“科技之星”閃耀科創合肥
來源:合肥日報  |  2023-04-21 09:12:26

  原標題:瞄準世界科技前沿 提升原始創新能力 “科技之星”閃耀科創合肥

  不謀全局者,不足謀一域。“四個面向”中,面向世界科技前沿是根本和長遠大計,發揮著基礎和引領作用。

  從嫦娥奔月到天問探火,從九章計算到量子顯微,從悟空探秘到墨子傳信……

  近年來,面向世界科技前沿,合肥始終堅持把創新擺在核心位置,不斷強化頂層設計和系統佈局,取得了一大批重大原創成果,驅動城市創新的步伐越邁越大。

  “國之重器”頻頻閃耀

  面向世界科技前沿,國家重大科技基礎設施發揮著策源地作用,是推動科技創新的利器。

  4月12日21時,合肥科學島,正在運行的世界首個全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)取得重大成果,成功實現403秒穩態長脈衝高約束模式等離子體運行,刷新了此前101秒的世界紀錄。

  中科院合肥物質科學研究院副院長、等離子體物理研究所所長宋雲濤介紹,這次突破的主要意義在於“高約束模式”,完全驗證了EAST高參數長脈衝穩態運行的能力,對探索未來聚變堆前沿物理問題,提升核聚變能源經濟性、可行性,加快實現聚變能應用具有重要意義。

  EAST主要用於實驗物理研究,正在建設的聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施(CRAFT)相當於它的“升級版”,偏向於工程技術應用。

  “聚變堆主機設施是一個綜合性研究平臺,建設過程中我們持續開展關鍵技術預研,掌握建設真正聚變堆的能力。”中科院合肥物質科學研究院等離子體所重大專項辦主任劉志宏説,聚變堆主機設施建成後,將為聚變工程堆核心部件的研發和聚變工程堆的建設保駕護航。

  在聚變堆項目建設中,劉志宏帶領團隊負責1/8真空室及總體安裝實驗平臺建設,目前已基本落成。截至目前,主體設施建設“進度條”已超50%。

  工欲善其事,必先利其器。隨著科學探索的不斷深入,相當數量的前沿科學突破都是通過應用重大科技基礎設施取得的。作為全國第二個綜合性國家科學中心,合肥已佈局建設12個大科學裝置,正全力打造19.2平方公里的未來大科學城,助力科學家在科技前沿領域開展研究,取得豐碩成果。

  同樣在科學島,去年8月12日,國家重大科技基礎設施“穩態強磁場實驗裝置”再攀“科技高峰”,創造出場強45.22萬高斯的穩態強磁場,超越塵封23年之久的45萬高斯穩態強磁場世界紀錄。

  強磁場是探索科學前沿的一種極端實驗條件,在發現新現象、催生新技術方面具有不可替代的作用。穩態強磁場實驗裝置投入使用以來,支持科研人員在物理、化學、材料、生命健康、工程技術等領域,開展了超過3000項課題的前沿研究,取得了一系列重大科技成果。

  隨著大科學裝置建設研究的深入推進,其“沿途下蛋”機制也逐步形成。

  依託穩態強磁場實驗裝置衍生的成果,中科院合肥物質科學研究院劉青松團隊針對淋巴瘤、乳腺癌、胰腺癌等疾病的新藥研發取得進展,3款候選藥物進入臨床試驗申報階段。

  “核磁技術對解析藥物結構、篩選藥物,具有非常重要的作用。”劉青松説,對於化學合成的小分子,在強磁場下可以清晰地確認其結構。2015年,劉青松團隊創立合肥中科普瑞昇生物醫藥科技有限公司,運用原代細胞培養技術,累計為4000多位腫瘤患者提供精準用藥服務,為200多家企業研製新藥提供評價篩選服務。

  量子科技厚積薄發

  量子科技,被認為是新一輪科技革命和産業變革的前沿領域。在這條賽道上,合肥不斷突破關鍵核心技術,加速奔跑。

  2022年8月26日,我國規模最大、用戶最多、應用最全的量子保密通信城域網——合肥量子城域網正式開通,標誌著合肥市進入量子通信時代,成為我國量子通信網絡的重要組成部分。

  量子通信是量子科技的一個重要應用領域。在合肥量子城域網之前,在肥科研人員已經在該領域深耕多年,不斷夯實我國量子通信基礎設施——

  2016年8月,由潘建偉任首席科學家的全球首顆量子衛星“墨子號”成功發射,天地一體化量子保密通信與科學實驗體系由此建立;

  2017年9月,由中國科大作為項目建設主體的“京滬幹線”正式開通,這是世界首條量子保密通信幹線,全長2000多公里,連接北京和上海,貫穿濟南、合肥等32個中繼站點;

  2018年1月,通過“墨子號”與“京滬幹線”建立的星地鏈路,在國際上首次成功實現了洲際量子密鑰分發和量子保密通信視頻通話,傳輸距離為中國和奧地利之間7600公里。

  不僅是量子通信,量子計算也在合肥呈現出“原始創新厚積薄發”的景象。

  時針撥回到2020年,中國科大潘建偉團隊成功構建76個光子的量子計算原型機“九章”,其處理高斯玻色取樣的速度比超級計算機“富岳”快100萬億倍,使我國成為全球第二個實現“量子優越性”的國家。

  更值得驕傲的是,“九章”構建後不到一年,“九章”的升級版“九章二號”便成功構建,再次刷新國際光量子操縱的技術水準,它處理特定問題比目前全球最快的超級計算機快億億億倍。

  科技成果真正實現價值,最終要離開實驗室,走向産業化。以綜合性國家科學中心建設為契機,合肥積極引導推動量子科技成果從“落地生根”到“開花結果”,培育出國盾量子、本源量子、國儀量子等一批具有代表性的科創企業。截至目前,全市集聚量子核心企業19家、上下游配套企業28家,培育上市企業1家、獨角獸企業2家。

  基礎研究“多點開花”

  欲致其高,必豐其基;欲茂其末,必深其根。面向世界科技前沿,重點是強化基礎研究,提升原始創新能力。

  在合肥,科技工作者敢於走別人沒有走過的路,勇於挑戰最前沿的科學問題,不斷在攻堅克難中追求卓越,取得一批原創性重大科技成果。

  在量子科技領域,中國科大潘建偉、趙博團隊與中國科學院化學研究所白春禮團隊合作的“實現超冷三原子分子的量子相干合成”,成功入選由科學技術部高技術研究發展中心(基礎研究管理中心)發佈的2022年度中國科學十大進展;

  在新材料領域,中國科大俞書宏院士團隊利用天然生物質和天然礦物為原料,製備出一種純天然倣木氣凝膠,其隔熱和防火性能均優於天然巴沙木和大多數商業海綿,有望成為現有商業隔熱材料的理想替代品;

  在生命健康領域,中科院合肥物質研究院健康所劉青松藥學團隊研發出一種新型MST1和AMPK的雙重調節分子IHMT-MST1-39,有望應用於糖尿病的治療;

  ……

  基礎研究處於從研究到應用、再到生産的科研鏈條起始端,地基打得牢,科技事業大廈才能建得高。

  面向未來,合肥將始終把基礎研究擺在重要位置,不斷強化國家戰略科技力量,依託國家實驗室、綜合性國家科學中心、科大矽谷等重大平臺,持續鞏固創新優勢,讓科技創新的動力澎湃奔涌。(合肥日報 記者 葛清政)

編輯:劉旭東
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