摘要：春节的脚步日益临近，春运这场年度大迁徙又将拉开序幕。我国铁路12306究竟是如何为人们的出行保驾护航的呢？未来，在推进铁路客运智能化的道路上，又将在哪些方面实现新的突破？“2025·出发！科学文化跨年演讲”现场，时代楷模、中国铁道科学研究院集团有限公司首席研究

春节的脚步日益临近，春运这场年度大迁徙又将拉开序幕。我国铁路12306究竟是如何为人们的出行保驾护航的呢？未来，在推进铁路客运智能化的道路上，又将在哪些方面实现新的突破？“2025·出发！科学文化跨年演讲”现场，时代楷模、中国铁道科学研究院集团有限公司首席研究员、铁路12306科创中心副主任单杏花分享了《中国铁路的科技“超能力”》演讲报告，为大家进行了生动解答。一起看→

时代楷模、中国铁道科学研究院集团有限公司首席研究员、铁路12306科创中心副主任单杏花。

2025年春运即将来临，大家可能也已在为归途在做着准备。为了让广大的旅客能够更加方便快捷地回家团圆，中国铁路这些年一直在努力，练就了一身的“超能力”。

我国已建成世界上现代化的铁路网和最发达的高铁网

截至2024年12月，我国铁路营业里程已超16万公里，其中高铁4.6万公里。客运车站达3000多个；日均开行列车超1万列，高峰日开行列车超1.37万列；列车直达OD(Origin-Destination)覆盖12.5万，直达加换乘OD覆盖121.4万，直达OD服务频率61万。日均发送旅客超1000万，高峰的旅客发送量是日常的2倍多，超过了2000万；全年铁路旅客发送量已突破40亿人次，周转量超1.6万亿人公里，规模很大。

我国铁路旅客发送量和周转量都稳居世界第一，可以说，我国已建成世界上现代化的铁路网和最发达的高铁网。

我国已建成一个超大规模的实时票务交易系统

2024年12月29日，在中国铁道科学研究院的轨道实验室，实验场时速400公里的CR450复兴号动车组列车首次亮相，又一个新的铁路科技“超能力”将为大家提供服务。

我国铁路网规模庞大，站多、车多、人多，尤其是春运的时候，人们高度聚集在某一个时段出行。为了让大家能够顺利地出行，我们依靠一个什么样的科技“超能力”为大家提供服务呢？那就是超大规模实时票务交易系统。

这套系统实际上从1996年就开始建设了。那时，我们主要是围绕要在全国的车站窗口实现“一窗有票，窗窗有票”，同时，针对有些列车在可共享的范围内实现“始发有票，沿途有票”，围绕这个目标来开展系统建设。

1996年，我们研发了客票系统1.0版本，实现了手工售票向计算机售票的转变；1997年，研发了2.0版本，实现了区域联网售票；1999年，研发投用了客票系统3.0版本，实现了全国联网售票；2002年的4.0版本，针对直达特快列车这种新型列车产品，实现了列车售票；2005年，研发了5.0版本，实现了新型的售票组织策略，能够让列车全程共享售票；2011年，研发上线了12306互联网售票系统，就是大家所熟知的12306。自此，我国铁路售票进入了电子商务时代。

单杏花在铁科院实验室与验检票团队讨论电子客票业务。

从2022年到现在，我们在进行客票7.0版本建设，伴随着该系统建设的过程，我们的票制也发生了变化。首先，以前都是硬板票，通过计算机实现转变为红色的软纸票。随着客运专线高铁的开通，为了便利自动售、自动检，车票又演变成蓝色的磁介质车票。然后，2018年到2020年阶段，随着铁路电子客票系统的实施，车票没了，用身份证来做车票载体，现在大家可以刷证、刷脸进站乘车了。也就是说，28年来，我们的系统实际上是实现了从“无”到“有”，但是我们的车票却从“有”到“无”了。

28年磨一剑，我国已经建成了一个超大规模的票务交易系统，包括1个国铁集团中心、18个铁路局中心、3000多个车站、3万多台自动售票机，7万多台人脸识别和检票闸机，还有10万多台列车上的手持设备。这些共同为大家提供购票和出行服务。

持续推进12306核心技术攻关与研发升级

在我国这个超大规模的票务交易系统中，有一个很重要的核心“超能力”，那就是12306，12306包含手机APP，还包含www.12306.cn网站。

12306实际上是2011年6月12日投用的，但是在2012年春运就遭遇到了第一次的春运大考。在2012年春运阶段，12306网站出现了卡顿、近乎瘫痪的状况。想上12306的人上不来，好不容易上来的人查不到车票，好不容易查到车票的人没法提交购票请求，好不容易请求成功了，看到车票，它不能支付，支付成功的人看不到支付的结果。网上骂声一片，体验极差。所以，在后来的3-5年时间，我们不断地练内功，进行关键核心技术的突破。

