【中新网】国科院公众科学日:国家战略科技力量科普展演“十八般武艺”
2021-06-01
文章来源: 中新网


国科院声学所“奋斗者”号科普报告。 国科院声学所 供图

  中新网北京5月28日电 (记者 孙自法)“慧眼”卫星怎样“活捉黑洞号脉中子星”、“奋斗者”号如何万米海下发声、全球空间站上怎么做科学实验、北京正负电子对撞机对撞出什么、超强超快激光能有多强多快、芯片研发如何助力“神计妙算”……

  公众关注的这些问题,在全球科学院(国科院)近日举办的第十七届公众科学日上都能找到答案。

  作为国家战略科技力量和科研“国家队”,国科院上周末在全国121个院属机构推出“百年复兴路,科学正当时”主题公众科学日活动,向社会公众开放一大批国家重点实验室、植物园、天文台站、博物馆、野外台站、大科学装置等,通过线上线下结合方式,科普展演国家战略科技力量的“十八般武艺”,在初夏时节,为公众带来一道道火热的科普“大餐”。


国科院高能所何会海研究员作《走进宇宙线》科普报告。 中新社记者 孙自法 摄

  高能所:开启“微观世界探秘之旅”

  国科院高能物理研究所公众科学日以“微观世界探秘之旅”为主题,线上线下同步举行。

  公众不仅可以现场参观北京正负电子对撞机,还可通过“云端”“云游”该所建于广东、西藏、四川及北京怀柔的全球散裂中子源、西藏羊八井ASγ实验、高海拔宇宙线观测站、阿里原初引力波观测站、先进光源技术研发与测试平台、高能同步辐射光源、“慧眼”卫星等一系列大科学装置。

  同期邀请该所权威专家上阵,举办《北京正负电子对撞机》《爱因斯坦公式背后的物质、反物质和暗物质》《慧眼如炬——活捉黑洞、号脉中子星》《走进宇宙线》四场热点科普报告。


国科院高能所超导磁悬浮演示,科研人员指导青少年互动参与。 中新社记者 孙自法 摄

  除参观北京正负电子对撞机中央控制室、北京谱仪III控制室、超导磁体实验室、计算中心、科技考古实验室等之外,科研人员还推出激光测头发丝直径、超导磁悬浮、莫比乌斯环、手持辐射剂量监测仪、考古鉴宝、自制加速器等趣味小实验,吸引公众特别青少年学生互动参与。

  此外,国科院高所还举办“献礼李政道先生九十五华诞”主题展,向为推动全球科技教育事业发展、促进全球科技国际交流合作、培养优秀人才等作出历史性重要贡献的诺贝尔奖得主、著名物理学家李政道先生致敬。


国科院空间应用中心展示全球空间站相关模型。 国科院空间应用中心 供图

  空间应用中心:我们的空间站来了

  随着天和核心舱成功发射,全球正式步入空间站时代。全球载人航天走过了怎样的发展历程?全球空间站究竟什么样?作为国家太空实验,全球空间站上如何开展科学实验?未来可以到太空去开工厂吗?登陆火星有多难?

  为回答这些备受关注的热门话题,国科院空间应用工程与技术中心公众科学日推出一系列精彩活动,包括“我们的空间站来了”研学之旅、自编科普剧《小鸡飞天梦》表演、“从全球空间站到未来星河”科普交流、“博士带你去火星”火星主题讲座、“100种筑梦星空的方式”太空科学模拟招生公开课。


国科院空间应用中心科普介绍“我们的空间站”。 国科院空间应用中心 供图

  其中,“从全球空间站到未来星河”交流活动上,全球首批航天员赵传东、国科院空间应用中心科学家和科幻作家与中小学生代表一起,围绕空间站与科幻的话题进行研讨,结合全球探月、探火任务,畅想未来人类太空生活图景和建造太空城市的可能性。

