△米尔纳和霍金主持新闻发布会

近日，英国著名物理学家斯蒂芬·霍金宣布将启动一个超级科研项目——“突破摄星”计划，开始人类探索未知宇宙的新征程。

该项目计划研发出一台用激光推进的“纳米飞船”，通过光束把它推动到/5的光速，即每秒钟飞行六万公里。

相比之下，迄今为止人类历史上飞行速度最快的航天器——“新视野号”在飞越木星加速后的峰值速度也仅每秒钟飞行20公里（每小时7.5万公里），以这一速度飞到冥王星就用了0年时间。

△α半人马座的恒星系统距离太阳超过4光年

如果成功的话，飞船将用约20年时间到达距离地球4.37光年的半人马座阿尔法星附近。半人马座阿尔法星是距离太阳系最近的恒星之一，但现有最快宇宙飞船也需花费3万年时间才能飞到。

“突破摄星”计划由美国宇航局（NASA）艾姆斯研究中心前总监沃尔登带领。

背后的金主是俄罗斯互联网投资人、拥有粒子天体物理博士学位的尤里·米尔纳。除霍金外、Facebook创始人马克·扎克伯格也参与了该计划的监督委员会。

目前，该计划已经获得亿美元的经费支持。

△米尔纳和霍金共同开启寻找外星人计划

在此之间的今年月，霍金和米尔纳已经宣布设立“突破收听”项目，该项目也是初期投资亿美元，是用全球最强大的两台天文望远镜搜寻地外智慧生命发出的微弱信号，为期0年。

比起“突破摄星”项目，“突破收听”项目搜寻的范围更广。该项目第一阶段收集的信号，来自离地球6光年以内的绝大部分恒星系。

据报道，“突破收听”项目用于收集数据的设备是位于美国西弗吉尼亚州的绿岸射电天文望远镜(格林班克望远镜)和位于加利福尼亚州里克天文台的“行星自动搜寻者”。

“突破收听”项目旨在搜寻离地球最近的00万个恒星系中智慧生命发出的微弱信号。到目前为止，该项目已经瞄准了离地球最近的40个银河系，包括仙后座方向的马菲星系。

比起以往的搜寻项目，“突破收听”项目的搜寻能力敏感50倍，搜寻的天空范围大了0倍，搜寻的射频频谱大了5倍，搜寻的速度快了00倍。

如果说”突破收听”计划有点被动等待的意思，那么这次宣布的”突破摄星“计划就是人类探索宇宙的又一次主动出击。

△完全展开后的太阳帆效果图

按照计划，科学家将会发射母体太空船，将数千个纳米飞行器带往近太空。进入太空后，这些小家伙会张开光帆，建造在地球上的陆基光束枪则把激光打在光帆上，提供飞行的动力。

这些“纳米飞行器”，由一块名为“星片”的电脑芯片作为船体。

该芯片仅有二三厘米见方，几克重，但集成了摄像机、光子推进器、导航和传输部件，是具有完整太空探测功能的飞行器，而制造成本仅相当于一部iphone手机。

尽管这个计划让很多人激动不已，但科学家表示，无论是太阳帆还是激光推进，很大程度上都还停留在理念中。

所谓太阳帆，是靠太阳光的光子击打帆面，进而提供动能的结构。由于阳光的能量很微小，星际旅行所需的太阳帆面积非常庞大。

这样的帆要如何折叠，又如何在太空展开，进而怎样控制张开的角度和方向？为了回答这些问题，人类此前进行过多次探索，但尚未取得完全成功的例证。

至于激光推进，则要靠建设在地面的强大激光源不断地追踪、照射飞行器。

△地球上需要建设巨大的激光发射器阵列，向太空发射聚焦激光束

但是，光的能量与距离平方成反比，随着飞行器飞出的距离变远，即便是激光，所能提供的动能也会迅速衰减。

有人举例称：在地面用激光推进一个邮票大小的飞行器前进，当飞行器远离以后，瞄准都很困难，更不要说准确地持续性光压推进。

根据计算，如果将克的物体加速到光速的20%，需要获得.8万亿焦耳的能量，它相当于吨TNT炸药的能量。

虽然霍金没有选择日光而是用超强的激光，但是要想推到光速的20%，需要的总能量比一个原子弹爆炸的总能量还要高。

这样强的能量集中到克级质量的探测器上，是现有材料无法抵挡的，而且复杂结构的飞行器也无法承受超高加速度。

除了推进器技术，通讯问题也是一个关键。现在飞行最远的探测器——旅行者一号飞行了30多年，到达星际空间，所传回的信号要延迟7个小时。

相对于旅行者一号，邮票大小的探测器抵达半人马座阿尔法星并成功拍摄照片，也需要4年多的时间才能将照片传回地球，这需要多大的能耗才能传回信号？能否测控又成了考验人类科学的一个难点。

