20世紀90年代，人類在空間、生物、信息等高新技術(shù)領(lǐng)域取得了重大成就。在此基礎(chǔ)上，21世紀頭10年中，航天技術(shù)發(fā)展迅猛，發(fā)射了火星、土星探測器；人類基因組框架圖、差異圖等相繼完成，胚胎干細胞研究取得新進展，人造生命展現(xiàn)雛形；超級計算機10年來從十萬億次發(fā)展到千萬億次數(shù)量級，量子計算機和生物計算機的研究也取得新進展；歐洲大型強子對撞機正式啟動；微型納米電動機問世。中國則實現(xiàn)了載人航天，啟動了登月工程，建設了青藏鐵路，實施了新一代互聯(lián)網(wǎng)工程，研制成功千萬億次超級計算機，達到世界先進水平。
2000年
人類基因組“工作框架圖”繪制完成
2000年6月26日，參與人類基因組計劃的美、日、法、德、英、中六國宣布人類基因組“工作框架圖”繪制完成。人類基因組遺傳密碼的基本破譯，昭示著人類對自身的了解邁入了一個新的階段。
人類基因組約含6萬到10萬個基因，由約30億個堿基對組成，分布在細胞核的23對染色體中。1999年9月，中國加入這一研究計劃，負責測定人類基因組全部序列的1%，也就是3號染色體上的3千萬個堿基對，中國因此成為參與這一研究計劃的唯一發(fā)展中國家。
美研制出最先進的量子計算機和生物計算機
2000年8月15日，美國國際商用機器公司、斯坦福大學和卡爾加里大學科學家聯(lián)合研制出了世界上最先進的量子計算機，并首次證明這類裝置有明顯快于常規(guī)計算機的運算潛力。使用數(shù)百個串接原子組成的量子計算機可以同時進行幾十億次運算。
生物計算機又稱仿生計算機。以生物芯片取代在半導體硅片上集成數(shù)以萬計的晶體管制成的計算機。它的主要原材料是生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子，并以此作為生物芯片。生物計算機芯片本身還具有并行處理的功能，其運算速度要比當今最新一代的計算機快10萬倍，能量消耗僅相當于普通計算機的十億分之一，存儲信息的空間僅占百億分之一。
克隆和干細胞研究取得進展
科學家克隆成功了最難克隆的動物之一：豬，還克隆出了白肢野牛，這對于挽救瀕危動物具有重要意義。在干細胞研究領(lǐng)域，科學家在老鼠和人類移植受體中發(fā)現(xiàn)身體某些部位的成年細胞能夠轉(zhuǎn)化成其他類型的細胞。
國際空間站迎來第一批長住宇航員
格林威治時間2000年10月31日7時52分，一枚“聯(lián)盟號”火箭從拜科努爾航天發(fā)射中心1號發(fā)射臺升空，把載有國際空間站首批長住宇航員的“聯(lián)盟TM31號”宇宙飛船送入太空，從而拉開了人類在國際空間站上長期定居的序幕。參加這次飛行的宇航員共有3名，他們分別是美國宇航員威廉·謝潑德以及俄羅斯宇航員尤里·吉德津科和謝爾蓋·克里卡廖夫，其中謝潑德是這個“國際空間站第一國際混合考察組”的組長（站上指令長），吉德津科是飛船的飛行指令長（也是駕駛員），克里卡廖夫是隨船工程師。
塑料電子學取得進展
導電塑料成為許多使用有機分子的技術(shù)成果的基礎(chǔ)，而發(fā)現(xiàn)導電塑料的三位科學家則獲得了當年的諾貝爾化學獎。2000年的主要進展，一是科學家設計出了包含幾百個有機計算機芯片的柔韌塑料，這種材料可用于平板顯示器、電子標簽；二是有機激光，一種有機分子被電流激活后可以發(fā)光。
“近地小行星約會”探測器進入“愛神”小行星的軌道
美國“近地小行星約會”探測器于2000年2月14日進入“愛神”小行星的軌道。科學家希望對“愛神”的探測能增強他們對小行星的了解，并找到對付可能威脅地球安全的小行星的方法。