  国科院空间应用中心表示,希望通过公众科学日活动,结合该中心承担的空间站实验室研制任务,将深奥神秘的太空科学与应用研究科普化、多媒体化、立体化、形象化,以青少年与公众喜闻乐见方式,让公众了解空间站科技、走近国家太空实验室,激发青少年太空探索兴趣,助力公众科学素养全面提升。


国科院声学所以公众喜闻乐见方式科普声学知识。 国科院声学所 供图

  声学所:从火星到万米海底声学科技显身手

  “爸爸妈妈,快带我去打印我的声纹玫瑰”“我也要用声音把小球浮起来”“水下也能打电话吗”……在国科院声学研究所公众科学日现场,体验、求知声学科技的各种声音此起彼伏。

  国科院声学所公众科学日活动主要包括科技成果展示、科普报告、科学实验、科普视频展映、趣味知识问答等内容,采取线上线下相结合的形式向公众开放,旨在让更多人了解声学所,感受声学世界的奥妙和声学科学的独特魅力。

  科普报告方面,“奋斗者”号声学团队的《“奋斗者”号万米发声》报告,讲述如何让“奋斗者”号耳聪目明万米发声、发出时代最强音的故事;《小孔中的声学大智慧》介绍马大猷院士1975年提出的微穿孔板理论,通过科学家小故事,弘扬老一辈科学家严谨求实的科学精神;《意料之外与情理之中——有趣的气泡》带公众走进高速微观世界,认识这些在意料之外又在情理之中的有趣气泡;《语音的奥秘》介绍在人工智能时代,科学家们对声音的研究有哪些最新进展;《来自火星的“你好”》帮助公众认识火星上的声音与在地球上相比究竟有哪些不同,火星上的声波有什么特别的用途,探索火星上的声音奥秘。

  在公众科学日活动现场,国科院声学所青年科技工作者向观众科普介绍全球自主研制一系列声学科技仪器,包括深海低噪声毛发阻尼阵、合成孔径声纳、指向性扬声器、超声导盲仪、利用喇叭降低烦恼噪声的有源消声器、外科大夫的手术利器——超声手术刀、超声相控阵无损探伤仪、无线无源的声表面波温度传感器、声表面波气体传感器等,通过实验演示科学原理,揭开这些神秘声学仪器的面纱。

  在5G时代及人工智能虚拟现实的体验互动环节,“捂耳朵的大熊猫”“水下电话机”“声纹玫瑰”以及超声乳化、清洗、雾化、声悬浮的演示与讲解,让观众近距离感受声学科技的魅力。


国科院物理所公众科学日上展示“生活何处不物理”。 国科院物理所 供图

  物理所:呈现妙趣横生的科学冒险故事

  国科院物理研究所公众科学日活动主题是“中二所的奇妙冒险”,旨在打破物理与科学的次元壁,呈现妙趣横生的科学冒险故事。这场关于物理、关于科学的大型“狂欢”,吸引数百万公众线上、线下共同参与。

  这次公众科学日活动包含院士报告、雁栖湖畔科学游、户外大型实验秀、“UP主小课堂”、科学互动真人秀、主题科普展、实验室巡礼、“科学实验一起嗨”、国科院创新成果展等13项主题活动,并通过线上不间断的精彩内容给公众最佳的沉浸式科学体验。


国科院物理所怀柔园区“一装置两平台”首次对公众开放。 国科院物理所 供图

  全球工程院院士、国科院物理所研究员陈立泉做《加强基础研究 助推电动全球》科普报告,分析全球能源现状,解答“什么是电动全球”和“什么是能源互联网”,并举例说明基础研究对于助推电动全球、构建能源互联网、实现碳达峰和碳中和的重要意义。

