加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力·一線調(diào)研|走出實(shí)驗(yàn)室,無(wú)錫“小量子”期待大未來(lái)
124年前,“量子”概念被首次提出。作為不可分割的最小物理量,量子可以“糾纏”,可以“疊加”,是微觀世界的神秘存在,核能、激光、半導(dǎo)體、互聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)……幾乎所有新技術(shù)的誕生都與量子有關(guān)。
把微觀世界展現(xiàn)在人們面前
全球首臺(tái)面向大眾的“金剛石量子計(jì)算教學(xué)機(jī)”、全球首臺(tái)實(shí)現(xiàn)商用的“量子鉆石原子力顯微鏡”、分辨率優(yōu)于1納米的掃描電子顯微鏡……許多具有首創(chuàng)性和突破性的量子精密測(cè)量和量子計(jì)算相關(guān)的儀器裝備和核心部件,從這座現(xiàn)代感十足的無(wú)錫量子感知研究所誕生。
▲無(wú)錫量子感知研究所的量子精密測(cè)量產(chǎn)品
“研究所技術(shù)源于中國(guó)科學(xué)院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,我們主攻量子精密測(cè)量和量子計(jì)算兩大量子科技運(yùn)用領(lǐng)域,研發(fā)技術(shù)成果達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平?!睙o(wú)錫量子感知研究所副所長(zhǎng)馮澤東說(shuō),研究所已開(kāi)展“隨鉆核磁共振測(cè)井儀”“場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡”“近鉆頭隨鉆測(cè)量系統(tǒng)”“原子磁力計(jì)”等多個(gè)研發(fā)項(xiàng)目,累計(jì)產(chǎn)出102件知識(shí)產(chǎn)權(quán),授權(quán)61件,并以1100萬(wàn)元的成交價(jià)實(shí)現(xiàn)科研成果的首次商業(yè)轉(zhuǎn)化。
“量子科技被公認(rèn)為可能對(duì)各行業(yè)各領(lǐng)域帶來(lái)顛覆性影響?!瘪T澤東介紹,量子計(jì)算可以令人類的運(yùn)算能力實(shí)現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),量子通信可在理論上做到通信的絕對(duì)保密,而量子精密測(cè)量可以將探測(cè)精度從微米級(jí)提升至“原子級(jí)”,將微觀世界展現(xiàn)在人們面前,目前已在石油勘探、生命科學(xué)、先進(jìn)材料及能源電力等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)示范應(yīng)用。以無(wú)錫量子感知研究所自主研發(fā)的隨鉆核磁共振測(cè)井儀為例,該儀器利用核磁共振原理測(cè)量地層中氫核的弛豫特性,并反演獲得地層的關(guān)鍵地質(zhì)參數(shù),清潔高效,無(wú)需放射源,可以指導(dǎo)油氣開(kāi)發(fā)與利用。
加速形成先進(jìn)儀器產(chǎn)業(yè)集群
量子技術(shù)不能僅停留在實(shí)驗(yàn)室里,還要大膽“走出來(lái)”。無(wú)錫惠山區(qū)將量子產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)發(fā)展的“三新四強(qiáng)五未來(lái)”產(chǎn)業(yè)之一,依托“研究所+產(chǎn)業(yè)園”科創(chuàng)新模式,讓量子產(chǎn)業(yè)得到專業(yè)化、集聚化的發(fā)展。
從量子感知研究所驅(qū)車幾分鐘,就來(lái)到了建設(shè)一新的量子感知產(chǎn)業(yè)園。記者走進(jìn)位于園區(qū)1號(hào)樓的國(guó)儀量子(無(wú)錫)技術(shù)有限公司的生產(chǎn)車間,只見(jiàn)凈化房?jī)?nèi),“全副武裝”的技術(shù)人員正各司其職對(duì)電鏡設(shè)備進(jìn)行清洗、裝配、測(cè)試等?!斑@里產(chǎn)出的高端電子顯微鏡儀器,可以將物體放大30萬(wàn)倍,相當(dāng)于在月球上可以看清地球上的一枚硬幣。”生產(chǎn)總監(jiān)徐嘯鳴自豪地說(shuō)。作為無(wú)錫量子感知研究所的一家孵化企業(yè),國(guó)儀無(wú)錫的多個(gè)量產(chǎn)產(chǎn)品十分搶手。在生產(chǎn)車間的成品倉(cāng),已有數(shù)十臺(tái)大小不一的電鏡設(shè)備裝箱完畢,等待發(fā)往各個(gè)學(xué)校院所、工廠企業(yè),還有數(shù)臺(tái)將出口海外?!皫缀趺刻於继幱跐M負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)?!毙靽[鳴說(shuō),今年的生產(chǎn)目標(biāo)較去年將翻一番。
幾年來(lái),研究所成功孵化的量子感知、國(guó)儀無(wú)錫、國(guó)儀海聚、國(guó)儀石油等多家企業(yè)已入駐園區(qū),構(gòu)建起了“園中設(shè)計(jì)、園內(nèi)制造”的產(chǎn)業(yè)新模式?!爱a(chǎn)業(yè)園內(nèi)已建成3條高端科學(xué)儀器產(chǎn)線,其中,掃描電鏡制造產(chǎn)線為國(guó)內(nèi)最大,去年完成交付近200臺(tái),這也是中國(guó)的產(chǎn)品首次進(jìn)入國(guó)內(nèi)掃描電鏡市場(chǎng)前列?!瘪T澤東告訴記者,無(wú)錫量子感知產(chǎn)業(yè)園正全力打造“研發(fā)專業(yè)化、制造平臺(tái)化、行業(yè)規(guī)模化”的科學(xué)儀器全產(chǎn)業(yè)鏈園區(qū),加速形成以量子測(cè)量?jī)x器為核心的先進(jìn)儀器產(chǎn)業(yè)集群,2023年,產(chǎn)業(yè)園產(chǎn)值達(dá)2.7億元,2024年預(yù)計(jì)產(chǎn)值將超4億元。
更多應(yīng)用場(chǎng)景亟待“解鎖”