美國科學家發(fā)現(xiàn)存活2.5億年的細菌
美國科學家從遠古時代形成的鹽晶體中發(fā)現(xiàn)了活細菌，據(jù)推測它們已經(jīng)以類似于休眠的“滯生”方式存活了2.5億年，是迄今發(fā)現(xiàn)的地球生命中最老的“壽星”。這些鹽晶體樣本是從美國新墨西哥州東南部的一個地下洞窟中鉆探得到的，埋藏于地下約600米處。晶體中含有非常小的鹽水囊，細菌就生活在其中。科學家將細菌從晶體里取出，放入營養(yǎng)液中，細菌很快就“蘇醒”過來并開始生長。
美開發(fā)出12萬億次超級計算機
美國國際商用機器公司2000年宣布，研制出世界上運算速度最快的超級計算機，每秒運算速度達12.3萬億次，在超級計算機發(fā)展史上首次突破每秒10萬億次大關(guān)。這種超級計算機配有8192個銅微處理器，具有6萬億字節(jié)的存儲能力，耗資11億美元。整部機器有兩個籃球場大，需用28輛大卡車才能分裝運走。
法國實施基因療法首獲成功
2000年4月28日出版的美國《科學》周刊報道，法國阿蘭·菲舍爾及其同事用基因療法，治愈了３名患有嚴重綜合型免疫缺損癥的嬰兒。據(jù)稱，這是基因療法研究開展近10年來科學家取得的首次成功。綜合型免疫缺損癥是一種嚴重的遺傳性疾病，患這種病的嬰兒無法產(chǎn)生健全的免疫系統(tǒng)。若不接受治療，他們就必須生活在無菌玻璃罩中，否則將因無力抵抗細菌侵襲而死亡。針對這種疾病的另一療法是骨髓移植，但成功率不高。
科學家發(fā)現(xiàn)τ子中微子存在的直接證據(jù)
2000年7月21日，美國費米國家實驗室宣布，首次發(fā)現(xiàn)了表明τ子（陶子）中微子存在的直接證據(jù)。至此，粒子物理學標準模型中的12種基本粒子已全部被直接探測到。發(fā)現(xiàn)τ子中微子存在的直接證據(jù)具有重要意義，它使得科學家對物質(zhì)基本粒子有了完整的認識。
按照粒子物理學標準模型，物質(zhì)由12種基本粒子構(gòu)成，它們包括６種夸克和６種輕子。夸克包括下、上、奇異、粲、底、頂６種。輕子則包括電子、電子中微子、μ子（繆子）、μ子中微子、τ子（陶子）和τ子中微子。
科學家制造出直徑0.4納米的碳納米管
2000年11月8日，日本電氣公司和香港科技大學的科學家分別用不同技術(shù)制造出了直徑僅0.4納米的碳納米管。據(jù)稱，這可能是迄今世界上造出的最小的穩(wěn)定碳納米管，也是理論上可能最小的碳納米管。碳納米管是由碳原子按一定規(guī)則排列形成的空心籠狀管式結(jié)構(gòu)，其直徑不超過幾十納米（一納米為十億分之一米）。它具有特殊的電學和力學性質(zhì)，例如導電性強、韌度高等，是一種用途廣泛的新材料。
艾滋病研究取得重要突破
2000年1月9日出版的《科學》雜志報道，默克公司的科學家宣布，他們在實驗室中發(fā)現(xiàn)了兩種能遏制整合酶活動的物質(zhì)。這兩種物質(zhì)是名為二酮酸抑制劑的化合物家族成員，試驗表明，它們能阻止艾滋病病毒遺傳物質(zhì)與人體白細胞遺傳物質(zhì)相結(jié)合。默克公司科學家的研究表明，他們新發(fā)現(xiàn)的兩種物質(zhì)在和現(xiàn)有藥物相結(jié)合時，能更有效遏制艾滋病病毒繁殖。
我國超級雜交稻研究取得重大成果
袁隆平院士主持的“超級雜交稻選育研究”，由江蘇省農(nóng)科院和國家雜交水稻工程研究中心合作選育的超級雜交稻先鋒組合“兩優(yōu)培九”，獲得大面積推廣，經(jīng)專家驗收，實收畝產(chǎn)超過700公斤，這一成果對保障21世紀我國糧食安全具有重要意義。
