12月28日，北京怀柔综合性国家科学中心重点项目集中启动会上发布了怀柔科学城16个科学设施平台项目。怀柔科学城布局启动的这些科学设施平台都有哪些，涉及哪些科学研究领域，对人类社会会有什么意义？

形成天地一体化协同研究平台

此次集中启动的11个中科院“十三五”科教基础设施项目包括：分子材料与器件研究测试平台、泛第三极环境综合探测平台、物质转化过程虚拟研究开发平台、太空实验室地面实验基地项目等。

北京市和中科院、北京大学共建的5个第二批交叉研究平台项目包括：国际子午圈大科学计划总部、分子科学交叉研究平台、介科学与过程仿真交叉研究平台和激光加速创新中心、高能同步辐射光源配套综合实验楼和用户服务楼。

其中，太空实验室地面实验基地项目将与载人空间站、空间站科学实验镜像平台一起，形成天地一体化的协同研究平台，成为空间科学与应用领域的关键地面研究基础设施。支持空间生命生态、生物技术、空间材料、空间燃烧等多领域的科学实验、项目培育和论证。

质子放疗造福人类肿瘤治疗

北京大学重离子物理研究所所长颜学庆介绍了激光加速创新中心项目。“超强激光具有非常大的加速电场，2018年诺贝尔奖就颁发给了这项领域。”颜学庆介绍，北京大学在过去10年提出了新的方法，首次实现从激光加速到激光质子加速器的跨越。

在推动基础科学研究之外，质子加速也将造福人类。颜学庆介绍“质子/离子放疗”是最先进的肿瘤放疗技术，可以最大程度保护正常组织。激光质子刀在体积、占地面积、运行费用、系统复杂度、辐射防护等方面具有巨大的优势，预期市一级三甲医院均有条件配置。

“我们国家肿瘤病人非常多，迫切需要用质子这样最先进的放疗技术。我们梦想能让小型的质子刀进入普通医院。”颜学庆说。

揭示泛第三极环境变化过程

此外，此次启动的以泛第三极环境综合探测平台，能够探测泛第三极地区冰冻圈、水圈、生物圈、岩石圈等地球圈层的相互作用机理，揭示西风和季风影响下的泛第三极环境变化过程，发展基于大数据的泛第三极绿色发展途径决策支持系统。

中科院青藏高原研究所副所长丁林介绍，青藏高原是地球第三极，泛第三极地区以第三极为中心向四周辐射，涵盖青藏高原、帕米尔、兴都库什、伊朗高原、高加索、喀尔巴阡等山脉，面积约2000万平方公里。

丁林表示，泛第三极地区的环境变化，深刻影响着生物与人类演化的历史进程。泛第三极环境综合探测平台，将通过建设5个子平台，实现泛第三极地区资源环境数据集成、环境过程及机理的系统探知，“这将为实现地球系统研究科学理论的创新，推动共建‘一带一路’、构建人类命运共同体，提供支撑和服务。”

怀柔科学城启动的16个建设项目

11个“十三五”科教基础设施项目

1.分子材料与器件研究测试平台

分子材料与器件研究测试平台项目，将针对分子材料与器件领域的重大科学问题，围绕共轭分子体系的聚集态结构表征、表界面化学成像、分子器件构筑与功能测试，建立国际一流的分子材料与器件研究测试平台。

平台建成后将促进化学与材料、能源、信息、生命等学科领域的交叉融合，培育战略新兴产业，服务国家重大战略需求。

主要建设分子材料与器件研究测试平台（包括仪器室、洁净室、化学实验室以及相应配套用房）。

2.泛第三极环境综合探测平台

青藏高原是世界屋脊、亚洲水塔，是地球第三极，是我国生态安全屏障和中华民族特色文化保护区。泛第三极地区以第三极为中心向四周辐射，涵盖青藏高原、帕米尔、兴都库什、伊朗高原、高加索、喀尔巴阡等山脉，面积约2000万平方公里，它的环境变化深刻影响了生物与人类演化的历史进程。

