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    1月9日，黨中央國務院在北京人民大會堂隆重舉行2014年國家科學技術獎勵大會，又一批在科技創(chuàng)新中做出突出貢獻的科技工作者登上國家最高科技領獎臺。

　　2014年國家科技獎共授獎318項成果，包括自然科學獎、技術發(fā)明獎、科技進步獎三大類。無論是揭示自然奧秘的自然科學獎，還是創(chuàng)造新手段的技術發(fā)明獎、促進生產(chǎn)力提升的科技進步獎，每項獲獎成果從立項到結題平均歷時10年以上，凝聚著科學家潛心探索、奮勇攀登的智慧和汗水。

　　國家科技進步特等獎“超深水鉆井平臺”石油開采走向深海

　　按照國際慣例，一般將水深超過300米海域的油氣資源定義為深水油氣，1500米水深以上稱為超深水。超深水半潛式鉆井平臺出現(xiàn)之前，我國海洋石油工業(yè)勘探開發(fā)的海上油田水深普遍小于300米，它的應用一舉將我國油氣資源開采提升到3000米?！俺钏霛撌姐@井平臺研發(fā)與應用”，因其實現(xiàn)了我國海洋石油工業(yè)從淺水走向深水的歷史性跨越，獲得2014年國家科學技術進步特等獎。

　我國南海是世界四大海洋油氣聚集中心之一，占我國油氣總資源量的1/3，但其中70%蘊藏在深水區(qū)。深水油氣勘探高投入、高風險，加上沒有超深水鉆井的一系列核心技術，使我們面對這塊財富，只能望而卻步。

　　為盡快開發(fā)南海油氣資源，中國海洋石油總公司（以下簡稱“中海油”）決定研制自己的超深水鉆井平臺。從2006年起，中海油先后組織了國內百余家單位5000余人進行研究、設計、建造、調試和運營。近6年的攻關，研究團隊成功研制了具有世界先進水平超深水半潛式鉆井平臺，我國成為繼美國、挪威之后第三個具備超深水半潛式鉆井平臺設計、建造、調試、使用一體化綜合能力的國家。

　　這是我國首座自主設計、整合全球一流設計理念和一流裝備的超深水半潛式鉆井平臺。該平臺最大作業(yè)水深3000米，鉆井深度可達萬米，瞄準了油氣資源豐富而勘探難度高的深水海域；平臺自重超過3萬噸，自動化水平極高，超越其他同類平臺標準；平臺可變載荷9000噸，為全球同類平臺最大的可變載荷，大大提高了平臺的遠海作業(yè)能力，解決了平臺在深海區(qū)作業(yè)遠離陸地的補給困難。

　　超深水鉆井平臺和淺水的技術點完全不一樣。雖然我國在淺水石油開采技術已經(jīng)達到世界先進水平，但該平臺啟動研制之時，研究團隊沒有任何經(jīng)驗借鑒。更大的困難是南海的自然環(huán)境。南海是世界上臺風繁多的地區(qū)之一，惡劣的自然環(huán)境對鉆井平臺提出苛刻的要求，很多設計都需要為南海海況“量身定做”。比如，為抗擊南海海況，研究團隊就研制世界上強度最高的R5級海洋工程系泊鏈，強度較R4級提高了16%。

　　該平臺創(chuàng)造了多個世界首次：首次采用南海200年一遇的環(huán)境參數(shù)作為設計條件、首次采用3000米水深范圍DP3動力定位和1500米水深范圍錨泊定位的組合定位系統(tǒng)、首次突破半潛式平臺可變載荷9000噸，為世界半潛式平臺之最……平臺的建成，不僅標志著我國在海洋工程裝備領域具備了自主研發(fā)能力和國際競爭能力，也帶動了海洋工程、船舶、機電制造業(yè)等行業(yè)的技術進步和產(chǎn)業(yè)升級。

　　編輯點評

　　海油人對此或許記憶猶新：去年8月18日，中海油在南海陵水17—2測試獲得高產(chǎn)油氣流，創(chuàng)造了我國海油自營氣井測試日產(chǎn)量最高紀錄。陵水17—2氣田平均作業(yè)水深達1500米，能在南海如此深的海域勘探氣田，我國首座超深水半潛式鉆井平臺可謂功不可沒。

