厉害了我的国！自主研制人造太阳，中国三项黑科技领先世界

从一个积贫积弱的古老国家，到科技发达的世界强国，中国仅用了不到百年时间，就实现了完美的弯道超车。科技发展之快让全世界为之惊叹。随着我国综合国力的增强，国家对科技创新的扶持力度也越来越大。在国家政策的鼓励下，我国更是涌现出很多高新科技企业，这些企业堪称高新科技的孵化器。

在众多的高新科技中，不乏多项领先世界的黑科技。这些黑科技逐渐成为中国在世界各国中的崭新名片，它们在无声地向全世界宣布着，中国早已不是之前那个落后的古老国度，而是引领世界潮流的东方雄狮！中国已经崛起了！

人造太阳

今天，小编就向大家来介绍三项，由中国人民自主研发的，领先全世界的黑科技。你能猜到它们分别是什么技术吗？感兴趣的朋友不妨点赞并加个关注哦！现在就跟小编一起来了解一下人造太阳技术、高铁技术和让人嗤之以鼻的，12306票务系统到底有多厉害吧！

“人造太阳”想法初现

太阳被称为“万物之母”，是地球能量之源头。它的内部时刻进行着氢核聚变，聚变反应使得它能产生大量的光和热。这些光和热以电磁波的形式向四周放射，从而为地球人类提供了赖以生存的宝贵能量。

可再生的太阳能对人们的生产和生活有着重要作用，因此科学家们发明了各种收集太阳能的装置，并且一直在努力探索太阳能在生活中的运用。经过科学家们的努力研究，我们拥有了众多利用太阳能的汽车和热水器等便民设施。

太阳能热水器

由于太阳能对于解决人们生活中的能源问题有重要的帮助，因此，人们也从中得到了很好的启发，希望能造出一个“人造太阳”，如果能成功的话，就能为人类提供一种新的清洁能源供给方式。

为此，大批科研人员参加了一项，国际上众多国家参与的联合科研项目。这一项目希望能研发出真正的“人造太阳”，以解决人类日益增长的能源需求，并为人类提供不会枯竭的，也有益于环保的新型能源。

那么，你认为中国科学家能在此项目中学到宝贵经验，从而造出中国自己的“人造太阳”吗？如果你认为可以，请在评论区留言“一定行”。

核聚变装置

那么人造太阳的重要性具体体现在哪里呢？首先便体现在它的原料中。人造太阳的主要原料广泛存在于海水中，既符合环保要求，同时又取之不竭。另外，人造太阳使用可控的核聚变技术，核聚变不和核裂变反应一样，会产生很多有害的反射性核废料，也不会产生其他污染物。

核聚变其实离我们的生活很近，核聚变反应中的部分关键技术，已经被广泛运用到了生活中的方方面面。比如在医院常见的高场核磁共振，还有军民两用的高功率微波技术和病菌灭活等场景中。

核聚变

在这些应用之外，科学家们还一直在想，如果能利用核聚变反应来发电，那么就再也不用担心能源问题了。

在此想法下，早在20世纪50年代，苏联的科学家就率先尝试，用“托卡马克”的装置来实现磁约束核聚变。那么“托卡马克”是什么呢，它其实是一个外边包裹着磁线圈的真空腔，真空腔内部可以产生环形磁场，等离子态的核聚变燃料在里面绕圈，这样一来，人造太阳的容器问题就有了解决方案。

托卡马克装置

容器有了之后，想要实现核聚变发电，还需要束缚住足够多的粒子，以达到足够的密度；另外还要达到足够高的温度，还不能让热量轻易地流失掉。只有这样才能做到用核聚变自己产生的热量，来维持核聚变所需的高温，让反应持续进行下去。

克服困难 造出“东方超环”

尽管这一控制过程相当艰难，但是智慧的中国人还是做到了。经过无数中国科学家们长时间的研究，中国也迎来了第一颗人造太阳。科学家们把它命名为“EAST”，EAST的中文意思是“东方”，因此这一装置又被称为“东方超环”。

