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尊敬的读者：

为促进工程科技进步，引领工程科技创新，引导全球社会各界关注工程科技事业，中国工程院院刊《Engineering》与中国工程院“全球工程前沿研究”项目组联合开展“2025全球十大工程成就”评选工作，评选过去五年在全球范围内已经完成且实践验证有效的10项重大工程成就。

经过公众征集、专家推荐、初步遴选，现有15项备选工程成就入围。现诚挚邀请您参与问卷调查，贡献您的智慧和经验！请您于8月30日前完成投票，感谢您的大力支持！

中国工程院院刊《Engineering》编辑部

中国工程院“全球工程前沿研究”项目组

2025年8月

2025全球十大工程成就评选

候选项目清单

1. 2nm环栅晶体管工艺和芯片

2. DeepSeek生成式大模型

3. Hopper/Blackwell GPU 架构

4. “奋斗者”号载人潜水器

5. “梦想”号大洋钻探船

6. “毅力号”火星车

7. 第四代同步辐射光源

8. 高性能碳纤维复合材料

9. 具身智能驱动的人形机器人

10. 抗体偶联药物

11. 欧几里得空间望远镜

12. 塔克拉玛干沙漠锁边工程

13. 英国伦敦泰晤士Tideway隧道工程

14. 中国空间环境地基综合监测网（子午工程二期）

15. 中国南水北调中线工程

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候选项目简介

01 2nm环栅晶体管工艺和芯片

环栅晶体管（Gate All Around，GAA）是一种较鳍式晶体管（FinFET）更小尺寸的三维结构，GAA 将门电极完全环绕在纳米片（Nanosheet）通道，提供更精确栅极控制与更低漏电。集成电路制造电路发展到2?nm后，GAA器件成为下一代变革性制造技术，它采用高数值孔径极紫外光刻技术实现极细纳米级图案，克服了超小尺寸带来的图形控制和缺陷控制挑战。同时，2nm工艺还结合背部供电（Backside Power Delivery）和纳米硅通孔技术（nTSV）以提升供电效率与布局密度。可以预计，2nm环栅晶体管工艺的成熟将推动下一代智能手机、数据中心、自动驾驶等领域更高效、更低功耗、更强功能的芯片发展。

02 DeepSeek生成式大模型

2024年12月26日，DeepSeek发布开源通用大语言模型V3。该模型采用混合专家架构，提高了表达能力，降低推理时的计算成本；通过多头潜在注意力机制，减少显存占用并提升推理效率。2025年1月20日，DeepSeek推出专注于推理优化的开源模型R1，在极少量标注数据下通过大规模强化学习，结合创新模型架构与训练方法，实现了低成本与高性能的有机统一。R1发布后迅速登顶全球主要应用商店下载榜，展现出卓越的实用价值和技术影响力。DeepSeek全面开放V3和R1的模型权重与训练框架，加速了人工智能技术的普及与生态发展。凭借领先的模型性能、开放共享的架构体系和工程化的快速落地能力，DeepSeek已成为全球增长最快的人工智能应用之一。微软Azure、亚马逊AWS等国际云服务商已陆续完成适配接入，英伟达、AMD等芯片厂商也在积极推进硬件协同优化。这充分展现其优异的通用性和工程适配性。DeepSeek正在重塑全球人工智能生态，推动各行各业加速迈向智能化时代。

03 Hopper/Blackwell GPU 架构

Hopper/Blackwell GPU 架构是美国英伟达公司分别于2022/2024年发布的旗舰通用GPU芯片的架构，构建了由混合精度（FP4/FP6/FP8/BF16）算力、张量核心（Tensor Core）和高带宽存储（HBM）组成的算力芯片基础架构。两者均在4nm工艺下实现，集成晶体管数量超过2000亿个，GPU芯片面积超过3000mm2，并解决了多芯片高带宽互联、散热管理等难题。Hopper/Blackwell架构作为大模型时代的基础算力组件，推进生成式 AI、大模型训练等的应用，助力人类进入万亿参数规模 AI 模型时代。

04 “奋斗者”号载人潜水器

2020年11月10日，“奋斗者”号全海深载人潜水器下潜至10909米，在马里亚纳海沟成功坐底，创中国载人深潜新纪录。“奋斗者”号采用新型钛合金材料，韧性好、强度高，可承受深海巨大压强；其控制系统实现智能化，灵巧的“机械手”能够完成岩石抓取、生物采集、沉积物取样等精细化作业任务。“奋斗者”号采用无动力下潜，下潜3小时可抵达全海深海底，载员人数3人，海底作业时间超6小时，且具备科考样品采集及目标搜寻能力，综合性能全面超越国际现有的3艘全海深载人潜水器，实现“下潜速度最快、载员人数最多、作业时间最长、作业能力最强”。截至2024年底，“奋斗者”号已累计下潜作业338次，在海底资源勘查、环境调查、深渊科考、深海考古等领域发挥了重要作用，为人类探索深海奥秘提供关键支撑。

