2017世界重大科技發展回顧
剛剛過去的2017年，讓我們追隨科技發展的腳步，一起來看看在航空航天、增材製造、人工智慧以及信息技術領域發生了哪些大事、取得了哪些成就。
航空航天
中國發射首顆X射線空間天文衛星國產大客機C919圓滿首飛
2017年6月15日，我國在酒泉衛星發射中心用「長征四號」乙運載火箭，成功發射硬X射線調製望遠鏡衛星「慧眼」。此次發射任務圓滿成功，使我國在空間X射線觀測領域佔有一席之地，有望做出一系列新的科學發現，是我國空間科學研究領域新的里程碑。
2017年5月5日，我國首架具有完全自主知識產權的大型噴氣式客機C919在上海完成首飛，意味著中國實現了民機技術集群式突破，形成了我國大型客機發展的核心能力。2017年11月10日，C919首架機從上海起飛，順利抵達1300千米外的西安閻良機場，完成了首次遠距離轉場飛行。12月17日，第二架C919大型客機完成首次飛行，意味著C919大型客機逐步拉開全面試驗試飛的新征程。
巴西優先發展航天科技重視國際合作研究
巴西是南半球唯一掌握航天技術的國家，擁有衛星、火箭、航天器和發射場。巴西政府將航天活動列於優先發展領域之首，希望未來能躋身航天大國之列。為繼續發展航天事業，巴西航天局制訂的航天研究項目主要集中在地球觀測、通信和氣象等方面，同時巴西還將加強基礎設施建設和人力資源培養。
巴西政府支持聯合國系統以及金磚國家間航天合作。巴西與中國在資源衛星的合作研製和共同應用成為兩國關係深化發展的牢固紐帶。巴西航空工業公司與德國航空航天中心於2017年6月簽署合作協議，雙方會就減少雜訊和污染物排放、提高飛機空氣動力學和氣動彈性性能、採用增強纖維聚合物製造的輕型飛機的多項性能及整合自適應系統等多方面展開合作研究。
此外，巴西航空工業公司新型多用途軍用運輸機KC-390也成功完成為期40天的全球演示飛行。該機具有物資和軍隊運輸、軍隊和物資空投、空中加油等多用途，同時還能完成人道搜救、醫療運輸等多項任務。
美國SpaceX首發回收火箭NASA續寫探空傳奇
太空探索技術公司（SpaceX）成為航空航天領域的明星。經歷了2016年9月的爆炸事故後，「獵鷹」9號火箭2017年1月以一箭十星強勢回歸，而後發射再回收則成常態，更創造了48小時內「兩射兩收」新紀錄。SpaceX還首次利用回收的「二手火箭」發射衛星，成為航天工業的一個里程碑。
美國國家航空航天局（NASA）仍續寫著各種傳奇。雖然「卡西尼」號探測器2017年9月自毀於土星，但探索小行星「貝努」的OSIRIS-REx、飛掠向柯伊柏帶的「新視野」號、環繞木星的「朱諾」號、探索穀神星的「黎明」號等仍堅定地執行著自己的使命，不斷豐富人類對太陽系的認知。而得益於「好奇」號、「馬文」號等探測器的數據，人類對火星的了解也在增多，向著最終登陸這顆紅色星球的目標趨近。
科學家搜尋太陽系外類地行星的腳步未停，闖入太陽系的小行星Oumuamua的發現，或為科學家了解其他恆星系統提供新線索。
以色列納米衛星成科研平台新無人機能遠程救助
以色列首顆學術用途納米衛星BGUSAT升空開始工作，為研究人員提供所需的衛星圖像，幫助了解地球氣候變化等現象。BGUSAT納米衛星主體為長方形結構，重約5千克，是以色列本古里安大學、以色列航空航天工業公司（IAI）和科學、技術和空間部三方之間為期5年合作項目的結晶。
IAI的新款Air Hopper無人駕駛系統可實現遠程操作，主要用於傷兵撤離並實時監測其生命體征數據以及向前線的孤軍輸送後勤補給。
此外，以色列先進雷達技術受青睞。Percepto公司利用機器視覺和人工智慧技術研發出自主無人機Sparrow I，能收集和分析數據，可被應用於煉油廠、發電站和港口等安全要求高的區域。
俄羅斯火箭問題致任務推遲首顆3D列印衛星太空釋放
由於「質子-M」火箭發動機問題頻發，2017年初俄多項發射任務被迫推遲。11月，俄羅斯航天集團發射了一枚攜有19顆衛星的「聯盟－2.1B」運載火箭，但衛星未能入軌。
