攻堅(jiān)“硬科技”,加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力
發(fā)布時(shí)間:2024-07-29 11:06:22 | 來源:人民日?qǐng)?bào)海外版 | 作者: | 責(zé)任編輯:郭頂無人駕駛是硬科技創(chuàng)新和投資的重要領(lǐng)域。圖為馭勢(shì)科技無人駕駛小巴車在機(jī)場運(yùn)行場景。
近年來,商業(yè)航天成為國內(nèi)硬科技創(chuàng)新和投資的重要領(lǐng)域之一。圖為中國商業(yè)航天領(lǐng)軍企業(yè)長光衛(wèi)星公司“吉林一號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場。
盛夏時(shí)節(jié),大自然把長期積蓄的磅礴力量充分釋放出來,遼闊的關(guān)中平原到處洋溢著勃勃生機(jī)。漫步在西安市高新區(qū)通往“曲率引擎”硬科技企業(yè)社區(qū)茂盛的柳蔭大道上,我深切感受到萬物蔥蘢的夏日活力,思緒一下子被拉回到了20多年前,想起踏上促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化之路的往事,那難忘的一幕幕如在眼前。
向光而行初戰(zhàn)告捷
2001年,我從西北工業(yè)大學(xué)畢業(yè)后,加入中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所,之后繼續(xù)在那里攻讀碩士和博士學(xué)位。中國科學(xué)院為中國自然科學(xué)最高學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、科學(xué)技術(shù)最高咨詢機(jī)構(gòu)、自然科學(xué)與高技術(shù)綜合研究發(fā)展中心,是包括我在內(nèi)的眾多科研工作者向往之地。而西安光機(jī)所是中國光學(xué)研究的重鎮(zhèn),是光學(xué)科研人員實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想之所。
當(dāng)時(shí),我認(rèn)識(shí)到光纖通信必將變革人類的生產(chǎn)生活方式,深信光學(xué)必將在21世紀(jì)大放異彩,決心致力于在此領(lǐng)域做深入研究。正是在西安光機(jī)所,我開始科研成果轉(zhuǎn)化的實(shí)踐,努力探索相關(guān)路徑和方式,積累了初步經(jīng)驗(yàn)。
飛秒光電“自聚焦透鏡產(chǎn)業(yè)化”是我到西安光機(jī)所工作后參與的第一個(gè)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目。當(dāng)時(shí),包括我在內(nèi)的西安光機(jī)所信息光學(xué)研究室的大部分人員參與其中。
自聚焦透鏡也叫梯度折射率透鏡,是光纖通信中非常重要的基礎(chǔ)元件,沒有它,就無法制造光纖通信無源器件,光纖通信就無從談起。然而在當(dāng)時(shí),用于制作自聚焦透鏡的核心材料方面,全球只有一家公司即日本的NSG公司有能力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,因而獲得了此類透鏡的市場壟斷地位。
上世紀(jì)70年代,西安光機(jī)所與NSG公司幾乎同時(shí)研制出自聚焦透鏡的核心材料。但令人遺憾的是,中國產(chǎn)學(xué)研體系當(dāng)時(shí)還沒有建立起來,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室里做出來的科研成果無法及時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,西安光機(jī)所的上述重要科研突破被束之高閣。NSG公司依靠日本發(fā)達(dá)的科研成果轉(zhuǎn)化體系,迅速實(shí)現(xiàn)了該材料從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)生產(chǎn)線的跨越,抓住了光纖通信大發(fā)展的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇,不僅自身迅速發(fā)展壯大起來,而且以強(qiáng)有力的市場支配地位,掌握了光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國際話語權(quán)。
為了擺脫受制于人的局面,我們西安光機(jī)所團(tuán)隊(duì)奮力踏上科研成果轉(zhuǎn)化之路。然而,知易行難,從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)生產(chǎn)線,涉及諸多需要解決的工藝難題,我們常常鎩羽而歸,坐困愁城。有時(shí),我們以為成功突破了,但還是功虧一簣,甚至我們做出來的產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室通過檢驗(yàn)合格,大批量生產(chǎn)出來后,在客戶那里還是出現(xiàn)各種各樣的問題,不得不斷加大工藝開發(fā)的力度,查找問題根源。如此反復(fù),我們備受煎熬。但是,我們始終咬緊牙關(guān)堅(jiān)持,從未曾想過放棄,因?yàn)槲覀兦宄溃瑢?shí)現(xiàn)自聚焦透鏡從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線的跨越,關(guān)乎中國光通信事業(yè)和產(chǎn)業(yè)的自立自強(qiáng),更關(guān)乎中國光通信事業(yè)和產(chǎn)業(yè)的前途和未來,關(guān)乎中國能否抓住現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)所催生的產(chǎn)業(yè)變革、社會(huì)變革機(jī)遇。
