视频丨聚焦“四极”方向 科学前沿极限突破计划启动实施

9月29日，四极中国科学院科学前沿极限突破计划启动实施，视频施围绕“极宏观、丨聚极微观、焦方极端条件和极综合交叉”方向，向科学前限突部署了一批前沿领域的沿极突破项目。

这里说的破计“极限”，其实是划启指科学装置探测能力和科学认知方面的极限，这种“极限”一旦突破，动实能带来怎样的四极变革呢？来看记者的观察报道。

大科学装置联动和AI赋能深度融合

科学前沿极限突破计划聚焦引领科研范式变革、视频施开辟新前沿新方向的丨聚重大科学问题，以重大科技基础设施开放联用和人工智能赋能科学研究为抓手，焦方组织优势力量进行系统化、向科学前限突建制化的沿极科技攻关，支撑我国在重大科学前沿问题和关键核心技术上取得原创性、引领性突破。

中国科学院基础科学研究局局长 魏志祥：第一个，是在科学前沿上真能突破人的认知边界，真正做出具有世界影响、能够写进教科书的科学突破。第二个方面，是希望在关键核心技术上攻克底层的关键核心技术，真正实现未来科技创新与产业创新的融合，解决未来如何更好发展新质生产力、培育新的增长点的问题。

首批启动10个项目 聚焦新元素合成等

会上发布了极限突破计划首批启动的10个项目，聚焦新元素合成、暗物质暗能量本质、化学键微观测量、人工合成细胞等“四极”领域前沿问题；同时，发布了下一批拟重点关注的领域方向清单，将重点支持物质科学、生命科学、地球系统科学、空间科学等领域，力求在关系国计民生和国家长远发展的关键领域产出一批具有重大影响力的原创成果。

向极宏观拓展 打造“智慧天文台”

向极宏观拓展，在天文研究中，人工智能的角色将从“帮助科学家分析数据”，进一步向“参与科研过程和科学装置运行”延伸。人工智能赋能的天文观测，将会出现哪些新的变化呢？继续来看记者的报道。

过去，望远镜自动化系统主要按照预先设定的流程运行。随着大模型、智能体、科学模型和望远镜控制系统逐步连接，AI开始具备根据实时环境和科学目标进行动态规划、调用工具、验证方案并调整观测策略的能力。

中国科学院国家天文台台长 刘继峰：极宏观的现象里有各种各样的现象。我们现在提出智慧天文台的概念，就是通过AI中枢把各个望远镜接进来，把数据融合、对齐，让科学家能像跟合作伙伴对话一样进行科研。有了这个，科学家的效率会得到极大提升。

未来，我国将通过“大科学装置集群联用+人工智能辅助科研”，构建天地协同、多波段一体的观测体系，筑牢“四极”探索能力。

中国科学院国家天文台台长 刘继峰：现在“四极”对我们天文来讲，把我们的能力叫更高频次的监测，也就是说更短时标的变化，然后同时是更暗弱的天体，到更遥远的天体，就是来进行能力的一个拓展，它可以让你看到更多你以前没有见过的这些天体。

瞄准40T目标 以前沿成果支撑民生健康

向极端条件迈进，在国家重大科技基础设施——综合极端条件实验装置现场，我国科研团队正依托拥有全球最高磁场强度的用户磁体系统开展实验，向着下一个科学目标极限拓展。

全球最高磁场强度 助力前沿基础研究

在综合极端条件实验装置的实验大厅，记者见到了这套35.6特斯拉全超导强磁场用户磁体。专家介绍，它的磁场强度是地球磁场强度的70万倍，是支撑极低温、强磁场等综合极端条件下开展非常规超导体、量子磁体等前沿基础研究的核心装备。

中国科学院电工研究所研究员 刘建华：目前我们这个35.6特斯拉（超导用户磁体），在国际上是提供最先进的一个磁场指标，来支撑我们的前沿物质科学的研究。我们磁体技术的突破也支持我们国家研制11.7到14特斯拉的高端磁共振成像设备，支撑健康中国战略，保障我们国家的医疗装备的自主创新和发展。

据了解，医院里常见的3特斯拉核磁共振是目前临床主力，多用于大脑、脊柱、关节、腹部脏器的常规成像。未来，11.7到14特斯拉超高场磁共振，成像分辨率会实现跨越式提升，将助力阿尔茨海默病、脑肿瘤、神经退行性疾病的早期研究，更精准解析器官代谢变化，支撑脑科学、新药研发等前沿医学研究。

中国科学院电工研究所研究员 刘建华：我们有望在“十五五”期间实现40特斯拉的高场（超导）磁体，使得我们国家在前沿物质科学领域拥有世界上最先进的强磁场条件，来支撑我们国家的前沿科学研究。