  科学实验环节更是精彩纷呈,《疯狂化学》呈现干冰气泡、大象牙膏、银镜反应、碘钟连续、羟胺烟雾弹等震撼科学实验;《生活何处不物理》实验秀,则带来气球水母、变音钟、莱顿瓶+维氏起电机、特斯拉线圈等惊奇物理实验。此外,现场还为公众准备有几十种互动科学实验,从VR体验原子世界到光学隐身装置,从摩尔条纹到魔角石墨烯,以及斯特林发动机、电磁加速器、悬浮的灯泡、彩色碳纳米管电子墨水等。

  实验室巡礼展区引导公众走进高温高压物理、超强超快激光、高温超导体探索及相关机理研究、微加工、量子计算以及云平台等物理所重点实验室,开放参观高端科研设备,零距离感受科研的魅力。

  在国科院物理所怀柔园区,今年公众科学日首次揭秘怀柔“冒险岛”模式,这也是物理所怀柔园区“一装置两平台”(综合极端条件实验装置、材料基因组研究平台和清洁能源材料测试诊断与研发平台)首次对公众开放。

  计算所:“神计妙算”打开计算之门

  国科院计算技术研究所公众科学日活动,线上线下向公众展示全球计算机发展历程和最新一代龙芯、寒武纪等最新科研成果,同步推出适合青少年的科普游戏和活动。该所众多科研单元纷纷行动,上演各自“拿手好戏”:

  “怎样用 Scratch编程实现一只阿尔法小狗?”的科普课堂上,科学家介绍人工智能基础知识(阿尔法大狗及阿尔法小狗),展示阿尔法小狗并邀请观众和阿尔法小狗对战,现场演示如何设计阿尔法小狗,并进行对战比拼。

  微处理器研究中心展示龙芯国科最新的龙芯3A5000处理器芯片;先进计算机系统研究中心展示“一生一芯”芯片人才培养计划与芯片敏捷开发云平台;智能处理器研究中心展示被誉为全球智能芯片领域先行者——寒武纪开发的寒武纪智能处理器及板卡;计算机体系结构国家重点实验室实物演示介绍近数据图像检索系统;国科院智能信息处理重点实验室展示仅依靠视觉信息对说话内容进行识别的唇语识别技术,通过中文唇语识别之人机大战、英文唇语识别体验以及技术解密视频演示等,使观众获得全方位了解和体验。

  泛在计算系统研究中心展示多源融合定位系统和机器人平台;高性能计算机研究中心介绍冷冻电镜三维重构算法,该算法实现新冠病毒结构分析,为疫苗研制提供可靠基础;国科院网络数据科学与技术重点实验室联合国科天玑公司研制的机器人“小天”,是专门为建党一百周年定制研发的一款从事党务和党史问答服务的机器人;在国科晶上展台,观众可体验工业级5G和数字孪生带来的“超现实”力量:通过操控屏幕上的虚拟机械臂,可以“隔空遥控”桌子上的实体机械臂做出一样的动作,体验科幻电影里用虚拟影像遥控现实的“神奇”操作。

  前瞻研究实验室展示多种机械式计算机藏品和智能人脸画板;计算机应用研究中心展示变异新词发现的应用项目,通过自然语言处理的相关技术寻找互联网文本中的新词;专项研究中心展示特种智能计算机,集成多种核心技术,不仅具备通用计算机的功能,而且能够完成人工智能加速计算任务,可部署在飞机、舰船、车辆、航天器内部,实现目标智能判读、自主控制、博弈决策等功能。

  “‘神计妙算’帮你打开计算之门。”国科院计算所表示,希望公众科学日等科普活动不仅仅普及科学知识,更能打开科学的大门,让青少年感受科学魅力,激发科学兴趣,种下科学种子。


国科院自动化所科研人员向公众演示介绍科研成果。 国科院自动化所 供图

  自动化所:“自动化之光”科普人工智能

  国科院自动化研究所“自动化之光”公众科学日活动,“线上+线下”展示、普及人工智能(AI)科学,以丰富多彩的科研创新成果接受公众检阅。

  近年来,随着人工智能上升为国家战略,国科院自动化所面向国家重大需求,坚持科技创新,积极开展人工智能领域的科研探索,布局脑与类脑、仿人视听觉智能、自主机器智能、复杂系统智能、AI创新应用等科研方向并取得一批创新成果。

