智能系統(tǒng)。

從天鯤號巨無霸挖泥船到墨子號量子衛(wèi)星到天眼FAST望遠鏡，到天河一號計算機，隨著國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的實施，這些或能上天或能入海的重大科技成果相繼問世。它們都屬于國家的戰(zhàn)略科技力量，也都位列世界科技前沿。建設(shè)科技強國、質(zhì)量強國、網(wǎng)絡(luò)強國、交通強國、數(shù)字中國、智慧社會需要這樣的前沿基礎(chǔ)研究提供支撐，而在一個個重大科技成果的背后，則是創(chuàng)新體系的建設(shè)和創(chuàng)新文化的倡導(dǎo)，是對一大批具有國際水平的戰(zhàn)略科技人才和創(chuàng)新團隊的培養(yǎng)造就。