焦點訪談：一起向未來 科技賦能 讓北京冬奧更精彩

央視網(wǎng)消息（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(diào)，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(xiàn)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(tǒng)籌推進技術研發(fā)和技術轉(zhuǎn)化，為我國競技體育實現(xiàn)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(xù)在冬奧會的各項測試工作中落地檢驗，也讓“科技冬奧”從愿景走進了現(xiàn)實。

調(diào)整呼吸，穩(wěn)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項目，至今已經(jīng)接近百年了。但這一項目在我國開展較晚，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、拳擊等項目中選拔人才。如何在短時間內(nèi)讓運動員們建立自信，適應這樣的挑戰(zhàn)，并且能夠跳得更高、飛得更遠呢？除了傳統(tǒng)的訓練方式之外，還需要突破常規(guī)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采集運動員的訓練畫面。由AI無干擾三維動作捕捉、超寬帶精準定位測速、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(tǒng)，這可是跳臺滑雪運動員們備戰(zhàn)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幾秒，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。以往教練員主要是借助普通攝像機和影像拍攝設備，把運動員的運動軌跡拍攝下來，事后觀看分析，提出改進訓練方案。

跳臺滑雪國家集訓隊隊員宋祺武說：“我們每天訓練完之后，都是用放大鏡來找視頻里面自己哪些動作錯誤，然后一點一點去糾正它。”

要想看得細，首先要看得清，這套系統(tǒng)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(tài)能夠很好展現(xiàn)出來。

國家重點研發(fā)計劃“科技冬奧”專項項目負責人、上海體育學院教授劉宇說：“為什么開發(fā)了基于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，而且運動員在畫面里占的比例一直都比較大，而且很精細，什么時候有些小動作，手怎么動了，我們都可以把它捕捉到。”

除了“看得清”，還要“說得清”，這就需要數(shù)據(jù)來說話。在運動員每一跳的畫面接收后幾分鐘內(nèi)，生物力學快速反饋系統(tǒng)就能通過人工智能算法產(chǎn)生一套數(shù)據(jù)。利用人工智能進行科學分析，問題出在哪里就顯而易見，為優(yōu)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“冬季項目運動員技能優(yōu)化關鍵技術研究”團隊中，博士研究生和碩士研究生占了絕大多數(shù)，通過不斷優(yōu)化、研究，為冬季項目的進步提供了強有力的支撐。

劉宇說：“我們這次在國家支持下做的科技冬奧項目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(tǒng)、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(zhàn)冬奧，為了讓國內(nèi)外的參賽選手在北京2022年冬奧會上高水平發(fā)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(nèi)測試活動。

速度滑冰運動員陳闖說：“這塊冰場已經(jīng)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：“我認為這里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。”

受到運動員們贊譽的這塊冰面有什么獨特之處呢？要在平時，這塊精心打造的冰面可不能隨便上去。正逢館內(nèi)即將更換冰面，經(jīng)過場館允許，國家速滑館制冰系統(tǒng)設計總負責人馬進帶著記者一探究竟。

國家速滑館制冰系統(tǒng)設計總負責人馬進說：“我們?nèi)粘Ｒ姷降谋际钦w凍結的，稍微注意點就會發(fā)現(xiàn)那個冰里邊有很多裂紋，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塊金牌將在這里誕生。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(fā)揮產(chǎn)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，隱藏在冰面下的制冰系統(tǒng)就非常關鍵了。國家速滑館采用的是二氧化碳跨臨界直冷制冰技術，這是當前世界上最先進的制冰技術。

馬進說：“二氧化碳是現(xiàn)有的制冷技術中，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(xiàn)起來還好說，但面積越大，挑戰(zhàn)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制冰技術在這樣大的冰面上制冰，在此前的冬奧速度滑冰場館中并沒有先例。

經(jīng)過反復推敲，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制冰。

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(nèi)，奧組委提出的要求是在1.5℃以內(nèi)就可以了，我們要追求極致。”

盡管二氧化碳跨臨界直冷制冰技術能夠把冰面的功能做到極致，可是二氧化碳畢竟屬于溫室氣體的一種，運用二氧化碳制冷，對環(huán)保是不是又會產(chǎn)生影響呢？

馬進說：“這里邊有個邏輯，二氧化碳排放是指在工業(yè)生產(chǎn)和生活中化石燃料燃燒以后，變成二氧化碳排放到大氣中去。而二氧化碳制冷是把要排放的這些二氧化碳回收，把它用作制冷劑灌注到制冷裝置中，讓它進行制冷。”

制冷系統(tǒng)通過制冷劑或載冷劑帶走冰層下面的熱量來實現(xiàn)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(huán)境中，但在這里，工程師們憑借著科技手段，實現(xiàn)了回收利用。

馬進說：“我們把它余熱回收，把熱能儲存在兩個水箱里邊。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，就相當于一度電制完冰以后，同時又把它做了熱水，相當于用了兩遍。”

這樣一來，二氧化碳制冰不僅綠色低碳，而且高效節(jié)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，中央廣播電視總臺央視奧林匹克頻道（CCTV－16）及其數(shù)字平臺正式開播上線，這是國際上首個以4K超高清和高清標準24小時上星同步播出的專業(yè)體育頻道。自開播上線以來，總臺央視奧林匹克頻道充分發(fā)揮“5G＋4K／8K＋AI”戰(zhàn)略技術優(yōu)勢，全力打造“核心體育賽事＋特色精品節(jié)目＋社會文化活動”的頻道內(nèi)容體系，形成了具有奧林匹克獨特氣質(zhì)的頻道形象。

科技部社會發(fā)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(xiàn)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，也為后奧運時代我國經(jīng)濟社會發(fā)展，特別是京津冀協(xié)同發(fā)展，打造新的經(jīng)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(zhuǎn)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(lián)合相關省市及部門在零排供能、綠色出行等方面部署項目進行研發(fā)，組織實施了國家重點研發(fā)計劃“科技冬奧”重點專項，產(chǎn)生了過百項新技術成果，都已經(jīng)陸續(xù)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。