我國在世界上率先破譯對蝦病毒遺傳密碼
國家海洋局三所和上海基康生物技術(shù)公司等單位的科學家成功測定了蝦病“禍首”——白斑桿狀病毒基因組的全部序列，從而在世界上率先破譯了蝦病病毒遺傳密碼。
中國科學家首次觀測納米金屬材料室溫下的超塑延展性
2000年，中科院金屬所在世界上首次觀察到納米金屬材料室溫下的超塑延展性。盧柯領(lǐng)導的科研小組利用新的制備工藝，合成出大量高密度、高純度的納米銅，在室溫下可變形達50多倍而沒有出現(xiàn)裂紋。國際權(quán)威科學家認為，這項工作是該領(lǐng)域的一次突破。
2001年
納米技術(shù)領(lǐng)域獲得多項重大成果
繼在2000年開發(fā)出一批納米級裝置后，科學家在2001年再進一步將這些納米裝置連接成為可以工作的電路，這包括納米導線，以納米碳管和納米導線為基礎(chǔ)的邏輯電路，以及只使用一個分子晶體管的可計算電路。分子水平計算技術(shù)的飛躍有可能為未來誕生極微小但極快速的分子計算機鋪平道路。
科學家發(fā)現(xiàn)RNA（核糖核酸）多才多藝
RNA不僅是遺傳物質(zhì)的信使，還能執(zhí)行科學家沒有料到的其他工作。例如，科學家2000年發(fā)現(xiàn)一些RNA小片段能夠使植物基因處于關(guān)閉狀態(tài)，2001年又在老鼠和人身上發(fā)現(xiàn)了類似的“RNA干擾”現(xiàn)象。細胞生物學家還發(fā)現(xiàn)信使RNA是如何拼接在一起的，而信使RNA是DNA信息和蛋白質(zhì)信息之間的生化連接。
太陽中微子的失蹤之謎被揭示
30年前，科學家計算出了從太陽流失的電子中微子的數(shù)量，但實際探測到的中微子的數(shù)量小于計算值。2001年，加拿大薩德·伯里中微子觀測站的科學家證實了早先一些實驗得出的假設：中微子事實上沒有失蹤，只是在離開太陽后轉(zhuǎn)化成了繆子和陶子，由此躲過了科學家的探測。
兩項超導發(fā)現(xiàn)將超導溫度推向更高水平
兩項超導發(fā)現(xiàn)將超導溫度推向更高水平，科學家在實現(xiàn)室溫零電阻電流的道路上又邁進一步。日本科學家發(fā)現(xiàn)二硼化鎂在零下234攝氏度成為超導材料，超過了此前金屬化合物創(chuàng)下的超導溫度。二硼化鎂的優(yōu)點是成本低廉，加工容易。美國科學家將氯仿和溴仿?lián)饺胩?0分子，使碳60分子的超導臨界溫度從零下221攝氏度上升到了零下156攝氏度。
發(fā)育中的神經(jīng)系統(tǒng)新發(fā)現(xiàn)
科學家在發(fā)育中的神經(jīng)系統(tǒng)里發(fā)現(xiàn)了分子信號如何誘導和壓制神經(jīng)軸突的生長，這將有助于科學家找到修復受損成年神經(jīng)的方法。
新的抗癌藥物特效“智能炸彈”出現(xiàn)
一種新的抗癌藥物，特效“智能炸彈”出現(xiàn)，專門對付致癌的明確生化缺陷。2001年，美國食品和藥物管理局批準了“格里維克”的上市，該藥能抑制與某種白血病有關(guān)的缺陷酶。
玻色－愛因斯坦理論取得進展
2001年的諾貝爾物理學獎授予了發(fā)現(xiàn)“堿金屬原子稀薄氣體的玻色－愛因斯坦凝聚態(tài)”的三位學者，美國科羅拉多大學教授埃克·康奈爾（Eric A.Cornell）、美國麻省理工學院教授沃爾夫?qū)た颂乩眨╓olfgang Ketterle）和美國科羅拉多大學教授卡爾·維曼（Carl E.Wleman）。凝聚態(tài)研究繼續(xù)前進：兩個法國研究小組首次制造出氦原子的玻色－愛因斯坦凝聚態(tài)，鋰、鉀的凝聚態(tài)也在同年獲得。
