3月25日，上海張江第九期“大國重器”發布會在張江藥谷舉行，這是張江綜合性國家科學中心于2月17日獲批后首次公開發布重大科技設置建設成果。來自國家蛋白質科學中心（上海）（以下簡稱“蛋白質中心”）、上海同步輻射光源（以下簡稱“上海光源”）、中科院量子信息與量子科技前沿卓越創新中心（上海）（以下簡稱“量子卓越中心”）的三位負責人向在場觀眾和媒體娓娓道來這些國家級重大科技基礎設施建設進程和各自在科技研發、自主創新中的成果。

澎湃新聞（www.kxwhcb.com）從發布會現場了解到，目前，以蛋白質中心、上海光源、量子卓越中心等大科學基礎設施為依托，張江核心園區已形成一批具有國際一流水平的大科學裝置和科教機構集群，形成了建設綜合性國家科學中心的獨特優勢。

上海光源：超級顯微下的科研進擊

“普通的X光就可以清晰拍攝出人體的組織和器官，而上海光源釋放的光，亮度是普通X光的一千億倍。用直白一點的話來說，上海光源就相當于一個超級顯微鏡集群，能夠幫助科研人員看清一個病毒結構、材料的微觀構造和特性。”上海光源中心主任趙振堂表示，上海光源是目前世界上性能最好的中能光源之一，為我國材料、生命、環境、醫藥、物理、化學、地質等學科的基礎和應用研究提供了不可或缺的重要支撐。

據上海光源中心介紹，借助上海光源的光，中科院大連化學物理研究所包信和院士團隊探索出天然氣直接轉化利用的有效方法，入選2014年“中國十大科技進展新聞”與2014年“中國科學十大進展”；清華大學醫學院顏寧教授研究組，成為世界上第一個解析出人源葡萄糖轉運蛋白GLUT1的三維晶體結構的科學家，該成果被美國科學院院士、膜轉運蛋白研究專家羅納德?魁百克贊譽為“50年以來的一項重大成就”；中科院物理研究所丁洪研究員成功發現了隱藏了80余年的“幽靈粒子”——外爾費米子，當選歐洲2015年《物理世界》評出的“十大突破”……

截止2015年12月，上海光源首批7條線站共開機提供182123小時用戶實驗機時，支持課題近7000個。來自365家高校、科研院所、醫院和公司的1938個研究組的12674名用戶在這里進行了實驗，已發表論文近2500篇，其中《美國科學索引（SCI）》1區的文章400余篇，包括《科學》、《自然》、《細胞》等國際頂級刊物論文50余篇，取得了豐碩的成果。

趙振堂在現場發布稱，目前正在加緊籌備上海光源線站（二期）工程和X射線自由電子激光試驗裝置與用戶裝置。“如果說第三代同步輻射光能為科學家拍攝‘分子照片’，那么屬于‘第四代先進光源’的X射線自由激光能夠對生物活體細胞進行三維全息成像和顯微成像，進入‘拍攝分子電影’的時代，以更高的世界級水準推動上海乃至國內各領域科學家向自主創新進擊。”

蛋白質中心：生命科學領域的“利器”出鞘

“在中國，每年有上百萬兒童感染手足口病，給家庭以及兒童健康造成了嚴重影響。”蛋白質中心主任雷鳴在發布現場分享了科研最新成果：“不久前，利用蛋白質中心的冷凍電鏡設施，蛋白質中心叢堯研究員與巴斯德所黃忠研究員合作成功分析揭示了手足口病病毒抗體的作用原理。相信用不了多久，科學家就能研發出手足口病特異性藥物，中國兒童將不再受手足口病困擾。”而就在前幾天，據悉，蛋白質中心許琛琦研究員更是在腫瘤免疫治療研究領域取得了突破性進展，成功發現了提高T細胞抗腫瘤免疫功能的新方法，為開發新的腫瘤免疫治療方法奠定了重要基礎。

雷鳴介紹，蛋白質中心是當今全球生命科學領域首家綜合性的大科學裝置，“以前一個科學家可能要花很多年才能認識一個蛋白質。但是在蛋白質中心，借助各式各樣的先進設備和儀器，最短僅需2分30秒就能認識一個蛋白質。”2016年1月，利用蛋白質中心設施，中國科學院微生物研究所、中國疾病預防控制中心高福研究團隊進一步解讀了埃博拉病毒的入侵機制，發現了一種全新的病毒膜融合激發機制，為阻斷埃博拉病毒入侵取得重大突破，并在《細胞》上發表論文，成為近年來國際病毒學領域的一大進展。

自2014年5月起，蛋白質中心開始試運行陸續接待用戶，至今已累計運行超過12萬小時，執行用戶課題1200多個，吸引包括中科院兄弟院所、國內高等院校、國際醫藥企業等各界一百多家單位，以及來自美國、法國、西班牙等歐美各地優秀科學家前來開展前沿課題研究。

截至2016年3月，設施用戶、設施科研團隊、設施技術團隊均取得一系列重要成果，發表SCI文章共計60余篇， 其中10篇發表在《科學》、《自然》、《細胞》上，蛋白質中心在基礎研究上的平臺支撐作用已日益凸顯。2015年7月28日，蛋白質中心通過國家驗收正式對外開放，探索生命奧秘的“國之利器”亮劍出鞘，將不斷推動我國在生命科學前沿領域的自主創新能力。

量子卓越中心：微觀粒子世界的信息處理變革

提到“量子”，很多專業外的人都還不知道這個概念的具體意義。“在微觀粒子領域，像能量、動量等物理量都是不連續的，它們表現的最小單位就是量子，這是一個極小極細微的單位。”量子卓越中心院長潘建偉解釋，“日常生活中的光就是由大量光量子組成。如果能夠掌握這些光量子的特征，通過對這些光量子的精確操作，就能進行信息的編碼、存儲、傳輸和操作。量子通信將比傳統通信方式更安全，是對信息處理的革命性突破。”僅利用100個粒子相干操作制造出的量子計算機，在處理某些特定問題上計算其速度比目前世界上最快的超級計算機“天河二號”還要快百億億倍。

如何利用量子進行信息處理和傳輸，如何搭建起量子傳輸的“通道”、推進對量子的產業利用，已成為國際物理學爭相研究的問題。2015年年底，世界頂級物理雜志、英國物理學會下屬的《物理世界》公布了2015年度國際物理學領域10項重大突破，潘建偉等以“多自由度量子隱形傳態”研究成果榮登榜首。

近年來，該團隊成員成果1次入選《自然》雜志評選的“年度十大科技亮點”，1次入選《科學》雜志評選的“年度物理學重大進展”，6次入選歐洲物理學會評選的“年度物理學重大進展”，5次入選美國物理學會評選的“年度物理學重大事件”，9次入選兩院院士評選的年度中國十大科技進展新聞，奠定了我國在量子通信領域的國際領先地位。

潘建偉介紹，量子卓越中心牽頭承擔了中科院戰略性先導科技專項（A類）“量子科學實驗衛星”、中科院戰略性先導科技專項（B類）“量子系統的相干控制”、發改委量子保密通信“京滬干線”技術驗證及應用示范項目等多項國家重大科技任務，均在順利實施。“量子卓越中心的戰略目標是，力爭通15年左右的努力，構建完整的空地一體廣域量子通信網絡體系，在國防、政務、金融和能源等領域率先加以廣泛應用，與經典通信網略實現無縫鏈接，形成具有國際引領地位的戰略性新興產業和下一代國家信息安全生態系統。”