　　海洋油氣資源非常豐富，約占全部油氣儲量的34％。近年來，全球獲得的重大勘探發(fā)現(xiàn)中，一半來自海洋，且主要在深水海域。業(yè)界普遍認為，深海將成為全球油氣勘探開發(fā)的重要接替區(qū)域。我國南海蘊含著豐富的海洋油氣資源，但長期以來，深水石油勘探開采技術，僅為少數(shù)國家掌握。我們不能依賴別人的技術開采自己的資源，該鉆井平臺的建成，將深海石油勘探的自主權掌握在我們自己手中。

　　平臺投入兩年來，鉆井17口、完井4口。在取得經(jīng)濟效益的同時，一個更長遠的意義是提高了我國海洋工程裝備能力。裝備制造是進軍海洋的重要支撐，相信這些在平臺建設中誕生的技術將在我國未來海洋工程裝備制造上大顯身手。

　　國家科技進步特等獎“天河一號”站上世界超算之巔

　　冬日的陽光下，在位于天津濱海新區(qū)的國家超級計算天津中心，由國防科技大學計算機學院研制的我國首臺千萬億次超級計算機系統(tǒng)——天河一號正在高速運轉，指示燈頻頻閃爍，發(fā)出繁忙運算的蜂鳴聲。

　　“天河一號應用水平已經(jīng)進入世界先進行列。”中心主任劉光明說，天河一號目前有重點用戶600多家，每天有1000多個計算任務在天河一號上運行，平均利用率達到82%。

　　2007年，這個項目才剛起步——國防科大計算機學院成功申報了“千萬億次高效能計算機系統(tǒng)研制”國家“863”計劃重大項目。經(jīng)科技部批復，國防科大與天津濱海新區(qū)達成科技合作協(xié)議，聯(lián)合建設以千萬億次計算機為業(yè)務主機的國家超級計算天津中心。國防科大積極展開千萬億次級超級計算機系統(tǒng)的基礎研究與技術攻關，相繼突破了一系列核心關鍵技術。2009年10月，天河一號橫空出世，比預計時間提前了一年。它的研制成功，實現(xiàn)了我國自主研制超級計算機能力從百萬億次到千萬億次的跨越，使我國成為繼美國之后世界上第二個能夠研制千萬億次超級計算機系統(tǒng)的國家。

　　2010年11月17日，落戶國家超級計算天津中心的天河一號，以優(yōu)異的計算性能在第三十六屆國際超級計算機500強排行榜上位居世界第一，這是我國高性能計算機首次登上世界超算之巔，標志著我國高性能計算機研制技術跨入了國際領先行列。

　　支撐這一“中國速度”的是中國創(chuàng)造。天河一號在國際上首創(chuàng)“CPU+GPU”相結合的異構融合計算體系結構，部分采用了該校自主研制的“飛騰—1000”芯片，在體系結構、互連通信、并行操作系統(tǒng)和高性能微處理器等多個領域實現(xiàn)了一系列關鍵技術突破。

　　天河一號研制成功后，迅速在國家超級計算天津中心、長沙中心和廣州中心投入運行，廣泛應用于大科學、大工程以及產(chǎn)業(yè)升級和信息化建設，在石油勘探、生命基因、腦科學、新材料、高端裝備制造、互聯(lián)網(wǎng)金融等20多個領域獲得成功應用，取得顯著經(jīng)濟和社會效益。中石油東方物探公司在天河一號成功進行了世界領先的高密度勘探數(shù)據(jù)處理，極大提升了我國石油勘探企業(yè)生產(chǎn)效率，提高了“找油找氣”能力；中科院上海藥物研究所在天河一號實現(xiàn)了微秒尺度的大規(guī)模分子動力學模擬，有力支撐了我國藥物研究和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)由仿制為主到創(chuàng)制為主的轉變；北京大學牽頭的研究團隊運用天河一號進行高壓、低溫條件下的全量子化計算模擬，在國際上首次驗證高壓低溫量子液態(tài)氫這一奇特物質的存在。天津超算中心與有關部門合作，在天河一號上構建的霧霾預警業(yè)務系統(tǒng)，已形成了72小時霧霾預警預報能力。

