中国科学院近代物理研究所自1993年起，依托兰州重离子加速器国家实验室在国内率先开展了重离子治癌研究，通过先进加速器技术和核探测技术的研发、重离子束治疗相关生物学基础研究以及与相关医疗机构合作进行临床前期试验研究，培养出一支高水平的重离子治疗技术人才队伍，突破了国外产品的专利壁垒，掌握了相关核心技术，研制出我国具有完全自主知识产权的医用重离子加速器。2020年3月26日，首台医用重离子加速器在甘肃省武威肿瘤医院正式投入临床应用，截至2021年9月30日，医院共完成肿瘤患者治疗424例(含临床实验46例)，疗效显著，运行效率达到国际先进水平。该装置的上市及临床应用实现了国产重离子治疗设备零的突破，使得高端医疗装备国产化替代取得重大进展，探索出了一条“基础研究→技术研发→产品示范→产业化应用”的全产业链自主创新之路。
医用重离子加速器的临床治疗优势受到社会关注及肯定，兰州、莆田、杭州、武汉、南京等城市先后启动该装置的建设，合同额突破35亿元，创造了显著的社会和经济效益，该装置的产业化是基础研究促进科技发展的典范，也是大科学装置回报社会的典范。