东方超环

“EAST”的主体部分是一个高11米，直径8米的“罐子”，那个包裹着磁线圈的真空腔就在这一“罐子”内部。但是它的界面并不是圆形，而是类似于月牙形。之所以设计成这种形状，是因为它更有利于磁约束的稳定。环形真空腔的底部是“偏滤器”，它的主要作用是把核聚变反应生成的某种化学物质以及杂质过滤掉，以减少燃料污染。

中国的人造太阳自建成以来，一直稳稳地占据世界领先位置。它最突出的成就是2017年实现了101.2秒的长时间运行，以及在2018年实现了1亿度的高温。之后不久，我国新一代人造太阳装置就在成都顺利建成。这一装置不仅规模大，而且参数颇高。它的正常运行也为我国深入参与国家热核聚变实验堆项目提供了有利条件。

日常检测

装置建成后，工作人员就将它调试好，然后顺利地完成了首次放电任务，这也标志着中国已经完全掌握了这一装置建造技术。在这些宝贵技术的帮助下，我国核聚变堆的自主设计和建造取得了新的突破。尽管已经取得了很多重要突破，但是这些致力于人造太阳研究的科学家们，却一直没有放慢科研的步伐。

东方超环的研究团队还曾在一次采访中表示，他们觉得自己担负着巨大的责任，因此他们非常希望通过自身努力，进行更专业更深入的系统研究。并且，他们希望能够让中国的人造太阳早日实现能量输出大于能量输入，他们也争取在2040年前后建成聚变电站，让更多的中国人能用上核聚变能源，实现国人的清洁能源梦想！

链式反应

高铁技术 领先世界

中国高铁与支付宝、共享单车与 上购物并称为新时代中国的四大发明。那么作为四大发明之一的高铁又有怎样辉煌的发展历程呢？

随着国家经济实力的提高，国家逐渐加大了对高铁技术的研发投资。不仅收到了国家有关部门专门发放的资金，还获得了多项专项资金。另外，还可以进行银行贷款或者发行铁路建设债券来获得资金。

中国高铁

有了最重要的经济支持之后，高铁技术的提升过程也顺利了很多。不仅可以从国外购入很多的先进设备，还可以进行大量造价高昂的实验，在这些实验中，高铁的质量也得到了有效提高。这也为之后的平安运行奠定了基础。

在各方力量的支持下，我国高铁技术也得到了很大的提高，并取得了多个重要突破。早在2014年时，我国高铁就在国家创新的发展策略的引导下，系统掌握了建造动车组的制造技术。并且还可以完成，时速为每小时350公里的，动车组技术平台的搭建。这也标志着中国高铁已经具备世界先进水平。

短短两年后，我国高铁的设计运用速度就达到每小时400公里。此时的高铁不仅具有节能环保、安全运营等特点，还可以进行智能维护。这些特点也吸引了全世界的目光，他们表示希望来中国学习相关技术。

高铁驾驶舱

同时，中国高铁已经能实现，在不同的气候条件和供电标准下，开展国际旅途。另外，在众多专业人才的努力下，我国还成为了全世界唯一一个高铁成 运行的国家。

2017年6月，中国自主研发的大功率IGBT开始安装在高铁上投入运营。之后，京沈高速铁路展开了高速列车自动驾驶系统试验，这也标志着中国智能高铁，已经在掌握了多项关键核心技术，并取得了重要的创新成果。

已经战果累累的中国高铁人持续精进，终于在2019年让中国高铁再次腾飞。中国高铁不仅完成了多项技术突破，还在京张城际铁路沿线开通了5G信号基站，中国成为了全世界第一个将5G技术应用到高铁中的国家。

5G技术

如今，中国高铁已经步入智能化发展的新阶段。中国高铁正在融合当下最流行的，移动互联技术、云计算、人工智能和北斗导航等技术，来实现内外部环境之间的，全面信息感知与处理。

另外，中国高铁还主动开始研发真空管道磁悬浮列车技术。因为磁悬浮列车技术不仅可以让运行时速达到4000公里，还能在高速运行的时候，有效降低噪音和废气污染以及事故发生率。

