當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革突飛猛進(jìn)，實(shí)驗(yàn)室是從“0”到“1”前沿科學(xué)創(chuàng)新的策源地，也是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的孵化地。記者在安徽、湖南、山西、河南等地多個(gè)實(shí)驗(yàn)室里看到，新賽道上的新絕技，正擦亮一張張產(chǎn)業(yè)新“名片”。
在安徽合肥“科學(xué)島”上的交叉科研樓，田明亮研究員正和大家圍在電子顯微鏡前熱烈討論。電腦屏幕上，放大數(shù)十萬(wàn)倍的新型拓?fù)浯沤Y(jié)構(gòu)形似排列整齊的蜂窩。
“一臺(tái)高性能超級(jí)計(jì)算機(jī)年耗能相當(dāng)于5萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”田明亮說(shuō)，電子器件的高能耗制約未來(lái)信息技術(shù)發(fā)展。
拓?fù)?mdash;—這種來(lái)源于幾何學(xué)的概念逐漸應(yīng)用在新材料結(jié)構(gòu)的探索上。田明亮等人牽頭成立中國(guó)科學(xué)院低功耗量子材料與器件建制化科研團(tuán)隊(duì)，材料、物理、化學(xué)等不同學(xué)科背景的科研工作者聚到一起，利用穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)大科學(xué)裝置，對(duì)具有低功耗結(jié)構(gòu)特性的量子材料和器件開(kāi)展研究。研究初步發(fā)現(xiàn)，利用一種具有納米尺寸且穩(wěn)定的“渦旋”狀新型拓?fù)浯沤Y(jié)構(gòu)作為信息存儲(chǔ)的介質(zhì)，比傳統(tǒng)磁存儲(chǔ)器件的功耗低幾個(gè)量級(jí)，有望實(shí)現(xiàn)高速度、低功耗存儲(chǔ)。
在實(shí)驗(yàn)室的助力下，中部地區(qū)一批傳統(tǒng)制造業(yè)在升級(jí)改造中煥發(fā)新的活力。
高度相當(dāng)于8層樓高，體量比一個(gè)籃球場(chǎng)還要大，總重量近2000噸……放在世界任何一個(gè)礦場(chǎng)，這臺(tái)由太原重型機(jī)械集團(tuán)研制的WK—75型礦用挖掘機(jī)都堪稱“龐然大物”。更重要的是，這臺(tái)挖掘機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)遠(yuǎn)程駕駛，讓操作員告別了環(huán)境惡劣的工作一線，可以“穿著白襯衣上班”。
這離不開(kāi)太重集團(tuán)智能采礦裝備技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究人員的科研攻關(guān)。“我們花了兩年多時(shí)間攻克一個(gè)個(gè)技術(shù)難題，確保達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)精準(zhǔn)作業(yè)水平。”實(shí)驗(yàn)室智能化所所長(zhǎng)岳海峰說(shuō)，“這套自動(dòng)裝載系統(tǒng)能將現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息轉(zhuǎn)化為機(jī)器可以‘理解’的數(shù)字語(yǔ)言，經(jīng)人工智能精準(zhǔn)快速分析后，形成輔助決策，結(jié)合工作裝備的動(dòng)力學(xué)模型，協(xié)助操控設(shè)備作業(yè)，讓遠(yuǎn)程操作人員感覺(jué)就像在現(xiàn)場(chǎng)操控。”
目前，這套自主研發(fā)的電鏟遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)訂貨量已經(jīng)超過(guò)20臺(tái)套。
在福建北部海域，全球首臺(tái)16兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組迎風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)，源源不斷輸出電力。支撐著海上風(fēng)電機(jī)組展翼“捕風(fēng)”的關(guān)鍵核心技術(shù)之一——超大容量高服役性能風(fēng)電能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，研發(fā)于千里之外的湖南長(zhǎng)沙。
海上風(fēng)力發(fā)電裝備與風(fēng)能高效利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是目前我國(guó)風(fēng)電領(lǐng)域唯一的全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，科研團(tuán)隊(duì)也因此有一個(gè)詩(shī)意的名字：“追風(fēng)者”。2023年獲批成立以來(lái)，實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合多方團(tuán)隊(duì)，聚焦“復(fù)雜環(huán)境下海上風(fēng)電全過(guò)程能量轉(zhuǎn)換協(xié)同機(jī)制與風(fēng)能高效利用”重大科學(xué)問(wèn)題，攻關(guān)大功率風(fēng)力發(fā)電裝備設(shè)計(jì)制造、風(fēng)能高效利用等關(guān)鍵技術(shù)。
“我們正在研制‘20兆瓦級(jí)海上新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組’。如果滿發(fā)運(yùn)行，預(yù)計(jì)一年發(fā)電量可滿足4.4萬(wàn)個(gè)家庭的用電需求。”海上風(fēng)力發(fā)電裝備與風(fēng)能高效利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、湖南大學(xué)教授黃守道說(shuō)，在當(dāng)前中部地區(qū)能源原材料基地綠色低碳轉(zhuǎn)型的趨勢(shì)下，以風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新“追風(fēng)逐綠”大有可為。
面向我國(guó)糧食安全等重大戰(zhàn)略需求，一批實(shí)驗(yàn)室成果在田間地頭開(kāi)花結(jié)果。
在河南省南陽(yáng)市內(nèi)鄉(xiāng)縣，河南牧元安糧合成生物技術(shù)有限公司的工廠已完成結(jié)構(gòu)封頂，正在進(jìn)行設(shè)備招標(biāo)，預(yù)計(jì)今年年底正式投產(chǎn)，滿產(chǎn)后可年產(chǎn)3萬(wàn)噸合成生物產(chǎn)品。
這是河南的牧原實(shí)驗(yàn)室首個(gè)成果轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移項(xiàng)目。牧原實(shí)驗(yàn)室相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，實(shí)驗(yàn)室已幫助部分養(yǎng)殖企業(yè)在不降低動(dòng)物生產(chǎn)性能的前提下，使用一定比例的生物合成氨基酸替代豆粕，實(shí)現(xiàn)了低豆粕飼養(yǎng)。
新材料、新裝備、新農(nóng)事……以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，中部地區(qū)向“新”而行。
（據(jù)新華社合肥電 記者陳諾、解園、謝奔、牛少杰）