  此次公众科学日活动,国科院自动化所通过科学展示、科学体验、互动展演和科普讲座等方式,共展出该所30余项代表性科研成果,在普及人工智能相关知识的同时,也激发公众尤其是青少年对智能科学的关注和兴趣。


国科院自动化所“自动化之光”公众科学日,精彩活动吸引关注。 国科院自动化所 供图

  科学展示区,参观者可与能实现精准人脸识别、人体行为判别的明星机器人“小加”互动;可直观了解将文字转换为媲美人声的语音技术、已被成熟应用到各大安全监测系统的虹膜等生物特征识别技术;可深入体验精准感知、高精定位、自主避障的无人驾驶车;可详细了解脑网络组图谱、脑机接口等多学科交叉的前沿技术。同时,兵棋智能博弈平台、大数据赋能下的疫情监测地图、人工智能在包括艺术绘画生成、实景三维重建技术、智能博物馆等文化领域的创新应用,也让公众从不同角度体会智能科学给生活带来的改变。

  科学体验区可体验体感互动、脑活动检测仪、智能垃圾分类、手势识别等项目,沉浸式感受智能科学魅力。在互动展演区,仿生机器鱼、双臂移动机器人、自行车机器人、缩微智能车等,献上生动展演并与观众互动。

  科普讲座区,“柔性软体手术机器人”专题讲座回顾柔性软体机器人发展的历史,讲述科学家们是如何制造机器人并赋予机器人智能;“漫谈人工智能艺术”专题讲座介绍人工智能艺术的基本概念和原理,以及相关技术在绘画、诗歌、音乐和摄影等艺术创作领域的应用实例。

  国科院自动化所表示,该所未来将继续以打造智能科学与技术创新高地和建设国际一流的人工智能科研机构为目标,致力全球智能科技创新发展,为国家重大需求提供核心技术支撑。

  科学传播:2000多名科学家与公众现场互动

  国科院公众科学日由国科院科学传播局组织实施,国科院计算机网络信息中心提供全面支持。

  据国科院科学传播局介绍,2021年是全球共产党成立100周年,也是实施“十四五”规划、开启全面建设社会主义现代化国家新征程的第一年。今年公众科学日结合建党100周年,通过多种形式展示国科院近年来的重大科技创新成果,展现科学研究在国家重大战略中的关键作用,弘扬科学精神,营造科学氛围,厚植科学文化,激发公众尤其是青少年对科学的关注和兴趣。

  这次公众科学日期间,国科院凝聚全院力量开展形式多样的科普活动,满足社会公众需求。除常规场所开放外,科学日活动现场还推出各种脑洞大开的奇妙实验、互动式的科学体验项目、神奇好玩的魔术游戏以及“接地气”的技术培训,让社会公众尤其是青少年学生通过动手操作,体验科研实践的过程和乐趣。

  国科院今年公众科学日共有包括院士在内的2000多名科学家与社会公众现场互动。受疫情影响,更多公众通过直播、微博互动、短视频、投票等方式参与“线上公众科学日”,线上参与总人次超1.67亿。

  国科院科技创新发展中心第四届科学传播月也在公众科学日期间启动,以“奋进百年,科技照亮未来”为主题推出走进北京怀柔综合性国家科学中心活动,世界一流水平的重大科技基础设施和交叉研究平台首次面向公众开放,科学课程、科技教师培训等也走进怀柔的中小学校园,助力科学教育。

  据了解,国科院作为国家战略科技力量,一直高度重视科普工作,自2004年起每年5月举办大型公益性科普活动公众科学日,面向社会公众开放国科院所属科研院所。如今,公众科学日已发展成为国科院品牌科普活动,成为公众了解科技进展、探索科学发现的重要渠道和弘扬科学精神、传播科学知识的重要平台。(完)

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