这一年，科技创新不断塑造新优势

当张家口的风吹亮北京的灯，当“最快的冰”让赛场内外的运动员和观众享受到速度与激情，一场科技感、未来感十足的2022年北京冬季奥运会（以下简称冬奥会）让科技大放异彩，而这仅仅是科技成果在2022年集中绽放的烟花一朵。

这一年，“夸父一号”收获首批太阳观测科学图像，“墨子号”实现1200公里地表量子态传输；这一年，“大国重器”扛起制造强国使命，国产大飞机C919正式交付市场，“华龙一号”示范工程全面建成投运……

致广大而尽精微，我们在科技的世界探寻所来何处，不断开拓新途。以国家战略需求为导向，进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战，增强自主创新能力，探索的脚步从未停歇。

科技与冬奥“双向奔赴”

一大批科技成果助力赛事举办各环节

从国际先进的二氧化碳跨临界直冷制冰到航天级技术打造的国产雪车，从助力运动员减阻、防切割的服装面料到能健康监测的智能遥控床，从实现冬奥场馆100%绿电供应到世界首例单板大跳台与空中技巧的赛道剖面转换……冬奥会在为世界呈现一届精彩的冰雪赛事的同时，也将现代科技与中国智慧的魅力，融入场馆、运行、指挥、安保、医疗、气象、交通、转播、观赛等关键场景中。

从申办冬奥会成功伊始，“科技冬奥”就成为冬奥会筹办工作的关键词之一。此后，科技部会同有关部门和地方围绕零排供能、绿色出行、5G共享、运动科技、清洁环境等8个方面统筹设计重点任务，并最终确定了科学办赛、运动科技、智慧观赛、安全保障、绿色智慧示范5个方向。

“科技冬奥”的深谋远虑，带来的成绩有目共睹——在冬奥会重点场馆建设方面，赛道设计、结构建造、关键用材等方面多项技术实现新突破，例如毫米级混凝土喷射成型技术首次被用于国家跳台滑雪中心和雪车雪橇中心等场馆建设，打破国外技术垄断；在赛事保障方面，自主研发的“百米级、分钟级”高精度气象预报系统，填补了国内复杂地形短临预报领域的空白……

冬奥会铸就的冰雪传奇已经载入史册，科技创新带来的智慧、低碳、可持续发展理念也已融入后冬奥时代的城市运营、冰雪产业、居民生活方式之中。科技与冬奥会于2022年的这次“双向奔赴”，必将在未来创造更多的传奇。

栅极长度最小晶体管问世

将栅极尺寸极限缩小到仅一层碳原子厚度

晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸使芯片上能集成更多的晶体管，从而提升性能。近年来，随着晶体管的物理尺寸进入纳米尺度，电子迁移率降低、漏电流增大、静态功耗增大等短沟道效应越来越严重。因此，新结构和新材料的开发迫在眉睫。

3月10日，国际学术期刊《自然》在线发表的一篇文章，传来令人振奋的消息：清华大学集成电路学院教授任天令团队，首次制备出亚1纳米栅极长度的晶体管，该晶体管具有良好的电学性能。

目前主流工业界晶体管的栅极尺寸在12纳米以上。为进一步突破1纳米以下栅长晶体管的瓶颈，任天令团队巧妙利用石墨烯薄膜超薄的单原子层厚度和优异的导电性能，将其作为栅极，通过石墨烯侧向电场来控制垂直的二硫化钼沟道的开关，从而实现等效的物理栅长为0.34纳米。

纽约州立大学布法罗分校纳米电子学科学家李华民评价说，这项新工作将栅极的尺寸极限进一步缩小到“仅一层碳原子的厚度”。

如何让1纳米以下栅长晶体管从实验室走向产业化？任天令说：“1纳米以下栅长晶体管只是一个维度的尺寸微缩，未来还需要配合沟道的微缩，而这需要借助光刻机，比如把沟道尺寸通过极紫外光刻进一步微缩到5纳米，并进一步实现超大规模芯片的制备。”

“华龙一号”示范工程建成投运

助力优化能源结构、实现“双碳”目标