人類是全球變暖的原因
2001年，國際氣候變化專家調(diào)查組首次正式表明，過去50年中的全球變暖現(xiàn)象很可能是由大氣中的溫室氣體聚集造成的，全球變暖的原因是人類而非自然。
確定二氧化碳沉降
美國是世界上最大的溫室氣體制造國，但其二氧化碳等溫室氣體出現(xiàn)了沉降現(xiàn)象，即大氣中的二氧化碳大幅減少。美國研究員在沉降程度問題上曾有分歧，但美國兩個意見相左的科研小組2001年修改了他們的預測，就沉降程度達成一致：二氧化碳沉降吸收了美國當前溫室氣體排放量的約三分之一，但沉降在今后百年中將可能放慢。
2002年
科學家首次大批量制造反物質(zhì)
歐洲核子研究中心已成功制造出約５萬個低能量狀態(tài)的反氫原子，這是人類首次在受控條件下大批量制造反物質(zhì)，這對準確比較物質(zhì)與反物質(zhì)的差別、解答宇宙構(gòu)成等問題有重要意義。科學家首次成功地對反物質(zhì)原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理特性進行了研究，朝弄清物質(zhì)與反物質(zhì)的差別、進而驗證物理學基本理論邁出關(guān)鍵一步。
科學家破譯老鼠基因組
來自英、美、德等國的上百位科學家2002年12月5日在英國《自然》雜志上聯(lián)合宣布，成功破譯了老鼠的基因組。人類與老鼠共享著80％的遺傳物質(zhì)和99％的基因，因此了解老鼠非常有助于了解人類自身。新的基因組草圖顯示，老鼠的20對染色體上共有約25億個堿基對，與人類23對染色體上的29億個堿基對相當接近。DNA鏈上基因與基因之間的“空白”片斷也非常相似。兩個物種的基因數(shù)目大約都是３萬個，其中絕大部分相同，只有幾百個基因是某一物種獨有的。
科學家觀察到引力場中的量子效應
一個國際合作的研究小組在2002年1月17日出版的英國《自然》雜志上，報告了他們對于地球重力場量子化的觀測結(jié)果。他們讓冷卻到非常接近絕對零度的中子在重力場中運動，同時用一個探測器觀測中子的下落。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)，中子的下落過程不是連續(xù)的，而是從一個位置“跳”到了另外一個位置，這一過程與理論的預測相符合，從而實際觀測到了引力場的量子效應。
日美中科學家發(fā)現(xiàn)核反應堆中微子消失現(xiàn)象
2002年12月6日，日、美、中三國的科學家同時宣布他們發(fā)現(xiàn)了核反應堆中微子消失的現(xiàn)象，這意味著反應堆產(chǎn)生的中微子發(fā)生了振蕩，變成了另外一種沒有被探測到的中微子，從而確認了太陽中微子發(fā)生了振蕩，并確定中微子振蕩的關(guān)鍵參數(shù)。這是首次在人工中微子源中發(fā)現(xiàn)中微子消失。
德科學家實現(xiàn)銣原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)可逆轉(zhuǎn)換
德國慕尼黑大學和馬普學會量子光學研究所的物理學家們在激光束構(gòu)筑的三維能量點陣中，通過改變激光能量，成功地實現(xiàn)了玻色－愛因斯坦凝聚態(tài)下銣原子氣體的超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉(zhuǎn)換。這一成果發(fā)表在《自然》雜志上并獲得高度評價，科學家認為該成果將在量子計算機研究方面帶來重大突破。