△地球上发射功率强大的聚焦激光束，推动太阳帆加速飞行，把“纳米飞行器”加速到光速的五分之一

尽管从当下科技水平看，“突破摄星”计划是在烧钱，距离实现还很遥远。但科技的发展一直就是由好奇心推动。在无数前人一往无前的探索中，人类走到了今天。

也许你我无缘得见遥远宇宙星空下的繁华，但在未来的一天，人类的征程必是星辰大海。

仰望星空，也要脚踏实地。谈完霍金，我们来聊聊重庆的科技发展。

今年3月7日，重庆智库发布了《重庆市区县科技竞争力评价报告》（年数据）和《重庆市行业科技竞争力评价报告》（年数据）。

报告显示，全市38个区县，排名前三的分别是渝北区（96.96）、沙坪坝区（89.33）、九龙坡区（84.68）。

据了解，《年度重庆区县科技竞争力评价报告》主要通过评价各区县在科技竞争基础、科技投入、创新成效、行业科技发展、低碳经济发展及效率（二级指标）五个方面的表现，综合反映区域内科技创新发展能力水平。

附：全市38个区县科技竞争力指标评价

、重庆区县科技竞争力综合评价

根据区县科技竞争力综合得分，可以将全市38个区县划分为五类：

第一类，综合评价得分85分以上区县，为渝北区、沙坪坝区。

第二类，综合评价得分75分至85分的区县，为九龙坡区、江北区、渝中区、南岸区、北碚区、涪陵区、万州区。

第三类，综合评价得分65分至75分的区县，为巴南区、大渡口区、江津区、长寿区、璧山区，居于全市平均水平之上。

第四类，综合评价得分55分至65分的区县，为永川区、荣昌县、合川区、綦江区、大足区、南川区、铜梁区、潼南县、开县、黔江区、梁平县、武隆县、垫江县、忠县、石柱县、酉阳县、云阳县。

第五类，综合评价得分55分以下的区县，为秀山县、奉节县、彭水县、丰都县、巫溪县、巫山县、城口县。

2、重庆区县科技竞争力二级指标评价

科技竟争基础：渝北区、渝中区、江北区、沙坪坝区、九龙坡区、南岸区、北碚区、綦江区、巴南区、万州区、涪陵区、永川区、合川区、长寿区、江津区、开县高于平均得分，排在前6位。

科技投入：北碚区、渝北区、大渡口区、江北区、沙坪坝区、巴南区、南岸区、渝中区、万州区、涪陵区、荣昌县、潼南县、九龙坡区高于平均得分，排在前3位。

创新成效：渝北区、沙坪坝区、九龙坡区、北碚区、江北区、南岸区、涪陵区、巴南区、渝中区、大渡口区、荣昌县、万州区、长寿区高于平均得分，排在前3位。

行业科技发展：渝北区、沙坪坝区、南岸区、九龙坡区、渝中区、江北区、北碚区、涪陵区、万州区、江津区、巴南区高于平均得分，排在前位。

低碳经济发展及效率：渝中区、江北区、渝北区、巴南区、沙坪坝区、九龙坡区、南岸区、涪陵区、璧山区、黔江区、北碚区、万州区、铜梁区、武隆县、石柱县、南川区、大足区、长寿区高于平均得分，排在前8位。

一、要素投入及主要科技产出指标

、全社会研发经费

年，重庆市全社会研发经费实现稳步增长，达到20.85亿元，占地区生产总值.42%。其中，企业研发经费73.58亿元，占全市研发经费的86.0%。

2、全社会研发全时人员数

年，重庆全社会研发全时人员人年，每万名就业人员的研发人员比例为0.54%。

3、专利授权量及每万人发明专利拥有量

年，全市专利申请件，同比增长49.7%，其中发明专利申请件，同比增长80.68%;专利授权件，同比增长60.06%。每万人口发明专利拥有量4.3件。

4、科技论文数及国际科学论文被引用次数

年发表SCI论文、奖励、专利数量稳步上升。据不完全统计，全市基础研究发表SCI检索收录篇;EI检索收录39篇。

二、自主创新能力建设主要指标

、重大项目

年，承担国家科技项目余项，获得国家科技计划项目经费支持约2.88亿元。其中，国家自然科学基金78项、经费3.42亿元，科技支撑计划28项、经费.73亿元。企业获得支持5.7亿元，占总经费的44.4%。

2、科技创新平台建设

年，新增国家企业技术中心个，2个国家重点实验室通过建设验收;培育新型科技研发平台03个，依托企业建设的达到73%。

“线上服务平台+线下服务窗口+服务体系”三位一体的重庆科技服务云平台已于2月底上线试运行，线下服务载体——重庆科技服务大市场已于年6月正式开业，已入驻机构余家，汇集技术成果余项，累计实现技术交易额超过2亿元。

建设众创空间家，择优授牌科技创新类众创空间家，入驻企业家，实现投融资65.49亿元。

启动国家自主创新示范区、高新区、大学科技园与科技孵化园、现代农业科技园区、特色产业科技园区等5类科技园区推进计划，璧山高新区成功升创国家高新区，新增4个国家农业科技园区。同时，累计建成科技企业孵化器65家、市级创业孵化基地63家、微型企业孵化平台个。