泛第三极环境综合探测平台旨在探测泛第三极地区冰冻圈、水圈、生物圈、岩石圈等地球圈层的相互作用机理，揭示西风和季风影响下的泛第三极环境变化过程，发展基于大数据的泛第三极绿色发展途径决策支持系统，从而实现泛第三极地区资源环境数据集成、环境过程及机理的系统探知，实现地球系统研究科学理论的创新，为推动共建“一带一路”、构建人类命运共同体提供支撑和服务。

建设内容包括5个子平台：泛第三极年代学平台、低温实验分析平台、泛第三极战略资源储备基地探测研究平台、人类与生态环境研究平台、泛第三极大数据智能监测与预测平台。

3.大科学装置用高功率高可靠速调管研制平台

大科学装置用高功率高可靠速调管研制平台项目，针对研发原创性高性能速调管对设计仿真条件、实验研究条件、测试诊断条件等方面的需要，建成高性能速调管研制中心、系统物理参量监测诊断中心和高性能阴极研发条件，探索高能微波产生、传输及控制的新机理、新技术、新方法，实现高功率高可靠速调管的原理性创新、工艺技术方法的全面提升和材料性能质的飞跃，研制出多频段系列化高性能速调管，满足大科学装置的建设需求和协同服务，为大科学装置向更高水平发展提供有力支撑。

4.物质转化过程虚拟研究开发平台

物质转化过程虚拟研究开发平台将建设成为世界领先的开放共享的过程技术研发平台，为解决过程工业技术研发从实验室成果到产业化周期长、费用高、风险大的瓶颈问题提供全新的解决方案。

项目建设内容包括6个系统：多尺度实时模拟系统、虚拟现实交互系统、过程智能柔性建模系统、异构实验数据融合系统、材料高精度定向制备与表征系统、纳微过程虚拟研究系统，以及物质转化过程虚拟研发楼。

5.太空实验室地面实验基地

太空实验室地面实验基地项目，将与载人空间站、空间站科学实验镜像平台一起，形成天地一体化的协同研究平台，成为空间科学与应用领域的关键地面研究基础设施。

支持空间生命生态、生物技术、空间材料、空间燃烧等多领域的科学实验、项目培育和论证，预期将服务近千个科学家团队，吸引和凝聚全球有志于空间科学研究的科学家和青年人才，持续产出有国际影响的重大成果，取得显著的科学和应用效益。

建设内容包括4个中心：科学项目培育中心、科学项目论证中心、科学数据中心、国际联合研究中心。

6.深部资源探测技术装备研发平台

深部资源探测技术装备研发平台项目，聚焦我国深部资源开发重大战略需求，研发高端深地探测与能源开发装备，孵化高新资源能源企业，培养造就国际一流技术人才，成为国内外资源能源科技交流基地，支撑国家深地重大研发计划实施。

建设内容包括深地装备研发楼1栋，智能导钻与环境可靠性测试实验平台、深地环境与地层条件模拟实验室平台、无磁无感环境测试实验室、循环系统动力室等特殊建筑4栋。

7.脑认知功能图谱与类脑智能交叉研究平台

脑认知功能图谱与类脑智能交叉研究平台项目，拟建设受脑研究启发的面向通用智能的下一代人工智能基础设施。本项目将为脑科学与类脑智能交叉提供覆盖研究、技术、模拟、验证等环节的一站式研究支撑平台。

建设内容包括4个平台:类脑认知功能模拟平台、脑连接图谱技术平台、脑智调控研究平台、类脑智能体验证平台。

8.空间天文与应用研发实验平台

空间天文与应用研发实验平台项目，在怀柔科学城打造集空间天文终端前沿技术研发，空间天文科学应用系统的研制与长期运行，高精度时空测量与导航通信终端研发及其成果转化，以及科学产出服务为一体的国际先进的空间天文与应用研发实验平台。