天文學家發(fā)現(xiàn)最遠星系團
一個由法國、荷蘭、德國和美國科學家組成的研究小組，在位于智利北部巴拉那爾山的歐洲南方天文臺，利用特大天文望遠鏡VLT發(fā)現(xiàn)了一個遠在135億光年的正在形成的星系團，這是迄今人類發(fā)現(xiàn)的最遠的星系團。這一發(fā)現(xiàn)有助于人類了解星系團以及星系群等宇宙最初大型結(jié)構(gòu)的形成方式。
德科學家在納米層次上實現(xiàn)光能和機械能轉(zhuǎn)換
德國科學家發(fā)現(xiàn)一種單分子聚合物，在光照條件下可引起其納米尺度的鏈式結(jié)構(gòu)長度發(fā)生變化，即在納米層次上實現(xiàn)將光能轉(zhuǎn)化為機械能。科學家認為，這是人類首次在納米層次上將光能轉(zhuǎn)化成動能，使未來納米機器找到簡便可控的動力成為可能。
科學家研究證實遺傳信息復制是生物進化的動力
法國國家衛(wèi)生與醫(yī)學研究所科學家與日本同行最新合作研究發(fā)現(xiàn)，人類基因組中留有無脊椎動物基因復制的痕跡，這表明人類等復雜動物基因組的某些部分是遠古生物遺傳信息復制的結(jié)果。法國科學家稱，這是科學界首次用事實根據(jù)證明遺傳信息復制是生物進化的動力。
美科學家研制出原子級納米晶體管
美國康奈爾大學和哈佛大學的科學家用單個原子或分子裝配納米機器的研究取得了新進展，他們成功地將大小相當于單個分子的原子團結(jié)構(gòu)置于相距僅１納米的電極之間，由原子團“包裹”的單個過渡族金屬原子傳送電流，或者使電流中斷，這一特性相當于晶體二極管。
德科學家使用高頻激光打開“細胞之門”
德國科學家找到了一種轉(zhuǎn)基因操作新方法。在實驗中，科學家使用高頻（脈沖間隔為千萬億分之一秒）、高強度、幾近紅外的激光脈沖，分別對兩種實驗動物的卵巢細胞和腎臟細胞進行“連珠炮”式的“轟擊”，致使細胞膜上出現(xiàn)了一個孔徑極小的孔，順利地移植入目標物質(zhì)。在此之后，細胞自身的生長幫助細胞膜上的這個小孔再度“關(guān)閉”，使細胞結(jié)構(gòu)恢復正常。
哥倫比亞號對哈勃太空望遠鏡進行第四次維護
對哈勃太空望遠鏡第四次維護任務由哥倫比亞號在2002年3月的STS-109航次執(zhí)行，用先進巡天照相機（ACS）替換了暗天體照相機（FOC），更換了新的冷卻系統(tǒng)和太陽能板。哈勃的配電系統(tǒng)也被更新了，這是哈勃空間望遠鏡升空之后，首度能完全地應用所獲得的電力。
韋伯空間望遠鏡
詹姆斯·韋伯空間望遠鏡是紅外空間觀測站，研究人員計劃用它取代哈勃望遠鏡，用以探索遠超過目前儀器可觀測到的宇宙中最遠的對象。它由NASA帶頭，與歐洲航天局和加拿大航天局合作。曾用名為NGST，在2002年更名。預定的望遠鏡的發(fā)射計劃不早于2014年6月，將由Ariane5號火箭發(fā)送。
中國科學家為揭開水稻遺傳奧秘做出重要貢獻
中科院基因組信息學中心等單位完成的水稻基因組精細圖，覆蓋了秈稻97％的基因序列，其中97％的基因被精確地定位在染色體上；覆蓋基因組94％ 染色體定位序列的單堿基準確性達99.99％，已達到國際公認的基因精細圖標準。中科院國家基因研究中心等單位完成了國際水稻基因組計劃第四號染色體精確測序圖，為人類最終揭開水稻遺傳奧秘做出了重要貢獻。
中國發(fā)現(xiàn)首個世界級大氣田