國際空間站實驗方面，科研人員在空間站進行了舷窗玻璃多層納米複合塗層及空間站表面實驗材料的動態負荷數據實驗。8月，俄第一顆通過3D列印技術製造的納米衛星「托木斯克理工大學號」通過國際空間站被放入太空。明年將在國際空間站進行3D印表機失重實驗。
空客寬體機添成員無人機成研發重點
每兩年一屆的巴黎航展2017年再次盛大舉辦，空客寬體飛機家族最新成員A350-1000在此次展會上首次進行公開飛行表演。空客在航展新聞發布會上預計，2017年到2036年期間，全球航空市場對100座以上飛機的需求將增加一倍多，達到4萬架以上。
此外，空客還預測未來無人駕駛飛機將成為全球航空業新的重點研究方向。
日本獨立衛星導航添星「隼鳥2」號接近目標
「准天頂」衛星系統第三顆星2017年8月發射成功。日本政府計劃再發射第四號星，爭取至2023年將「准天頂」衛星系統擴充至7顆星，構建不依賴美國GPS的獨立衛星導航系統。
7月，日本宇宙航空研究開發機構宣布，「隼鳥2」號探測器順利靠近小行星「龍宮」，距目的地還剩1年。它將在「龍宮」上採集岩石，力爭探究太陽系形成和生命起源之謎。
增材製造與人工智慧
3D列印發動機件AI成就語音助手
3D列印方面，俄托木斯克國立大學科學家正著手進行新一代直升機發動機陶瓷材料零件的3D列印研究。採用新技術製造出的零件在耐高溫、承受物理震動壓力及抗化學腐蝕性方面具有優勢。
人工智慧方面，俄Yandex公司宣布，正在開發一款名為Alice的人工智慧語音助手，未來將與谷歌的Home以及亞馬遜的Echo在國際市場展開競爭。Alice人工智慧語音助手將整合Yandex公司的所有服務，使用戶不必浪費時間查看數以百計的應用程序。
此外，俄南烏拉爾國立大學製造出試用版人工神經網路系統，該網路可根據榮格心理類型理論去認知人類心理，進而按照求職者的心理特點為其分配合適的工作崗位，其測試版將提供給大型企業的人事部門或心理學家試用。
3D列印用於能源激光技術取得突破
能源生產領域引入3D列印技術獲得成功。西門子公司利用3D列印技術製造出了燃氣渦輪葉片，並進行了滿負荷運行測試，試驗顯示3D列印渦輪葉片完全符合燃氣輪機工作要求。工程師們開發了燃氣渦輪葉片的材料解決方案、優化製造和安裝工藝，完成了從部件設計、材料選擇、質量控制和模擬部件使用壽命的整個生產加工鏈。
3D列印技術在其他領域也同樣取得突破，德國科學家使用標準3D列印技術，製造出了超複雜、高精細且高質量的玻璃形狀。這意味著3D列印技術已可製造具有較高光學性能的結構，有望大量適用於設計複雜的透鏡和過濾器。
迄今最小線寬激光器問世。德聯邦物理技術研究院和美國天體物理聯合實驗室合作，研發出了10兆赫的世界上最小線寬激光器。目前最好的激光器雖具有窄到千赫級的線寬，但仍滿足不了光學原子鐘等精密儀器的要求，新的兆赫級激光器可製造更準確的原子鐘，並對超冷原子進行更精確的測量。
「製造美國」初步見效 人工智慧融合製造
2017年美國製造業創新體系建設持續發展，「製造美國」項目下14個創新中心覆蓋了當前先進位造業的多個熱點領域，其運作取得初步成功。
3D列印技術領先地位穩固，並逐漸覆蓋醫療、航空航天和軍工領域。如8月美科學家在熱真空室成功用3D技術製造出多種聚合物合金物體，預示著太空3D列印技術應用前景廣闊；11月，美科學家3D列印出高導熱性織物，又進一步擴展了該技術的應用空間。
人工智慧技術融入先進位造領域成為新熱點。融合多種製造技術的新型機器人不斷刷新人們對人工智慧的預期。哈佛大學和波士頓兒童醫院合作開發的軟體機器人，可在不與血液接觸的情況下幫助心臟跳動泵血；而斯坦福大學科學家設計出的全新智能抓手裝置，則能在太空微重力下對不同形狀物體抓放自如。
信息技術
量子計算機獲重大進展晶元研究成果顯著