建设内容包括3个系统：空间天文终端技术系统、空间天文科学应用系统、空间天文测量与导航应用研发系统，以及新建空间天文研发楼、空间天文应用实验楼。

9.京津冀大气环境与物理化学前沿交叉研究平台

京津冀大气环境与物理化学前沿交叉研究平台项目建成后将成为大气环境科学中心最重要的前沿交叉平台之一。

平台预期在大气科学基础研究领域获得重大科学发现并产出一批重要原创性成果，为我国大气污染的科学防治和重污染天气的科学应对提供重要的科学支撑。

建设内容包括大气边界层理化结构立体探测系统、大气边界层环境容量与能量交换观测系统、大气环境实验分析和研究系统及土建设施。

10.环境污染物识别与控制协同创新平台

环境污染物识别与控制协同创新平台项目，是集水体、土壤、大气、生态系统等多环境介质中污染物的识别和控制为一体的创新平台。

针对我国区域污染现状，特别是面向京津冀复合污染综合治理的迫切需求，攻关环境多介质中环境污染物的控制技术，推进环境工程和生态工程治理示范，实现区域复合污染的综合整治和控制。

建设内容包括4个子平台：环境污染物识别子平台、环境过程综合模拟子平台、污染物控制子平台、支撑子平台。

11.怀柔综合性国家科学中心支撑保障条件平台

怀柔综合性国家科学中心支撑保障条件平台项目，主要承担综合性国家科学中心的科研支撑保障及实验技术培训、公共学术保障、科技服务保障、运行维护保障等功能，将成为国际同类科学园区支撑服务内容最为齐全的区域之一。

建设内容包括综合楼和科研楼。

5个第二批交叉研究平台项目

1.国际子午圈大科学计划总部

国际子午圈大科学计划总部项目，是以我国为主发起的一项多边重大国际科技合作计划，旨在认知地球空间环境变化规律。

国际子午圈大科学计划总部项目是国际子午圈大科学计划的物理载体，是集中管理和运行国际子午圈大科学计划４大平台的综合实验基地，将为有关国家和地区的代表、科学家以及相关国际科技组织在怀柔科学城开展工作提供现代化便捷的国际合作和交流条件。

建设内容包括国际子午圈总部机构、数据中心、运控中心、培训教室等所需科研试验用房及配套用房。

2.介科学与过程仿真交叉研究平台

项目围绕北京市总体规划中对怀柔科学城的定位，建设国际领先的新一代介科学与过程仿真通用研发平台，巩固和扩大我国在该新兴交叉领域的国际领先地位，成为其国际研究中心与学术制高点。

本项目的研究内容首先集中于过程工程中的典型介尺度现象，拟通过对多相反应系统等重要典型实例的多学科交叉研究，取得一大批国际领先的基础研究成果。

在基础研究的同时，还将建立通用的模拟研究方法、软件和技术手段，服务于广泛的过程工业，推动其可持续发展和产业升级。

3.北京分子科学交叉研究平台

该平台项目将围绕分子的精准合成、可控组装、功能体系的构筑与应用等领域的重大科学问题，结合怀柔高能同步辐射光源等大科学设施，建立国际一流的分子科学交叉研究平台。

平台建成后将吸引并汇聚分子科学领域的一流人才，在相关重要领域取得一批原创性成果和若干重大突破，引领分子科学的发展，促进化学与材料、生命、能源和环境等学科领域的交叉融合，服务国家重大战略需求。

4.北京激光加速创新中心

项目将依托怀柔科学城，打造国际一流水平的激光加速器研究及应用平台，带动北京市乃至京津冀地区的传统工业升级换代，为北京市带来新的经济增长点。

项目未来将进一步推动加速器广泛应用于核医学、生物医学、放射治疗、半导体微电子工业、辐照加工、无损探伤以及核分析技术等领域，未来有望培育出产值达上千亿元的新型加速器产业。

5.高能同步辐射光源配套综合实验楼和用户服务楼

高能同步辐射光源配套综合实验楼和用户服务楼项目，主要建设内容包括综合实验楼、用户服务楼、配套室外工程和公共设施，将为不同类型用户提供实验办公、学术交流、实验培训、安全教育环境等服务，促进国际合作交流，满足高能同步辐射光源建设和运行管理需求。

项目建筑采用环形设计，与高能同步辐射光源项目主体建筑相辅相成，共同构成“显微世界”的主题方案。