　　去年8月28日，我國首個以超級計算機為平臺，集建筑規(guī)劃、三維設計、造價精算、模擬分析、施工管理、運行維護等于一體的建筑信息模型（BIM）產(chǎn)業(yè)園，在國家超級計算天津中心揭牌，天河建筑信息云平臺同時發(fā)布，此舉對提升建筑行業(yè)信息化水平、促進智慧城市建設具有變革性的重要作用，標志著天河超級計算機推廣應用邁上一個新臺階。

　　編輯點評

　　“天河一號”創(chuàng)造的不僅僅是速度，還創(chuàng)造了超算領域的融合創(chuàng)新樣本。軍民融合式的發(fā)展創(chuàng)新模式促進了研發(fā)與應用的融合，該模式的成功也體現(xiàn)在天河二號的研制上。截至目前，天河二號已構建了六大應用服務平臺，為國內外220多家用戶提供了高性能計算和云計算服務。

　　計算速度并不是超級計算機的唯一追求。雖然融合創(chuàng)新模式推動了天河一號的實際應用，但是與世界最先進超級計算機相比，真正的差距在于缺少應用需求。畢竟，超級計算機在中國的發(fā)展歷程不長，國內科學界和工業(yè)界尚未具備成熟運用超級計算機的能力。過去20年，中國高性能計算實現(xiàn)了從無到有、從有到優(yōu)的巨大跨越，以這樣的發(fā)展速度，人們有理由相信：隨著應用需求的日漸龐大和細分，未來20年我國超級計算機將能解開更多應用的實際命題。

　　國家技術發(fā)明一等獎“甲醇制烯烴”煤炭高效利用探新途

　　“為實現(xiàn)DMTO的技術突破和產(chǎn)業(yè)化，大連化物所的四代人整整干了30多年，黑發(fā)人干成了白發(fā)人。”面對記者，中科院大連化學物理研究所研究員劉中民忍不住感慨。

　　DMTO是大連化物所自主研發(fā)的甲醇制烯烴技術，是煤制烯烴的核心步驟。烯烴是化學工業(yè)中最重要的基礎原料，之前一直從石油中提煉。上世紀70年代石油危機爆發(fā)后，發(fā)達國家相繼啟動了煤代油攻關計劃，先用煤制甲醇，然后用甲醇制取烯烴。

　　1981年，甲醇制取低碳烯烴被列為中國科學院的重點課題，大連化物所臨危受命，成立了以陳國權、梁娟為正副組長的研究小組。經(jīng)過幾年努力，該小組在國內首先合成了ZSM—5型沸石分子篩，并對其合成規(guī)律、反應性能調變、改性及表征等進行了系統(tǒng)研究，為我國實現(xiàn)以煤代油的戰(zhàn)略目標邁出了第一步。

　　之后，大連化物所的研究人員乘勝前進，先后完成了3噸/年規(guī)模沸石放大合成、4—5噸/年規(guī)模的催化劑放大設備，以及日處理量1噸甲醇規(guī)模的MTO（甲醇制烯烴）固定床反應系統(tǒng)和全部外圍設備，并在1991年4月完成了中試。

　進入20世紀90年代，以蔡光宇研究員為組長的團隊繼續(xù)創(chuàng)新，提出了采用新型分子篩的甲醇制烯烴流化床工藝。新一代學術帶頭人劉中民帶領研究組，對甲醇制取低碳烯烴開展更加深入的基礎研究和應用研究，形成了具有自主知識產(chǎn)權的整套技術。1995年，他們完成了流化床MTO過程的中試運轉，被業(yè)內專家評為國際先進水平。1996年，這一成果獲得了中科院的科技進步獎特等獎。

　　“那年我們申請的是一等獎，中科院卻給我們頒發(fā)了特等獎。這在以往的科技評獎中是不多見的，足見評委們對我們成果的高度認可?！眲⒅忻窀嬖V記者，“我27歲擔任研究組副組長，成為研究組長時31歲，獲獎時也只有32歲?！?/font>