中国科学院FAST重点实验室(KLFAST)于20181月批准成立,依托于中国科学院国家天文台。实验室旨在面向国际天文前沿问题和国家重大战略需求,立足世界最大单口径射电望远镜FAST,致力于低频射电天文研究与技术方法发展,开展相关设备研发,探索科研与技术有机结合新模式。

KLFAST整合了中国科学院国家天文台射电天文研究部的相关资源,现包括FAST工程总部、射电天文技术实验室、致密天体和弥漫介质研究团组、中德亚毫米波望远镜项目组、星际介质演化及恒星形成团组等5个研究单元。实验室实行主任负责制,并设立学术委员会和顾问委员会,以强化在审议和决定研究方向和课题上的作用。

实验室形成了一个以年轻学术带头人为核心、以青年科研骨干为主体和以高素质研究生队伍为辅助的结构合理的研究团队。现有固定人员85人,正高级职称22人、副高职称36人才队伍中包括国家千人计划1人,国家青年千人计划2人,万人计划1人,杰青2人,中科院百人计划3人,中科院关键技术人才2人,国家天文台星云人才计划2人,中国科学院西部之光青年学者5人。流动人员中,现有博士研究生29人(包括在职5人)、硕士研究生10人、博士后10人。

研究领域包括:调试和运行世界最大单口径望远镜FAST;参与SKA国际合作;推动和建造百米级全可动望远镜;发展高性能射电天文接收机、通用数字后端和射电天文频率保护等大型射电望远镜技术;射电天文大数据技术;开展脉冲星、中性氢、星际分子、宇宙磁场等前沿天文科学研究等。

2013-2017年期间,实验室研究团队共承担各类科研项目113项,合同金额132189.21万元,到帐经费96959.93万元。其中承担国家大科学工程FAST建设并按时竣工。主持973项目2项,承担973课题4项;引进国家千人计划2名;万人计划1人。承担国家自然科学基金国际合作重点专项1项,联合基金重点1项,面上项目16项,青年基金30项。承担院先导专项(B1项,重点部署项目1项,前沿局重点研究计划1项,修购专项1项;院创新交叉团队1项,院百人计划2人,青促会会员3人,关键技术人才2人。同时还承担了多项贵州地方科技计划和横向合作课题。近五年来,实验室研究人员共发表论文242篇,其中SCI 论文134篇,EI论文 42篇,文章被SCI期刊他引1200余次,专著1部,编著1部,获得国内授权专利39项。

KLFAST拥有国际一流的射电观测设备FAST及相关技术研发平台、实验场地和科研设备,并业已形成了一支基础扎实,技术储备雄厚,学科与知识结构合理的优秀团队。实验室在国家大科学工程建设、人才队伍、技术发展、实验平台等方面都取得了长足的发展,取得的一系列成功得到了国家的肯定和科研工作者的认同。最近5年获得十大年度最具影响力工程项目、国家优质投资项目特别奖、北京市科学技术奖、广西技术发明奖、全国优秀科技工作者、中央国家机关五一劳动奖状、中国科学院先进集体、中国十大科技进展新闻、中国科学十大新闻人物、十佳中国电子学会优秀科技工作者等奖项。

近期工作包括:(1)重点做好FAST整体调试、同时开展早期科学,争取2年内完成项目国家验收工作;(2)针对FAST望远镜特点和能力,未来3-5年内,FAST望远镜将主要使用漂移扫描模式进行多科学目标同时巡天;(3)利用FAST和南非MeerKAT开展(单天线和综合孔径)脉冲星搜寻、计时协同观测和相关科学研究;(4)利用国内外大望远镜的观测和公开数据继续扩展脉冲星、银河系结构及磁场、星系与星系团等相关研究;(5)开展终端系统应用研发,包括完成FAST所需5套不同功能CRANE 后端系统架设调试、正式观测,对重要科学方向尽快完成观测准备,完善CRANE后端自动化控制系统;(6)开展射电频谱管理、电磁兼容与干扰消除研究;(7)在人才培养上,着重培育脉冲星、中性氢、星系磁场与大质量恒星形成研究和宽带大视场接收机、天文大数据处理、望远镜频率保护与电磁兼容技术人才;(8)条件建设上,推动佳木斯66米宽频接收机安装调试,成为脉冲星观测、射电连续谱观测研究领域的重要设备。

未来,实验室将在多个方向争取有所突破:(1)实现以针对脉冲星和中性氢研究为主的,从反射面天线和先进仪器(宽带单波束馈源和相位阵馈源)等前端设备,到波束合成、脉冲星信号处理、中性氢巡天成图和大数据处理后端的一整套高灵敏度和高分辨率的科学观测与研究体系;(2)对星系和星系团尺度的科学前沿进行部署。特别是弥漫射电辐射、星际和星系际介质的磁场和宇宙纤维的中性氢,利用现有条件做出重要成果,为未来SKA科学研究做好准备;(3)对射电天文关键技术进行攻关:实现中国射电望远镜若干指标超越国际水准,从而取得独特观测优势,开创中国射电天文观测的创新格局;(4)推动百米级全可动射电望远镜的建设,在脉冲星、中性氢、连续谱等课题方向培养和建设强大的研究团队:(5)适应FAST SKA等国家级和国际级重大设备做前沿科学研究所需的科研能力和人才。

KLFAST将基于大科学装置,聚集国内外创新资源,打造国际一流低频射电天文研究、技术创新、人才培养和学术交流基地,力争产生原创性成果,形成国际重要影响,最终实现中国射电天文研究跨越式发展。