单杏花在北京站调研。

首先是扩容，能够让大家上得来。其次，我们进行了一系列的关键技术研发，我们第一个就研发了分布式内存计算技术，用这种分布式内存计算来进行余票的计算，能让大家查得到票。再次，我们自研了异步交易的排队系统，把互联网上海量的请求能够有序地排到队伍里头去，提交到系统里去交易，这样就能够让大家进得来。

进得来之后，核心交易能力还得进一步提升才可以。所以我们自研了弹性计算架构，弹性的计算架构就把售、取分离，售、查分离，然后还要把数据分片进行存储，能够根据交易量，弹性扩展。这样，交易能力就得到进一步的提升了，就能够让旅客买得了。

买得了之后，还得可靠。所以我们又自研了双中心双活的架构，在不同的机房位置都构建了12306系统，一个中心的系统如果因为故障不能提供服务了，我们可以无缝切入到另外一套系统，由它来承载后续的服务，让大家能够买得了、买得稳定。同时，这些年我们还自研了风控平台，主要是依据大数据和设备指纹等等一系列的技术，来对一些风险访问行为予以识别和拦截，这样的话就可以把一些风险识别拦截在外，保障12306核心系统的稳定运行。这样，就让正常使用12306的旅客能够获得更好的体验。

通过一系列的核心技术攻关，针对铁路海量高并发访问的场景以及席位动态裂变式的访问逻辑，这些新科技进一步让系统越来越稳定，旅客体验也越来越好，网上的吐槽少了，点赞的也多了。

目前，12306的注册用户超7亿，手机APP的装机量超过了4亿，高峰日的访问量曾经达到了2600亿次，售票能力现在日售票能力是2000万张，高峰日售票量达到2695.2万张。

现在，旅客可以不用去车站排长队购票，在家动动手指、点点手机、上上网就可以买票。因为有了这套系统，旅客在车站彻夜排长队购票的现象彻底成为了历史，而且站车秩序也明显得到了好转，甚至车站周边的秩序也得到了改善，我们铁路客运的服务质量和服务形象也都得到了提升。

点击查看旅客车站购票今昔对比图。

推进铁路客运进入智能化新阶段

近年来，随着人工智能的发展，我们也在进一步地提升“超能力”，那就是发展新质生产力，推进铁路客运进入智能化新阶段，主要是运用大数据、人工智能、大模型，再结合装备去进行一系列的服务功能提升。

比如，我们研发了自动售票机，能够让旅客更便利地购票；我们自研了人脸识别闸机，能够让旅客刷脸、刷证进站候车；半自助闸机，针对一些持特殊证件的旅客，能够提供验票检票的服务；我们部署在部分车站的智能查询机，能够知您所想，予您所需；部署在部分车站、目前正在试点的问询机器人，努力做到你问我答，提供一些问询服务；还有在车厢内提供的一些智能服务，比如说免打扰验票等等，旅客在列车上的乘坐体验感觉也越来越好。

未来，我们还要进一步发挥人工智能技术跟铁路应用场景的结合，比如说提供语音购票，还有刷脸进站、虚拟形象的问询台，端到端的智能服务、无感出站等，甚至包括跟其他交通方式一起，开展空铁公水联运以及城市交通智能出行的智能规划和一码通行等服务，为交通强国建设助力。

保障今年春节团圆归家路

春运二字对于远方的游子是跨越山海奔赴团圆，对于我们团队来说，那就是要保障12306客票系统的安全稳定运行。让我们的12306“超能力”能够保障大家春节团圆的归家路，大家出行顺利了，我们才能安心。

第一，我们要保障传统的服务安全稳定运行，包括购票、退票、改签票，还有选座选铺、临时的乘车身份证明、遗失物品查找等一系列的服务。

第二，针对春运的一些功能提供上线和服务保障，包括学生、务工人员的专区服务；候补，春运期间尤其要用的这个功能；还有铁路已经官宣了的购票信息预填优化功能，该功能主要是针对北上广、天津、江苏、浙江这些地区去往成渝地区OD的旅客，可以在预售期之外提交预填信息，支付之后，铁路可以帮您进行自动处理，这样可以进一步的便利旅客购票。

第三，对整个系统的机房、电力、空调、系统等做好巡检工作，同时针对系统的一些应急预案进行完善、演练，目前已经开始专业的值守保障，保障系统的安全稳定运行。

在这里强调一下，春运期间，如果您错过了购票信息预填或者不是试点OD的话，如果看到12306没票了，您一定要候补、候补再候补。为什么呢？因为我们铁路会及时的把这些候补数据采集下来，由于这是您真实的购票需求，我们会依据这些数据去分析，去及时的、动态的调配铁路运力和一些车票资源，让更多的人买上票、乘上车，回家过年。

中国铁路12306“超能力”，助力旅客顺利回家过年，让旅客出行更美好！

（文章整理自单杏花2024年12月30日在《北辰对话》特别节目——“2025·出发！科学文化跨年演讲”中的讲话，已经本人审阅确认。）

素材来源：中国科学技术馆

来源：北京科协