苦心人、天不負(fù),通過數(shù)年拼搏,我們終于打通了產(chǎn)業(yè)化之路的所有關(guān)卡,高效、穩(wěn)定地生產(chǎn)出光通信設(shè)備的核心元器件,創(chuàng)造了從透鏡材料配方到產(chǎn)品的一整套獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán),不僅打破了NSG公司的行業(yè)壟斷,實(shí)現(xiàn)了完全進(jìn)口替代,而且大幅降低了生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格,銷量做到了全球第一。自聚焦透鏡材料的突破獲得2007年的國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
發(fā)力轉(zhuǎn)化再創(chuàng)佳績
在自聚焦透鏡產(chǎn)業(yè)化的過程中,我積累了科技成果產(chǎn)業(yè)化的全流程經(jīng)驗(yàn),也從研發(fā)工程師成長為飛秒光電的總經(jīng)理。自聚焦透鏡艱難的突破過程,不僅點(diǎn)燃了我從事科技成果轉(zhuǎn)化工作的熱情,而且大大增強(qiáng)了我的信心,更重要的是對(duì)中國突破“卡脖子”技術(shù)的信心大幅增強(qiáng),堅(jiān)持在這條道路上持續(xù)探索,大步前行。
在前行中,我也有一些意外收獲。有一天,我兩歲大的女兒生病了,我便帶她去醫(yī)院。醫(yī)生要求打吊針,由于孩子血管太細(xì),護(hù)士在她手上扎了四次都沒找準(zhǔn)血管。女兒疼得哇哇大哭,我在旁邊看著又心疼又著急。當(dāng)時(shí),我就在思考,有沒有可能用我們的光學(xué)技術(shù)幫助護(hù)士解決扎針難問題。
后來,我和我的合伙人討論研制血管成像儀。在大家共同努力下,血管成像儀很快就研發(fā)出來了,之后順利完成市場準(zhǔn)入程序,進(jìn)入銷售終端,整個(gè)過程用時(shí)僅七八個(gè)月。血管成像儀問世后,獲得眾多醫(yī)療機(jī)構(gòu)的好評(píng),數(shù)百家醫(yī)院采購,出口全球90多個(gè)國家和地區(qū),有效解決了病患扎針難題。
血管成像儀的故事讓我進(jìn)一步看到科技成果轉(zhuǎn)化的價(jià)值,促使我深入思考:中國的高校、科研院所長期以來積累了大量科研成果,一直以來,由于存在很多堵點(diǎn)、卡點(diǎn),沒能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化;這些“沉睡”的科研成果如果能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化,既能滿足人們生產(chǎn)生活需求,又能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
于是我決定把科技成果產(chǎn)業(yè)化作為我的使命和事業(yè)發(fā)展的核心。2013年,在中國科學(xué)院西安光機(jī)所的支持下,我和團(tuán)隊(duì)共同創(chuàng)辦了國內(nèi)第一個(gè)專注于硬科技投資孵化的科技成果轉(zhuǎn)化平臺(tái)——中科創(chuàng)星,全力投入到科技成果轉(zhuǎn)化。中科創(chuàng)星著力解決科學(xué)家創(chuàng)業(yè)需要的啟動(dòng)資金問題,并在實(shí)踐探索中搭建科技成果轉(zhuǎn)化生態(tài)體系,促進(jìn)優(yōu)秀技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,從“書架”走向“貨架”。
從“電”到“光”換道超車
在推進(jìn)光學(xué)技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化過程中,我一直在思考光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的光芯片“卡脖子”問題。2013年,我注意到該年度芯片首次超過原油成為中國第一大進(jìn)口商品。同時(shí),中國“分立光器件”迫切需要升級(jí)為“集成光路”,以實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)大發(fā)展。隨著集成電路的尺寸逐漸趨近物理極限,摩爾定律呈現(xiàn)難以為繼的勢(shì)頭。這讓我們看到了中國走集成光路實(shí)現(xiàn)換道超車的可能性。于是,我們團(tuán)隊(duì)從2014年開始布局光電芯片領(lǐng)域,在信息的獲取、傳輸、計(jì)算、存儲(chǔ)、顯示等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力。截至目前,我們團(tuán)隊(duì)在光電芯片和光子領(lǐng)域已經(jīng)培育孵化了超過150家企業(yè)。