科技部、中國石油天然氣股份有限公司等2002年5月22日宣布，經(jīng)過兩年多的勘探，在內(nèi)蒙古伊克昭盟發(fā)現(xiàn)的蘇里格大氣田又傳來令人振奮的消息：天然氣探明地質(zhì)儲量達到6025.27億立方米，相當于一個儲量６億噸的特大油田，不僅是我國現(xiàn)在規(guī)模最大的天然氣田，也是我國第一個世界級儲量的大氣田。蘇里格氣田處于鄂爾多斯盆地，具有含氣面積大、儲量豐富、氣層物質(zhì)好、單井產(chǎn)量高等特點。
2003年
科學家研制出世界最小的納米電動機
美國加利福尼亞大學伯克利分校的科學家用碳納米管研制的電動機，直徑約為500納米，比頭發(fā)絲還要小300倍，能夠在電壓驅(qū)動下轉(zhuǎn)動。電動機的旋轉(zhuǎn)葉片是一片金葉，長度不到300納米，葉片安裝在一根由多層碳納米管做成的轉(zhuǎn)軸上。這種納米電動機容易驅(qū)動、運動靈活，對溫度和化學條件要求寬松，甚至在真空里也能運轉(zhuǎn)，因此有著很大的應用潛力。
世界衛(wèi)生組織正式確認“非典”病原體
自從世界衛(wèi)生組織2003年3月12日向全球發(fā)出“非典”警報后，中國、德國、加拿大、法國、美國、中國香港、日本、荷蘭、英國和新加坡10個國家和地區(qū)的13個實驗室的專家潛心研究并同世界衛(wèi)生組織合作，正式確認冠狀病毒的一個變種是引起非典型肺炎的病原體。科學家還完成了“非典”病毒基因組測序，為“非典”診斷和防治奠定了重要基礎(chǔ)。
多國科學家相繼破譯人類第十四號、七號、六號和Y染色體
科學家完成了第十四號染色體上8000多萬個堿基對測序和所有基因破譯，共發(fā)現(xiàn)大約1000個基因，準確率達99.9%；對七號染色體上約1.53億個堿基對進行測序，發(fā)現(xiàn)了1150個基因，測序精度超過99.99%；對六號染色體超過1.66億個堿基對進行測序，發(fā)現(xiàn)2199個基因；基因測序發(fā)現(xiàn)，Y染色體包含著約78個編碼蛋白質(zhì)的基因，更重要的是，Y染色體內(nèi)部存在一些“回文結(jié)構(gòu)”，有修復基因的作用。
科學家首次測出引力速度
在一項有關(guān)宇宙理論的重要實驗中，科學家第一次測量出引力移動的速度。牛頓認為引力是瞬時速度，愛因斯坦則推測引力是以光速移動的。這次實驗再次證實了愛因斯坦的理論是正確的。科學家確信引力傳播的速度與光速相等。
國際科研小組創(chuàng)造世界最低溫度紀錄
由德國、美國、奧地利等國科學家組成的一個國際科研小組，在實驗室內(nèi)達到了僅僅比絕對零度高0.5納開爾文的溫度，而此前的紀錄是比絕對零度高3納開。這是人類歷史上首次達到絕對零度以上1納開以內(nèi)的極端低溫。科學家說，他們希望利用新達到的最低溫度發(fā)現(xiàn)一些物質(zhì)的新現(xiàn)象。
世界第一個修補大腦的芯片問世
這一芯片是美國南加利福尼亞大學西奧多·伯格等人研制的。科學家打算先在實驗鼠腦組織切片上試驗其功能，然后用活體動物進行試驗，確認安全有效后，在因中風、阿爾茨海默氏癥或癲癇而腦部受損的病人身上試驗。
歐洲和美國火星探測器發(fā)射成功
2003年6月2日，歐洲空間局第一個火星探測器“火星快車”成功升空，它重達兩噸，攜帶了歐洲各國七臺科學儀器。美國宇航局于6月10日和7月7日，先后發(fā)射了“勇氣”號和“機遇”號火星探測器。人類探測火星的活動進入新的活躍期。
干細胞研究取得一系列突破性進展
