现近程量子通信的两种可行方案量子中继和可挪动量子存储是实。继方面量子中，性发光和多模式复用两大需求国际已有研究无法满足确定。子存储方面可挪动量，间最长仅1分钟国际上光存储时。组基于稀土离子掺杂晶体研制出高机能的固态量子存储器中国科学手艺大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究，存储器的多模式量子中继实现了一种基于接收型，间提拔至1小时成功将光存储时。别颁发于《天然—通信》和《天然》相关功效于4月22日和6月2日分。

　　科技根本设备“高海拔宇宙线观测站（LHAASO）”中科院高能物理研究所牵头的国际合作组依托国度严重，个超高能宇宙线加快器在银河系内发觉12，4拍电子伏（PeV并记实到能量达1.，）的伽马光子拍=万万亿，到的最高能量光子这是人类迄今观测，粒子加快的保守认知冲破了人类对银河系，加快到跨越1PeV的宇宙线加快器揭示了银河系内遍及具有可以或许把粒子，马天文”观测时代开启了“超高能伽。日颁发于《天然》相关功效5月17。

　　10月16日6月17日和，号载人飞船接踵发射成功神舟十二号、神舟十三，员送入太空成功将航天。心舱对接构成组合体神舟十二号与天和核，心舱开启3个月驻留3名航天员进驻核，科学和手艺试验开展一系列空间，空间物资补给等空间站建筑和运营环节手艺在轨验证了航天员持久驻留、再生生保、。号入轨后神舟十三，三号组合体完成自主快速交会对接与天和焦点舱和天舟二号、天舟，6个月在轨驻留3位航天员开启，留、再生生保等一系列环节手艺进一步验证航天员持久在轨驻。

　　通过光合感化固定二氧化碳来进行淀粉的次要合成体例是由绿色动物。改良光合感化过程科学家不断在勤奋，化速度和光能操纵效率但愿提高二氧化碳转，出产效率提拔淀粉。究人员提出一种倾覆性淀粉制备方式中科院天津工业生物手艺研究所研，物光合感化不依赖植，发生的氢气为原料以二氧化碳、电解，化碳到淀粉的从头合成在国际上初次实现二氧，工业车间出产模式改变成为可能使淀粉出产从保守农业种植向，创性冲破取得原。在线颁发于《科学》杂志相关研究功效9月24日。

　　张友军团队颠末20年追踪研究中国农业科学院蔬菜花草研究所，迄今独一“超等害虫”烟粉虱发觉被结合国粮农组织认定的，本事：其从寄主动物那里获得了防御性基因具有一品种似“以子之矛、攻子之盾”的。降生100多年来这是现代生物学，具有功能性基因程度转移现象初次研究证明动物和动物之间。日在线颁发于《细胞》相关科研功效3月25，文章于4月1日出书并作为《细胞》封面。在《细胞》杂志的首篇论文这是我国农业害虫研究范畴。

　　15日4月，液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”通过验收及功效判定由中科院理化手艺研究所承担的国度严重科研配备研制项目“，超流氦温度（零下271摄氏度）百瓦级大型低温制冷配备的能力标记着我国具备了研制液氦温度（零下269摄氏度）千瓦级和，开辟等国度计谋高手艺成长的火急需要可满足大科学工程、航天工程、氦资本。成功实施项目标，温换热器和低温阀门等行业的快速成长还带动了我国高端氦螺杆压缩机、低，造企业的焦点合作力提高了一批高科技制。

　　19日10月，球科研样品最新研究功效中科院发布嫦娥五号月。研究所和国度天文台主导中科院地质与地球物理，1篇《国度科学评论》论文通过3篇《天然》论文和，科学问题取得的冲破进展报道了环绕月球演化主要。铀—铅（U-Pb）定年手艺科研人员操纵超高空间分辩率，屑中50余颗富铀矿物进行阐发对嫦娥五号月球样品玄武岩岩，0.30±0.04亿年确定玄武岩构成春秋为2，年前仍具有岩浆勾当表白月球在20亿，岩浆勾当耽误了约8亿年比以往月球样品限制的。

　　11日6月，器着陆火星首批科学影像图揭幕典礼国度航天局在京举行天问一号探测，地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图发布了由回禄号火星车拍摄的着陆点全景、火星。像图的发布首批科学影，探测使命取得完美成功标记着我国初次火星。悉据，2013年全面启动论证我国初次火星探测使命于，1月核准立项2016年。号探测器于海南文昌成功发射2020年7月23日天问一，停靠、离轨着陆和科学探测等阶段历经地火转移、火星捕捉、火星，打算成功完成工程使命按。

　　发等为粮食平安带来庞大挑战全球天气变暖、极端气候频。布景下在此，成为亟待处理的严峻问题若何进一步提高着物单产。士团队初次提出了异源四倍体野生稻快速从头驯化的新策略中科院种子立异研究院／遗传与发育生物学研究所李家洋院，型多倍体水稻作物旨在最终培育出新，添加作物情况变化顺应性从而大幅提拔粮食产量并。机提出了一种新的可行策略本项研究为将来应对粮食危，作物育种标的目的斥地了全新的。4日颁发于《细胞》相关研究功效2月。

　　球超等计较大会上11月18日在全，验室、国度超算无锡核心等单元研究人员构成的结合科研团队国际计较机协会将2021年度“戈登贝尔奖”授予由之江实，量子随机电路及时模仿”（SWQSIM）获此殊荣他们因基于新一代神威超等计较机的使用“超大规模。工作中在这项，个系统的设想过程研究人员引入一，、并行化和系统架构涵盖模仿所需的算法。秒内获得百万更高保真度的联系关系样本该团队SWQSIM使用可在304，样数量的无联系关系样本在一礼拜内获得同，量子霸权”一举打破“。