作為綜合性國家科學中心的承載區——北京懷柔科學城目前正在加速建設。先期佈局的五大科學裝置穩步推進，部分裝置2024年有望投入正式運作。

我國首臺高能同步輻射光源建築主體完成

在北京懷柔科學城，我國首臺高能同步輻射光源的建築主體已經完成建設，其內部正在進行科學儀器的安裝和調試。

可發射比太陽亮1萬億倍的光用途廣

高能同步輻射光源是世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一。從空中看，這個建築就像一個放大鏡，特別的是，這個放大鏡可以發射比太陽亮1萬億倍的光。通俗講，亮度越高意味著看得更清楚，在這裡可以更深層次地解析物質微觀結構和演化機制，提升我國國家發展戰略與前沿基礎科學技術領域的原始創新能力。

與此同時，多模態跨尺度生物醫學成像設施、子午工程二期等國家大科學裝置，都將努力在2024年完成國家驗收並投入正式運作。國內外科學家的國際化公共服務中心——城市客廳的建設目前也已進入收尾階段，即將亮相。

集極低溫強磁場超高壓超快光場于一體

人們對物理世界極限的探尋從未停止。如果説，高能同步輻射光源項目是在追求地球上最亮的光，那與它相鄰的“中國科學院物理研究所綜合極端條件實驗裝置”追求的則是地球上最低的溫度、最高的壓力、最強的磁場和最快的光場，幫助我們進行前沿科學研究。

可用於材料合成量子調控等前沿研究

“綜合極端條件實驗裝置”是國家十二五重大科技基礎設施項目，集極低溫、強磁場、超高壓、超快光場等極端條件于一體。利用這些極端條件，可以開展材料合成、物性表徵、量子調控、超快過程等物質科學的前沿研究。

“綜合極端條件實驗裝置”項目自2017年9月30日開工建設，是懷柔科學城第一個開工的國家重大科技基礎設施。目前，已經進入試運作階段，並向國內外用戶開放申請，已經取得一批重要的科研成果。

從生物分子到人體的全尺度都可“拍照”

在北京懷柔科學城中，我國首創的生物醫學領域的大科學工程——多模態跨尺度生物醫學成像設施已經投入試運作。目前，設備陸續進場，整體佈局日益完善，將可提供從生物分子到人體的全尺度多模態成像能力。

多模態跨尺度生物醫學成像設施是全球首個多模態、全尺度、全景式、一體化的生物醫學成像技術集群大型設施，也是由我國科學家首創的生物醫學成像領域的大科學工程。主要建設內容包括四大裝置，即多模態醫學成像裝置、多模態活體細胞成像裝置、多模態高分辨分子成像裝置、全尺度圖像數據整合裝置，提供從生物分子到人體的全尺度多模態成像能力。

用於支撐腦科學腫瘤等疾病的研究

多模態跨尺度生物醫學成像設施面向生物醫學的基礎科研和臨床研究需求，用於支撐腦科學、腫瘤、心血管疾病等生物醫學問題研究。

目前，多模態跨尺度生物醫學成像設施的二期建設內容，分子影像與醫學診療探針創新平臺正在加速推進。建成後，將助力成像設施全功能運作和技術轉化，全景式研究和解析生物醫學重大科學問題。

打造“虛擬地球”可研究全球氣候變化

作為國家先期在懷柔科學城佈局的五大科學裝置之一——我國自主研發的首個地球系統數值模擬裝置已完成國家驗收，並正式對外開放使用。這一裝置將為全球氣候變化、環境保護等重大問題提供科學支撐。

地球系統數值模擬裝置又稱“地球模擬實驗室”，是我國首個具有完全自主智慧財産權的地球系統數值模擬平臺。它通過整合大氣圈、水圈、冰凍圈、岩石圈和生物圈等多個地球系統圈層的數值模擬軟體，構建了一個綜合性的研究平臺。

地球系統數值模擬裝置不僅可以廣泛應用於氣候變化研究、環境監測與評估和自然災害預測等領域。在當下最為緊迫的氣候變化應對與碳中和領域中，該系統還能夠全方位關注全球生態和生物地球化學過程及其與氣候系統的相互作用，並在此基礎上建立起“生態—氣溫—二氧化碳濃度—碳排放量”的清晰關係，對溫室氣體核算、未來升溫預估提供有力的模擬支撐，助力碳達峰、碳中和願景目標的實現。