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央視網訊息（焦點訪談）：1月4日，習近平總書記在北京考察2022年冬奧會、冬殘奧會籌辦備賽工作時強調，當今世界，科技在競技體育中的作用越來越突出。建設體育強國，必須實現高水平的體育科技自立自強。要綜合多學科、跨學科的力量，統籌推進技術研發和技術轉化，為我國競技體育實現更大突破提供有力支撐。從申辦到籌辦，“科技”成為了北京冬奧會的一大底色。一系列新技術、新應用正陸續在冬奧會的各項測試工作中落地檢驗，也讓“科技冬奧”從願景走進了現實。
調整呼吸，穩住身體，從陡坡飛速下滑，加速，在落差100多米的山地自由飛翔，這就是跳臺滑雪。
從1924年第一屆冬奧會起，跳臺滑雪就被列為比賽專案，至今已經接近百年了。但這一專案在我國開展較晚，參訓人員也少，直到2018年，跳臺滑雪國家集訓隊為了補充隊伍，只能跨界跨項，從武術、田徑、跆拳道、拳擊等專案中選拔人才。如何在短時間內讓運動員們建立自信，適應這樣的挑戰，並且能夠跳得更高、飛得更遠呢？除了傳統的訓練方式之外，還需要突破常規的手段來助力，這就是科技。
在運動員訓練時，站在場邊的不僅有教練員，還有來自上海體育學院的科研團隊，他們在旁邊架設了四臺攝像機來採集運動員的訓練畫面。由AI無干擾三維動作捕捉、超寬頻精準定位測速、高速運動自動跟拍機器人等多項技術組成的生物力學快速反饋系統，這可是跳臺滑雪運動員們備戰冬奧的訓練利器。
跳臺滑雪運動員的每一跳整個過程僅有短短几秒，短時間、高速度，給教練員觀察分析運動員的技術動作增加了難度。以往教練員主要是藉助普通攝像機和影像拍攝裝置，把運動員的運動軌跡拍攝下來，事後觀看分析，提出改進訓練方案。
跳臺滑雪國家集訓隊隊員宋祺武說：“我們每天訓練完之後，都是用放大鏡來找影片裡面自己哪些動作錯誤，然後一點一點去糾正它。”
要想看得細，首先要看得清，這套系統第一要解決的就是訓練當中存在的 “看不清”的問題，讓高速運動下的運動員姿態能夠很好展現出來。
國家重點研發計劃“科技冬奧”專項專案負責人、上海體育學院教授劉宇說：“為什麼開發了基於AI伺服的高速運動物體自動追拍呢？只要目標物一旦鎖定，它可以一直跟著目標物全程的，而且運動員在畫面裡佔的比例一直都比較大，而且很精細，什麼時候有些小動作，手怎麼動了，我們都可以把它捕捉到。”
除了“看得清”，還要“說得清”，這就需要資料來說話。在運動員每一跳的畫面接收後幾分鐘內，生物力學快速反饋系統就能透過人工智慧演算法產生一套資料。利用人工智慧進行科學分析，問題出在哪裡就顯而易見，為最佳化運動員訓練方案提供了有效參考。
要讓運動員強起來，科研人員隊伍也要強起來。從事多年體育科學研究的劉宇教授組建的一支“冬季專案運動員技能最佳化關鍵技術研究”團隊中，博士研究生和碩士研究生佔了絕大多數，透過不斷最佳化、研究，為冬季專案的進步提供了強有力的支撐。
劉宇說：“我們這次在國家支援下做的科技冬奧專案整合了各方面的力量，為運動員從訓練、比賽、出成績，從方方面面進行科技方面的整合和支撐。”
生物力學快速反饋系統、風洞輔助訓練等科技手段的應用，給中國跳臺滑雪運動員們插上了科技的翅膀，在多方努力下，跳臺滑雪國家集訓隊也取得了歷史性突破。
科技不僅能助力運動員更好備戰冬奧，為了讓國內外的參賽選手在北京2022年冬奧會上高水平發揮，競賽場館在賽事保障等方面也有科技上的突破。
2021年4月，在國家速滑館舉辦了首次國內測試活動。
速度滑冰運動員陳闖說：“這塊冰場已經很完美了，很好，冰的厚度掌握得非常好，非常非常平，也很好滑。”
速度滑冰運動員艾培爾丁·亞合甫說：“我認為這裡是全國最好的平原冰場，我今天滑出來了個人的賽季最好成績。”