起步晚 发展快

从以上这部分成绩中，我们可以看出中国高铁人的不断努力和奋进。他们的研发之路充满了艰辛。因为，我国高铁的起步是非常晚的。1998年，在国外高铁早已正常运行了很多年之后，我国才首次提出高速铁路这一概念。

日本新干线

而且虽然当时国家已经准备发展高铁技术，但是由于当时国内经济落后，也缺乏相关的专业人才，因此研究过程并不顺利。但是为了能够促进中国高铁事业的发展，我国只能从国外进口研究所需要的所有零件和装备。

这种情况直到2004年才有所好转。这一年，中国铁道部进行了一场动车组的公开招标。面对这次招标，国外高铁制造商都认为这是一个进军中国高铁市场的好机会。谁赢得了这次招标，谁就将成为中国高铁市场的巨头。

但是正当国外高铁企业准备进行投标时，中国铁道部却对竞标厂商做出了一系列规定，第一条便是投标企业必须是在中国境内合法注册的。这一点也将众多国外高铁企业被拒之门外。但是，铁道部随后补充道，如果想参加此次竞标，就必须被自己的技术转让给中国企业，而且是所有的核心技术全部转让。另外，还必须通过中国专业检测部门的考核。

招投标

其实，铁道部这些要求的核心目的只有一个，那就是为了让中国技术人员，能彻底将国外先进的高铁技术全部掌握。虽然铁道部的要求很严格，但由于市场潜力巨大，利润可观，因此还是吸引了很多国外企业参与竞标。

经过层层考核，最终一家国外企业在竞标中胜出，成功进军中国高铁市场。而铁道部也如愿以偿，顺利获得了国外先进的高铁技术。在这些技术的帮助下，中国高铁才得以高速发展。短短十几年，中国就向世界展示了惊人的中国速度。中国高铁也不单单是一种简单的交通工具，它逐渐成为了中国实力的代名词。

虽然世界上第一个完成高速铁路系统建设的是日本，另外德国等欧洲国家的高铁发展也非常快，但是中国高铁早已后来居上，逐渐将高铁技术发展成世界顶尖的技术。中国高铁也成为了世界各国争相效仿的榜样。

和谐号动车

如今，全国的高铁运营里程已经达到3.5万公里，相信在国家的支持和高铁科研人员的持续努力下，我国高铁技术能实现更多的持续突破，也一定能早日完成，2025年高铁 实现3.8万公里的运营目标，以及基本实现内外互联互通、省市区县通达覆盖的目标！

12306抢票系统并不简单

2011年，12306抢票系统首次向公众开放。自开放以来，就收到了很多 友的差评。 友们一致认为这是一款非常难用的软件。不仅很难抢到票，还时常崩溃。 友们说的是事实，但是作为全球最大的票务系统，毫不夸张地说，中国的铁路购票系统是世界上最牛的系统，没有之一！

12306系统的厉害之处，首先体现在它的访问量上。12306的流量冲击是非常大的，尤其是在春运期间。根据官方数据显示，仅在2020年处在疫情中的春运期间，该 站日点击量就超过了1500亿人次，这相当于全国14亿人口每人每天点击超过上百次。

12306软件

如果换算成秒的话，相当于高峰日平均一秒就有170多万次的点击量。如此高的点击量，但12306却始终在线，并没有发生过一次崩溃，您说它是不是很厉害呢？

另外，还有很多人嫌弃12306票务软件不仅抢不到票，运行还十分不顺畅。因此他们选择从第三方抢票软件进行购票。但是你知道吗？当我们从第三方软件点击抢票时，第三方软件会以每秒几十次的速度模拟真人抢票。这个操作也直接给12306带来了更大的数据冲击。但是12306依然没有崩溃。

为了显示出12306的强大，我们拿淘宝在双十一期间的表现来做个对比。从用户流量来看，淘宝曾公布了，在2019年双十一当天活跃用户数为4.76亿，这个数字已经很大了，但是铁路票务软件的人流量是淘宝双十一当天的314倍；