05 “梦想”号大洋钻探船

“梦想”号是当前全球最先进的大洋钻探船，于2024年11月正式入列，长179.8米，排水量42600吨。该船具备全球海域无限航区作业能力，可在6级海况下正常作业，并抵御16级超强台风。其最大钻深达11000米，是全球唯一能挑战莫霍面（地壳与地幔分界面）的钻探船，为“打穿地壳、进入地幔”的科学梦想提供支撑。配置全球首台兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压举升钻机，支持4种钻探模式和3种取心方式，深海硬岩钻探效率提升40%。全船搭载九大功能实验室，总面积超3000平方米，配备全球首套船载岩心自动传输存储系统及“船舶智慧大脑”，可实时分析2万余个监测点数据，实现智能监测与协同作业，将有力推动全球深海科学研究与能源勘探，深化人类对地球深部的认知。

06 “毅力号”火星车

“毅力号” 火星车是美国国家航空航天局（NASA）于 2020 年 7 月发射的新一代核动力火星探测器，2021 年 2 月成功登陆火星杰泽罗陨石坑。其核心任务是探测火星气候及该陨石坑的地质特征，寻找古代微生物生命迹象，并携带地外首架直升机 “机智号” 开展地外飞行测试。作为核动力探测器，“毅力号” 实现了多项技术突破：核动力系统可长期稳定供电，先进自动驾驶技术支持快速避障与行驶，采样返回系统首次完成火星岩石样本封装，“机智号” 则成功在火星低密度大气中飞行。同时，它还取得了一系列创新成果，包括首次采集并保存 23 个火星岩芯和尘埃样本、发现黏土矿物、拍摄火星可见极光、探测到火星声音，以及完成火星大气制氧实验等。这些成果为研究火星地质历史、潜在生命迹象提供了重要线索，也为未来人类探索火星（如载人任务）奠定了关键基础 —— 其制氧实验和样本返回方案已完成技术验证。截至 2025 年 7 月，“毅力号” 已行驶超 36 公里，持续刷新地外探测纪录。作为工程科技与系统集成创新的世界领先成果，它对人类未来的火星探测具有深远影响。

07 第四代同步辐射光源

第四代同步辐射光源是目前全球最先进的同步辐射装置，通过让电子在储存环中以接近光速运动并产生高强度同步辐射光，再经光束线调制为高品质X射线或紫外光，为科学研究提供超高亮度、高相干性的探测手段。其核心原理是利用多弯铁消色散结构大幅降低电子束发射度，使光源亮度比第三代提升百倍以上，达到每秒每平方毫米每毫弧度每0.1%带宽10²²光子量级，并可实现纳米级分辨率和飞秒级时间分辨观测。代表性成果包括欧洲同步辐射光源（ESRF-EBS），2020年升级后亮度比第三代提升100倍，支撑众多诺贝尔奖级研究；美国先进光子源（APS-U）2020年升级后亮度提升100倍，支撑量子材料领域研究；中国高能同步辐射光源（HEPS）将于2025年进入试运行阶段，实现皮秒级时间分辨率，开辟量子材料动力学研究新疆域。第四代光源以前所未有的亮度，正在重塑凝聚态物理与材料科学等前沿研究，揭示微观世界中更深层次的奥秘。

08 高性能碳纤维复合材料

高性能碳纤维复合材料是以碳纤维为增强体、树脂/金属/陶瓷为基体的先进材料，具有轻质高强、耐腐蚀、可设计性强等特性，已成为航空航天、新能源、交通等领域的革命性材料。近五年来，该领域取得一系列重大突破：在材料性能方面，日本东丽开发的T1100G碳纤维抗拉强度达7.0 GPa，美国赫氏IM10纤维达6.6 GPa，中国中复神鹰等企业实现T1000级国产化量产，打破国外垄断；在制造工艺上，德国西格里50K大丝束技术使成本降低40%，推动汽车和风电大规模应用，自动铺丝和3D打印技术实现复杂构件一体化成型，显著提升生产效率。主要应用包括：波音787和空客A350机身复合材料用量超50%，减重20%以上；SpaceX火箭燃料箱采用碳纤维缠绕技术，有效减轻燃料箱重量，从而提升运载能力；丰田Mirai储氢罐压力达70 MPa，推动氢能商业化。该材料全球市场规模已超150亿美元，年增长率10%以上，带动形成万亿级产业链。