在實(shí)踐中,我們發(fā)現(xiàn),光子創(chuàng)業(yè)企業(yè)對(duì)于高端設(shè)備和工藝平臺(tái)需求旺盛,但初創(chuàng)企業(yè)沒有資金實(shí)力購買。同時(shí),高校和科研院所擁有豐富的平臺(tái)設(shè)備資源,但受制于體制機(jī)制束縛,無法向創(chuàng)業(yè)企業(yè)開放。而大的量產(chǎn)代工廠難以為研發(fā)類產(chǎn)品安排生產(chǎn)訂單,尤其是對(duì)初期只有幾片、幾十片研發(fā)生產(chǎn)需求的企業(yè)而言,找到合適的工程化研發(fā)平臺(tái)成為企業(yè)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程中的頭號(hào)難題,很多初創(chuàng)企業(yè)在資金、產(chǎn)品周期的雙重壓力下,無法邁過“死亡之谷”。
鑒于此,我們決定搭建一個(gè)面向光電子領(lǐng)域的共性技術(shù)平臺(tái)。2015年10月,中科院西安光機(jī)所、中科創(chuàng)星、陜西省科技廳、西安市高新區(qū)共同發(fā)起設(shè)立陜西光電子先導(dǎo)院科技有限公司(簡稱光電子先導(dǎo)院),創(chuàng)新性地提出并打造“公共平臺(tái)+專項(xiàng)基金+專業(yè)服務(wù)”的光電子領(lǐng)域創(chuàng)新生態(tài)。
光電子先導(dǎo)院為光子芯片領(lǐng)域創(chuàng)新企業(yè)提供研發(fā)、小試、中試、工藝及測試和小批量生產(chǎn)等各類服務(wù),滿足了初創(chuàng)企業(yè)小批量流片的迫切需求,吸引了一批海外歸國創(chuàng)業(yè)人才來到陜西,在這個(gè)平臺(tái)上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。光電子先導(dǎo)院已累計(jì)投入15億元,建成了4—6英寸化合物公共服務(wù)平臺(tái)和6英寸化合物工程創(chuàng)新平臺(tái),正在建設(shè)8英寸硅光子中試平臺(tái)。截至目前,光電子先導(dǎo)院已聚集入駐光電子企業(yè)40余家,投資孵化93個(gè)項(xiàng)目,為上百家光電子企業(yè)提供了研發(fā)中試服務(wù)。
2016年,我注意到人工智能飛速發(fā)展的態(tài)勢(shì),結(jié)合光子技術(shù)在其中的應(yīng)用價(jià)值,提出光子技術(shù)是人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性技術(shù),在未來的科技產(chǎn)品中,光學(xué)元器件成本將占總成本的約70%。上述觀點(diǎn)后來被業(yè)界稱為“米70定律”。實(shí)踐證明,“米70定律”是成立的,隨著各種人工智能大模型接連實(shí)現(xiàn)突破,光子技術(shù)對(duì)人工智能的支撐作用日益體現(xiàn)出來。
2021年,我們團(tuán)隊(duì)開始全面參與陜西省委省政府發(fā)起的“追光計(jì)劃”,從頂層方案設(shè)計(jì),到具體工作的實(shí)施,助力陜西光子產(chǎn)業(yè)駛?cè)氚l(fā)展“快車道”。經(jīng)過幾年努力,陜西省目前已聚集了300余家光子企業(yè),光子產(chǎn)業(yè)的“星星之火”,正呈“燎原”之勢(shì)。
創(chuàng)新理念筑牢基礎(chǔ)
“硬科技”已成為日常生活中的熱詞之一。該詞最早可追溯到2010年。當(dāng)時(shí),我在從事科技成果轉(zhuǎn)化工作實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),雖然中國當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)增長率很高,但在助推經(jīng)濟(jì)增長的基礎(chǔ)產(chǎn)品中,有相當(dāng)比例依賴進(jìn)口。再加上當(dāng)時(shí)社會(huì)上比較關(guān)注模式創(chuàng)新,對(duì)真正的基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新,包括儀器設(shè)備、芯片等重視不夠,投入不足。這就使中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨受制于人的隱患,可能遭遇“卡脖子”問題。鑒于此,我提出“硬科技”理念,以此引導(dǎo)人們關(guān)注和重視基礎(chǔ)技術(shù)、關(guān)鍵核心技術(shù)和顛覆性技術(shù)。
硬科技是指基于科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明之上,經(jīng)過長期研究積累形成的,具有較高技術(shù)門檻和明確的應(yīng)用場景,能代表世界科技發(fā)展最先進(jìn)水平、引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有重大支撐作用的關(guān)鍵核心技術(shù)。