3、开放合作与人才引进

加强国际国内科技合作。新获得3个国际科技合作示范基地，全市国际科技合作基地累计达到7个。

推动中国航天科技集团、中石化集团在渝设立研发及产业化机构。组织北大、清华32项科研成果和余项发明专利来渝对接，“社会网络大数据分析系统”等0余个项目将落户并产业化。

组织20多家单位参加北京科博会、深圳高交会、长江经济带技术转移转化对接会等，促成项目合作80余个，交易额达5亿元。全年新增培养引进科技创新人才35人。

4、政策保障

出台《重庆市深化体制机制改革加快实施创新驱动发展战略行动计划(—年)》《重庆市发展众创空间推动大众创业万众创新的实施意见》。

出台“+4”科技金融政策措施，包括《关于加快重庆创业投资发展的若干意见》《重庆市知识产权质押融资管理办法》和3支引导基金管理办法，初步形成覆盖企业种子期、初创期、成长期的创业投资体系。

制定《重庆市科研项目管理办法(试行)》及《重庆市科技计划项目资金管理办法(试行)》，推动全市科技计划管理改革。

三、重点领域成果与成效

、高新技术产业发展

围绕先进制造、互联网、大健康3大新兴产业，首批实施了7个主题专项项目集群、2个重点科研项目，成功开发高新技术产品(服务)个。

年全市有效期内高新技术企业达到家，累计开发高新技术产品个，高新技术企业产值占到全市工业总产值23%。

2、科技支撑新农村建设

培育多用型高淀粉甘薯新品种“渝薯7”等主要农作物新品种22个通过审(鉴)定，建成永川“种苗云港”等农业“星创天地”个，建成“地理标志农产品产地直销电子商务平台”等系列农业信息化平台，科技特派员总数达到名，累计引进推广新技术项、新品种个，培育企业、专业合作社、专业协会个。

重庆市农业科学院培育的双低油菜新品种“庆油3号”创造了全国冬油菜区推广品种含油量纪录，西南大学培育的“华玉无核号”成为个无核枇杷新品种，西南大学牵头完成的“家蚕基因组的功能研究”获国家自然科学二等奖。

3、民生科技领域

实施国家和市级科技惠民计划项目8项，推广应用新技术、新成果40余项，完成国家“创新医疗器械推广示范工程”，评价推广医疗器械产品00多台(套)，探索形成联合研发助推市场开拓新机制。

全面启动创新驱动大健康专项行动，全面建成国家应急救灾装备工程中心、国家内河航道工程中心等一批创新平台。

4、技术合同成交额

年，技术合同成交数项，成交额为45.7亿元。

四、深化科技体制改革的进展和成效

科技计划管理改革方面，项目生成聚焦新兴产业的重大创新需求，资金配置侧重事后补助，结果验收强化目标考核，成果评价突出效益优先，产权处置明确放权让利。

科技金融管理改革方面，出台加快创业投资发展《实施意见》，设立各0亿元的创业种子投资、天使投资、风险投资引导基金并制定管理办法，同时出台知识产权质押资融管理办法，初步形成“+4”科技金融政策体系和覆盖企业种子期、初创期、成长期的创业投资体系。3支引导基金首批签约组建创投基金27支，规模28.68亿元。

重庆尖端高科技一览

石墨烯

年初，中科院重庆研究院成功制备出国内首片5英寸的单层石墨烯，其尺寸达到了国内最高水平。

同时，该院还制备出国内唯一的7英寸石墨烯柔性触摸屏,与目前市场上主导的透明导电膜ITO相比，其具有透光率更高、功耗更低、更薄、更轻及可折叠等特点。

据悉，石墨烯是由碳原子组成的单原子层平面薄膜，被认为是目前世界上最薄、透光度最好、强度最大的材料，可作为制备新型触摸屏的核心部分——透明电极的材料。

而且石墨烯薄膜的厚度只有0.34纳米，一根头发丝的直径约等于0万层石墨烯叠加起来的厚度。同时它还能保证很高的电导率和很好的柔性。

这使石墨烯具备颠覆当前所有电子设备的潜质，是“材料的未来和电子行业的救命稻草”。可以变革电子行业，催生灵活多变的设备、超动力的量子计算机、电子服装及可与身体细胞交流的计算机。

人脸识别

年0月，中科院重庆研究院发布消息称，该院研发的人脸识别技术获重大突破，能够将跨场景、非同源人脸图像映射到同一图像空间，有效解决真实场景光照、遮挡物、年龄跨度对人脸识别的影响，最高识别率达93%以上，在国际上处于领先地位。

目前，基于该算法开发的“人脸识别人证合一验证系统”已成功应用于银行、边防海关、机场、火车站、考场等真实场景。

资料

科技日报、科普中国、中国科学报、南方都市报、每日科技、新华网、华龙网等

重庆马路社

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