订票官

从每秒订单量来看，2019年淘宝订单创建的最高峰值是每秒54.4万笔，而12306的订单却是它的3倍之多。最后，双十一活动最多持续三天。但是12306却会在每个节假日，都面临重大的考验，尤其是春运期间，12306会面临持续一个月的高峰流量冲击。

除此之外，仅在2020年1月3日，春运最高峰那天，铁路全渠道售出车票工1637万张，这其中88%都是由12306 站卖出的。仅在这一天，12306就承受了1500亿次的日点击量。这个点击量是淘宝京东等所有软件都不能与之相比的。所以，与它们比起来，12306票务软件几乎是天天被秒杀，天天双十一！尽管如此，它却依然坚挺，你说它是不是很厉害呢？

第二，12306的逻辑十分厉害。12306的流量与计算量可以碾压任何软件。虽然我们只需要购票时轻松地选择始发站、到达站和日期。但是这轻松的操作，却需要非常复杂的计算逻辑支撑。比如从深圳到广州的动车，需要途径五个站点，表面来看只有5个站点的三种不同类型的票即可，但事实上，2306需要在这一趟旅程中设计出30多种车票。

双十一购物狂欢节

因为从深圳始发站的车票后面有四个站点，而每个站点都有商务座、一等座、二等座等三种类型的票。那么这一段旅程一共会出现3乘以4，也就是12种车票。从第二个站点上车的旅客后面有三站，也就是3乘以3，共9种车票。以此类推，仅在这一趟旅程中，12306就必须设置30多种车票供用户选择。

如果有人购买短途票，那么还需要减去这几站之间的票务类型，同时增加这一站点到终点站，以及此站点后面各站点之间的票的组合。也就是说，一个短途票产生后，12306需要再增加多种不同类型的车票以备不时之需。

这种情况还仅仅是座位类型较少的动车，如果是普通火车，它的运算逻辑会更复杂，而且如果途径站点很多的话，背后的运算将是十分复杂的。

春运

中国有1805个客运火车站，每条线路上每天都有络绎不绝的人群。如果按照以上的排列组合算下来，我们就会知道，12306要设计的车票种类无意是个天文数字。

第三，12306需要同步的数据相当大。尽管12306上只有一种商品，但是商品数据之多令人咋舌。更重要的是，这些数据还要能完成，在全国所有 点和设备上的实时同步。这也是为了避免出现让有人和自己买到同一张票的情况。

12306需要对乘客们每一次退票、改签、补票、变更到站等情况，进行实时更新和调整。未售出的票需要尽快回到余票库，整个系统设置必须严密，不能有任何一丝断档，1500亿次的计算不能出现一丁点错误，否则就会出现各种乌龙。

绿皮火车

除了自身需要扛住高流量、大数据和严密逻辑的考验之外，12306还需要实时拦截恶意刷票软件，这些软件往往是自动运行，每秒就会刷新几百上千次，但是12306在面对它们的袭击时没有崩溃，12306都扛住了！

遥遥领先于世界各国

那么中国的12306和世界其他国家相比又会是什么情况呢？在全球范围内的铁路大国中，每年运送旅客数量最多的国家，当属95亿人次的日本和26亿人次的德国，还有17.4亿人次的英国。但是他们每年运送旅客人数根本不能和中国的1500亿次相提并论。

尽管12306在数据量极大时也会出现崩溃现象，但是它从没有停下改进的步伐。如今12306也在不断地与，阿里云计算等众多国际领先的公司，进行着深度合作，并采用了混合云架构等一系列先进的技术进行着逐步改造，目前也正在不断迭代和升级中。我们也相信，这个已经拥有世界顶尖技术的票务软件，能在以后的生活中有更加出色的表现！

阿里云

12306票务系统是名副其实的，全球交易量最大的票务系统，它也被称之为全球票务系统的“最强大脑”。是不是很惊讶，平平无奇的12306系统，竟然有这么多领先于世界的先进技术呢？看来，我们都低估了12306的伟大和艰难。那么，你以后在12306上买不到票时还会疯狂吐槽吗？欢迎在评论区分享你的看法！

12306的混合云架构