為了使人們更清晰地理解硬科技,我當(dāng)時(shí)從時(shí)間維度將科幻、黑科技、硬科技、高科技做了一個(gè)樸素的劃分。科幻是50—100年之后有可能實(shí)現(xiàn)的幻想;黑科技是未來20—30年,甚至需要更長時(shí)間的技術(shù)積累才可能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的技術(shù);硬科技是5—10年內(nèi)能實(shí)現(xiàn)的尖端科技;高科技是已經(jīng)得到應(yīng)用并普及滲透到工作生活之中的科技。
硬科技理念一經(jīng)提出,就在社會(huì)上引起廣泛共鳴,很多人通過這一理念和視角認(rèn)識(shí)到,中國還缺少支撐發(fā)展的硬科技,需要補(bǔ)上硬科技短板。一時(shí)間,全社會(huì)形成了討論硬科技,關(guān)心和努力促進(jìn)硬科技發(fā)展的熱潮。
硬科技是我們團(tuán)隊(duì)促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化、發(fā)展科技產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)理念,從最初關(guān)注光子技術(shù),到布局光電子芯片領(lǐng)域,再到瞄準(zhǔn)新領(lǐng)域新賽道,我們一路走來,始終聚焦前沿技術(shù),堅(jiān)持圍繞國家和產(chǎn)業(yè)的重大方向布局。
我們研究科技發(fā)展趨勢(shì),前瞻布局未來產(chǎn)業(yè)。2013年—2016年,我們接連投資光子技術(shù)、光電芯片、商業(yè)航天、無人駕駛和人工智能。2017年,我們開始布局儲(chǔ)能、氫能等新能源產(chǎn)業(yè)鏈,與國家“雙碳”目標(biāo)不謀而合。 2018年,我們超前布局量子計(jì)算領(lǐng)域,到現(xiàn)在為止已在多個(gè)技術(shù)路線上,投資孵化了本源量子、中科酷原、九章量子等國內(nèi)量子領(lǐng)域的代表性企業(yè)。2019年,我們提前布局下一代人工智能技術(shù),天使輪投資的智譜AI已成長為國內(nèi)大模型領(lǐng)域的頭部企業(yè)。2020年,我們布局大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈和低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。2022年,我們開始布局可控核聚變和高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的企業(yè)。截至目前,中科創(chuàng)星已經(jīng)投資孵化470多家硬科技企業(yè),其中一半以上是高校院所的科技成果產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。
牢記囑托自強(qiáng)不息
新質(zhì)生產(chǎn)力代表先進(jìn)生產(chǎn)力的演進(jìn)方向,是由技術(shù)革命性突破、生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置、產(chǎn)業(yè)深度轉(zhuǎn)型升級(jí)而催生的先進(jìn)生產(chǎn)力質(zhì)態(tài)。新質(zhì)生產(chǎn)力以勞動(dòng)者、勞動(dòng)資料、勞動(dòng)對(duì)象及其優(yōu)化組合的躍升為基本內(nèi)涵,具有強(qiáng)大發(fā)展動(dòng)能,能夠引領(lǐng)創(chuàng)造新的社會(huì)生產(chǎn)時(shí)代。
推動(dòng)硬科技從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化為先進(jìn)的產(chǎn)品,就能形成新質(zhì)生產(chǎn)力。歷次科技革命實(shí)踐都證明,硬科技每一次突破,都引發(fā)生產(chǎn)力核心因素的變革,促進(jìn)形成更先進(jìn)的生產(chǎn)力體系。
要發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力就要不斷地推動(dòng)更多科技成果轉(zhuǎn)化,把更多資源投入到硬科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)之中去,國家對(duì)新質(zhì)生產(chǎn)力的重視更加堅(jiān)定了我們投身硬科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的信心與決心。我們將繼續(xù)圍繞硬科技和未來產(chǎn)業(yè),不斷打造科技創(chuàng)新雨林生態(tài),服務(wù)好更多科技創(chuàng)業(yè)者,爭取為中國培育更多硬科技冠軍企業(yè)。
(米磊作者為“硬科技”理念提出者、西安市中科硬科技創(chuàng)新研究院院長、中科創(chuàng)星創(chuàng)始合伙人)