高性能碳纤维复合材料对全球经济、社会和人类发展具有深远意义：在航空航天领域提升燃油效率15%以上，显著降低碳排放；在风电领域使叶片长度突破120米，提升发电效率10%；在交通领域推动汽车轻量化，助力新能源汽车续航提升；在建筑领域增强结构安全性，延长基础设施寿命。同时，其军民两用特性也提升了国防安全水平。作为实现碳中和与高端制造的核心技术之一，碳纤维复合材料将持续引领材料革命，为人类可持续发展提供关键支撑。

09 具身智能驱动的人形机器人

人形机器人是指模仿人类外观和行为，具备较高智能化水平的机器人，有着与人类形似的“肢体”结构、运动方式和感知方式，具有自主学习和决策能力，是具身智能最佳载体。人形机器人主要由“大脑”、“小脑”和“肢体”三大部分组成，其核心技术包括全身运动控制（如动态平衡）、多模态主动交互（视觉/语音/触觉）和灵巧精细操作（如VTLA(视觉-触觉-语言-动作)大模型），是人工智能与机器人技术深度融合的产物。人形机器人可通过具身大模型实现拟人化的感知、决策和控制能力。

特斯拉Optimus、宇树G1、OpenAI Figure 01等产品成为当前全球人形机器人典型代表。人形机器人凭借其类人的感知交互能力和灵巧运动方式，能够快速融入为人类设计的各种环境。例如，在相对明确的场景任务中替代人类，在复杂技能场景中辅助人类，可广泛应用于工业、医疗、家庭等场景。虽然目前人形机器人尚未进入大规模生产阶段，但已经在制造业升级、智能物流、医疗康复、家庭服务、教育娱乐乃至太空探索等诸多领域都开展了探索应用，未来有望深刻改变社会形态和人类的生产生活方式。

10 抗体偶联药物

抗体偶联药物（Antibody-Drug Conjugate，ADC）是由靶向特异性抗原的抗体或抗体片段与有效载荷（payload）通过连接子（linker）偶联而成的一类创新型抗体药物。采用定点偶联技术（如DXD平台）和新型毒素（如拓扑异构酶抑制剂）的ADC结合了细胞毒性药物毒性强和抗体靶向性的优势，它将细胞毒性药物直接送入肿瘤细胞，减少了对健康细胞的伤害，被誉为“魔法子弹”或“精准导弹”，推动肿瘤治疗进入“精准靶向2.0时代”。

目前全球共有15款ADC获批上市，用于治疗血液恶性肿瘤和实体瘤，超过400种ADC正处于不同的研发阶段。ADC以卓越的精准性、强大的杀伤力和创新的设计理念，堪称现代医学与科学技术的完美融合，标志着癌症治疗进入了一个更加精准有效的新时代，是人类对抗癌症的里程碑，其影响将持续重塑全球医疗格局。

11 欧几里得空间望远镜

欧几里得空间望远镜（Euclid）是欧洲航天局（ESA）主导的旗舰级天文观测项目，旨在探索暗物质和暗能量的奥秘，被誉为“暗宇宙侦探”。2023年7月1日，欧几里得空间望远镜由SpaceX猎鹰9号火箭成功发射至日地拉格朗日L2点；2023年11月发布首批科学图像，展示其卓越的观测能力；2025年3月，成功捕获并详细描绘了2647个矮星系，彰显了欧几里得空间望远镜在探测微小星系方面的超凡实力，对理解星系演化具有至关重要的意义。在工程技术方面，欧几里得空间望远镜的技术优势突出，体现于高稳定性和高精度的观测系统。其核心元件是一面直径达1.2米的碳化硅（SiC）主镜，材料兼具轻量化与超高稳定性，可抵御极端温度变化。其可见光相机（VIS）和近红外光谱仪（NISP）可覆盖550-2000纳米波段，单次拍摄覆盖满月2.5倍的天空区域，分辨率达0.23角秒。任务需在6年内绘制1/3天空区域的三维宇宙地图，观测100亿光年外的数十亿星系，数据处理量达每天850 GB，对数据处理技术提出了极高挑战。欧几里得空间望远镜的科研价值和人类意义同样深远。通过绘制暗物质和暗能量的空间分布图，将首次对广义相对论在百亿光年的宇宙尺度是否成立进行严苛的检验。这不仅关系对宇宙结构和演化基本理论的理解，更可能推动物理学基础理论的突破。此外，欧几里得空间望远镜为研究星系在不同质量尺度、不同距离以及多种宇宙环境下的形成和演化提供了前所未有的高精度数据，这将极大深化人类对宇宙结构、起源与未来演化的认识。