受到運動員們讚譽的這塊冰面有什麼獨特之處呢？要在平時，這塊精心打造的冰面可不能隨便上去。正逢館內即將更換冰面，經過場館允許，國家速滑館製冰系統設計總負責人馬進帶著記者一探究竟。
國家速滑館製冰系統設計總負責人馬進說：“我們日常見到的冰都是整體凍結的，稍微注意點就會發現那個冰裡邊有很多裂紋，而在這個上邊，尤其比賽期間是找不著的。”
北京冬奧會期間，國家速滑館將承辦速度滑冰比賽，14塊金牌將在這裡誕生。舉辦這樣的頂級賽事，冰面上一絲一毫的瑕疵都可能會對運動員的發揮產生影響。這就要求每一寸冰面都要同樣溫度、光潔平整。而要做到這點，隱藏在冰面下的製冰系統就非常關鍵了。國家速滑館採用的是二氧化碳跨臨界直冷製冰技術，這是當前世界上最先進的製冰技術。
馬進說：“二氧化碳是現有的製冷技術中，在同等條件下最能夠獲得均衡溫度的技術。冰表面的溫度直接影響冰表面的硬度，一旦溫差比較大，就會造成有的地方軟，有的地方硬。”
這樣的新技術在小面積冰場實現起來還好說，但面積越大，挑戰越大。國家速滑館擁有亞洲最大的全冰面設計，面積達到了近1.2萬平方米。利用二氧化碳跨臨界直冷製冰技術在這樣大的冰面上製冰，在此前的冬奧速度滑冰場館中並沒有先例。
經過反覆推敲，不斷技術攻關，2021年1月，國家速滑館速度滑冰賽道進行首次二氧化碳跨臨界製冰。
馬進說：“我們一共隨機測了30個點，其中29個點溫差都在0.5℃以內，奧組委提出的要求是在1.5℃以內就可以了，我們要追求極致。”
儘管二氧化碳跨臨界直冷製冰技術能夠把冰面的功能做到極致，可是二氧化碳畢竟屬於溫室氣體的一種，運用二氧化碳製冷，對環保是不是又會產生影響呢？
馬進說：“這裡邊有個邏輯，二氧化碳排放是指在工業生產和生活中化石燃料燃燒以後，變成二氧化碳排放到大氣中去。而二氧化碳製冷是把要排放的這些二氧化碳回收，把它用作製冷劑灌注到製冷裝置中，讓它進行製冷。”
製冷系統透過製冷劑或載冷劑帶走冰層下面的熱量來實現冰場的迅速降溫，這些被帶走的熱量一般都是直接排到室外環境中，但在這裡，工程師們憑藉著科技手段，實現了回收利用。
馬進說：“我們把它餘熱回收，把熱能儲存在兩個水箱裡邊。比如說我們澆冰的熱水，以及生活的這些熱水，我們就都可以用來進行補充，就相當於一度電制完冰以後，同時又把它做了熱水，相當於用了兩遍。”
這樣一來，二氧化碳製冰不僅綠色低碳，而且高效節能。高科技的應用將不僅為運動員打造高水準的競技舞臺，也將為觀眾帶來不同以往的觀賽體驗。
2021年10月25日，中央廣播電視總檯央視奧林匹克頻道（CCTV-16）及其數字平臺正式開播上線，這是國際上首個以4K超高畫質和高畫質標準24小時上星同步播出的專業體育頻道。自開播上線以來，總檯央視奧林匹克頻道充分發揮“5G+4K/8K+AI”戰略技術優勢，全力打造“核心體育賽事+特色精品節目+社會文化活動”的頻道內容體系，形成了具有奧林匹克獨特氣質的頻道形象。
科技部社會發展科技司司長祝學華說：“我們組織實施了科技冬奧2022行動計劃，從中也出現了一大批科研成果，這些成果不僅有力保障冬奧會、冬殘奧會成功舉辦，也為後奧運時代我國經濟社會發展，特別是京津冀協同發展，打造新的經濟增長點，將會有極大推動作用。”
從運動員訓練水平的提升到國際一流競賽場館的打造，從精準氣象預報到電視轉播，北京冬奧會上應用的黑科技還有很多。2016年以來，科技部聯合相關省市及部門在零排供能、綠色出行等方面部署專案進行研發，組織實施了國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項，產生了過百項新技術成果，都已經陸續在運動員訓練和冬奧會籌備工作中實際應用。這些新技術的賦能為北京冬奧會的成功舉辦增添了無盡動力，將會讓比賽更精彩，也讓觀賽更享受。
編輯：陳詩文
責任編輯：劉亮