2017年量子霸權的爭奪趨熱，谷歌和IBM展開「老大」地位之爭。已推出9量子位計算機的谷歌4月宣布在年底推出49量子位處理器；IBM繼5月將「BM Q」系統處理器量子位推至16位後，在11月宣布成功研製出20量子位處理器，並稱已經構建了50量子位處理器原型。
除量子計算外，在多項晶元研究中，IBM造出5納米晶元，並開發出模擬人腦神經網路的64位晶元系統；英特爾則在8月發布了可自主學習的神經模擬原型晶元。學術機構如麻省理工學院開發出可實現高效「深度學習」全新光學晶元，不僅速度快，而且能耗低。
歐洲建最大IT研究群開發量子通信計劃
德國2017年宣布了新的IT和網路相關的計劃，一是設立三個信息技術安全研究中心：達爾姆施塔特信息技術安全、隱私和責任中心，薩爾布呂肯安全和隱私研究中心，卡爾斯魯厄應用安全技術能力中心。由這三地組成歐洲最大的IT安全研究集群將有助於加強德國的數字主權。二是宣布開發量子通信計劃，利用單個光粒子處理和傳輸信息，建立高度安全的量子通信網路。
在信息科技領域也取得了許多新成果，柏林亥爾姆茨材料和能源研究中心首次在銀材料底層上完成光刻納米結構，複雜的銀納米結構可以作為純光學數據處理的基礎材料，為未來光計算機數據處理和新型電子器件製造開闢了新的途徑。
為使電子元器件更加微型化，在納米級層面連接電路，需要極其細微的分子導線，德國基爾大學研製出了只有原子直徑的單分子導線，該分子導線在電子器件中起到納米開關的作用。
中國量子計算研究獲進展世界首台光量子計算機誕生
2017年5月3日，中國科學院宣布世界首台超越早期經典計算機的光量子計算機在我國誕生。
官方公布的實驗測試聲稱，該原型機的取樣速度比之前國際同行所有類似實驗提速至少24000倍，同時，通過和經典演算法比較，也比人類歷史上第一台電子管計算機（ENIAC）和第一台晶體管計算機（TRADIC）運行速度快10～100倍。這是歷史上第一台超越早期經典計算機的基於單光子的量子模擬機，為最終實現超越經典計算能力的量子計算這一被國際學術界稱為「量子稱霸」的目標，奠定了堅實的基礎。
日本發明光量子大規模演算法實現光纖最大容量傳輸
東京大學古澤明教授於2017年9月發明了利用在光路上連成一列光脈衝的方法，實現了用最小規模電路結構進行大規模計算的光量子計算機方式。這種方法理論上可處理100萬個以上量子比特的大規模運算，可促進光量子計算機大規模化的同時，大幅減少所需資源和成本，有望為光量子計算機帶來創新。
光纖實現最大容量的傳輸。8月，NTT、KDDI、住友電工等機構使用與現有光纖相同直徑、擁有4個光路的多芯光纖實現了每秒118.5Tb的世界最大數據容量傳輸。預期該光纖技術將在2020年代前期實現實用化。
以色列推行生物身份識別網路安全舉措不斷
以色列議會通過法案：所有以色列公民將必須使用生物識別身份證，其個人信息（信息、指紋、照片及面部輪廓；持卡人姓名、性別及出生日期）將被存儲在國家資料庫內。不過，指紋信息為可選項。
在網路安全方面，美國網路安全公司Optiv將使用以色列網路安全創業公司Intsights研發的網路情報收集技術，為客戶提供一種新的預見性網路威脅情報服務；Enter Unbotify公司的產品使用生物識別行為技術，可通過按鍵時長、滑鼠移動方式及設備持有方式等指標確定攻擊者是機器人還是自動程序，降低網路攻擊成功率。
Imperva公司研究發現，黑客並不太注意隱藏其攻擊痕迹，且多數黑客因面臨龐雜的信息而無法在24小時內及時盜取用戶資料，因此，用戶有望通過快速修改密碼而阻止黑客發動實質性進攻。
人們下載或藉助數據流傳輸的任何圖像視頻都可能成為網路攻擊的潛在載體，但是本古里安大學開發的系列演算法，可以「完全防止」攻擊者藉助視頻或圖片下載而監視用戶行為。
此外，Precognize公司利用人工智慧技術分析從感測器收集的大量數據，並將數據自動轉化為具體的早期預警，從而減少工廠設備運行時的損耗。
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