12 塔克拉玛干沙漠锁边工程

塔克拉玛干沙漠锁边工程全长3046公里，是中国“三北”攻坚战的标志性工程，也是世界上最长的环绕沙漠生态屏障，创造了全球荒漠化综合防治的奇迹。塔克拉玛干沙漠锁边工程从绿洲保卫战到沙漠边缘阻击战，跨越四十余年，于2024年11月28日实现了锁边“合龙”。塔克拉玛干沙漠锁边工程采用林草建设、工程固沙、光伏治沙等多种措施综合，突破了气候干旱、水资源匮缺、风沙活动强烈等诸多极端环境要素限制，攻克了风沙通道、复杂地形、困难立地等一系列防沙技术难题，克服了风沙线路长、治理范围广、沙害类型多等防沙治沙不利条件，最终补齐了六大风沙防护空白带、285公里的沙漠锁边缺口，为塔克拉玛干沙漠编织了一条“绿围脖”。

塔克拉玛干沙漠锁边工程的建成极大控制了沙源向外扩散，有效阻止了流沙对绿洲农田、基础设施的危害，从根本上解除了风沙对生存环境和发展空间的威胁，对增强生态功能、带动特色产业、提升绿色生计具有全球意义，也为全球荒漠化治理和区域可持续发展提供了新的范例。此外，锁边工程结合光伏治沙（太阳能+植被恢复），兼顾生态修复与可再生能源开发，可缓解土地荒漠化，保障农牧业发展，助力碳中和目标。

13 英国伦敦泰晤士Tideway隧道工程

英国伦敦泰晤士Tideway隧道工程，也被称为英国伦敦“超级下水道”工程，为全球最具代表性的深排隧道工程之一。项目 2016 年开工，2024 年主体竣工，隧道全长 25 公里，内径 7.2 米，西起伦敦阿克顿，东至斯特拉特福，串联 34 处合流溢流口，将污水输送至贝克顿污水处理厂处理，可减少 95% 的污水排放，大幅改善河流水质。建设分西、中、东三段，由不同合资企业承建，采用多台隧道掘进机及电动液压抓斗等创新技术，以河道运输渣土为主，减少 34.4万辆货车通行，降低碳排放与噪音。项目成本约 50 亿英镑，采用创新融资模式，同时注重社区融合，还留下河畔公共空间等遗产，设计寿命 120 年，将长期守护泰晤士河生态。

泰晤士Tideway隧道工程凭借其创新的工程理念和对可持续发展的重要贡献，在世界工程领域具有重要的示范意义。

14 中国空间环境地基综合监测网（子午工程二期）

中国空间环境地基综合监测网（子午工程二期）是覆盖日地空间全圈层（太阳风-磁层-电离层-中高层大气）的综合性空间环境地基监测设施，实现从太阳到地球空间端对端的连续监测和对地球空间环境的多圈层立体监测，旨在研究日地空间环境的传播和演化规律，为航天安全、通信导航等提供自主监测数据和空间天气预报服务，是国际上覆盖范围最广、监测要素最全、综合能力最强的空间环境地基综合监测网。子午工程二期于2019年11月开工建设，2025年3月通过验收，正式投入运行。子午工程二期研制了全球最大的综合孔径射电望远镜，实现了最大视场达到10个太阳半径的连续稳定的太阳射电成像和频谱观测能力，以及日冕射电活动的三维层析；建成了国际首台全季节观测阵列式大口径激光雷达，实现探测高度200-1000公里，其信号灵敏度是国际同类设备的100-200倍；研发了全球探测能力最强的三站式相控阵非相干散射雷达，实现上千公里电离层的CT扫描和三分量成像探测能力；建成了高频相干散射雷达探测网络，实现南北纵深超4000公里、东西跨度超10000公里的亚洲扇区中高纬电离层环境的连续监测。子午工程二期的建成标志着空间环境地基监测进入新纪元。

15 中国南水北调中线工程

中国南水北调中线工程是从长江支流汉江的丹江口水库引水，经河南、河北至北京、天津的战略性跨流域调水工程，总干渠全长1432公里，设计年调水量95亿立方米。工程以自流方式穿越黄河，攻克了穿黄隧洞、丹江口大坝加高、大流量输水渠道等世界级技术难题，构建起“南北调配、东西互济”的国家水网主骨架，是全球规模最大、技术难度最高的调水工程之一。

南水北调中线工程采取分阶段验收模式：2014年9月通过全线通水验收并具备通水条件；2021年11月，丹江口大坝加高工程和中线水源调度专项工程通过完工验收；2022年8月，中线穿黄工程等87个设计单元全部通过水利部完工验收，标志着工程全线转入正式运行阶段。

南水北调中线工程是一项宏伟的生态工程、经济工程和民生工程，中线工程将带动南方调水区、调水沿线地区、北方受水区经济结构的战略性调整，建设节水型工业、农业和节水型社会，将大大改善丹江口库周的生态环境，并提升南水北调移民的生活水平。

全球十大工程成就回顾

《Engineering》在京发布2024全球十大工程成就

Engineering发布2023全球十大工程成就

《Engineering》在京发布“2022全球十大工程成就”

2021全球十大工程成就丨Engineering