美國科學家首次對人類胚胎干細胞完成了基因工程操作，在干細胞應用于醫(yī)療研究上前進了一大步；日本科學家用猴子胚胎干細胞成功生成血管和神經(jīng)，大大拓寬了再生醫(yī)療的前景，日本科學家還首次培育出人體胚胎干細胞；法國科學家首次用胚胎干細胞培育出生殖細胞；澳大利亞科學家首次用胚胎干細胞培育出肺細胞；中國科學家首次將人類皮膚細胞與兔子卵細胞融合，培植出人類胚胎干細胞；美國科學家發(fā)現(xiàn)鼠的胚胎干細胞在培養(yǎng)皿中既能發(fā)育成精子也能發(fā)育成卵子，新發(fā)現(xiàn)對研究生殖細胞發(fā)育和某些不育癥也許會有幫助。
日本研制出量子計算機基本電路
日本電氣公司用氧化鋁制成了1／500毫米大小的電路，在近于絕對零度的極低溫條件下，控制處于超導狀態(tài)的電子量子，成功完成了預定運算程序。量子計算機根據(jù)原子或原子核所具有的量子學特性來工作。日本電氣公司制成的基本電路，是研制量子計算機過程的一大突破。
科學家發(fā)現(xiàn)暗能量存在的直接證據(jù)
美國匹茲堡大學斯克蘭頓博士領(lǐng)導的一個多國科學家小組，借助了美國“威爾金森微波各向異性探測器”衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)以及另一項名叫“斯隆數(shù)字天宇測量”的觀測計劃的結(jié)果進行了對比分析，對比的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過一些大質(zhì)量星系區(qū)域的宇宙微波背景輻射溫度確實出現(xiàn)了微升。科學家認為，這一結(jié)果只有用暗能量才能予以解釋。觀測分析得出結(jié)論認為，宇宙中僅有4%是普通物質(zhì)，23%是暗物質(zhì)，73%是暗能量。
中國首次載人航天飛行獲得圓滿成功
2003年10月15日，中國自行研制的“神舟”五號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，翌日，“神舟”五號飛船返回艙在內(nèi)蒙古四子王旗主著陸場成功著陸，中國首位航天員楊利偉自主出艙。中國由此成為世界上第三個掌握載人航天技術(shù)的國家。
中國科學家揭示
水稻高產(chǎn)的分子奧秘和超級雜交稻研究取得重大突破
中國科學院遺傳與發(fā)育生物所李家洋院士和中國水稻所錢前研究員領(lǐng)導的課題組，不僅發(fā)現(xiàn)了控制水稻“分蘗”的基因，而且成功分離和克隆了這一基因，從而在水稻分蘗分子調(diào)控機理方面取得突破性進展，在揭示水稻高產(chǎn)的分子奧秘上邁出重要一步。《自然》雜志發(fā)表了這一研究的論文。由中國工程院院士袁隆平主持的“超級雜交稻育種”項目，在湖南湘潭縣、龍山縣的兩個基地102畝和127畝示范田，平均畝產(chǎn)達到807.46公斤和817.37公斤，為大面積種植超級雜交稻奠定了堅實的基礎(chǔ)。
中國抗擊“非典”科研取得階段性重大成果
2003年，中國科技人員從非典患者的標本中分離出冠狀病毒，完成了冠狀病毒全基因組序列測定，研制出非典快速診斷試劑，開發(fā)出一批防治非典藥品，在SARS病原學、臨床診斷與治療、生物防護裝置等研究方面取得進展，完成了SARS病毒滅活疫苗研究并進入了臨床試驗。
上海建成世界上第一條商業(yè)化運營的磁浮列車示范線并運行成功
上海建成世界上第一條商業(yè)化運營的磁浮列車示范線并運行成功。這是中德兩國在高科技領(lǐng)域合作的重大成果。磁浮列車線全程共33公里，列車時速430公里，單向運行時間僅8分鐘。上海47家單位共1000多名科技人員進行了140多個科研項目的試驗，并獲得了8項專利，取得了工程的高質(zhì)量，達到了世界高水平，使中國成為繼德國、日本之后第三個掌握磁浮系統(tǒng)技術(shù)的國家。
統(tǒng)稿：本刊編輯夏炎