語音播報
展開上海張江科學城的地圖,一塊又一塊世界頂級的“科學拼圖”正在聚合。超強超短激光實驗裝置、軟X射線自由電子激光用戶裝置、活細胞結構和功能成像等線站工程……這些“高大上”名字的背后凸顯出上海推動科技發(fā)展的決心和腳步。
去年2月,上海張江綜合性國家科學中心(以下簡稱“張江國家科學中心”)獲批建設。一年后的今天,依托先進的大科學基礎設施群,這里已集聚全球高端創(chuàng)新資源,正向躋身世界一流實驗室行列的目標不斷迫近。
立足全球謀布局
2014年5月,習近平總書記在上海視察工作時提出,上海應在推進科技創(chuàng)新、實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略方面走在全國前頭,走到世界前列,加快向具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心進軍。
中科院院士、上海市科協(xié)主席陳凱先表示:“上海要有從跟跑者到領跑者轉變的文化自信,要有自己原創(chuàng)性引領的東西,要有創(chuàng)新文化和環(huán)境。”在中科院院士褚君浩看來,科創(chuàng)中心的主戰(zhàn)場應該在核心技術的創(chuàng)新上,即各領域核心技術的研發(fā)。
圍繞這一目標,醞釀已久的張江國家科學中心應運而生。“科技創(chuàng)新不只是科學技術領域的創(chuàng)新,還應該是以制度創(chuàng)新為核心的全方位的系統(tǒng)創(chuàng)新?!睆埥瓏铱茖W中心籌建伊始,上海市政府及科技界即形成了這樣的共識。
接下來的謀劃布局,無不圍繞打通經脈、找準支點、繪就藍圖而展開。在最終敲定的發(fā)展路線圖中,上??萍紕?chuàng)新中心的目標任務十分明確:到2020年,形成具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心的基本框架體系。
正是通過一次次高屋建瓴的頂層設計,最終使承擔了科創(chuàng)中心核心功能區(qū)的張江科學城脫穎而出。一年來,超強超短激光實驗裝置、軟X射線自由電子激光用戶裝置、活細胞結構與功能成像等線站工程等頂級大科學裝置實現(xiàn)了當年立項、當年開工的目標,被劉延東副總理譽為“上海速度”。
迄今為止,張江國家科學中心已初步編制了一張“點、線、面”俱全的創(chuàng)新網絡,串起了創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈、資金鏈、政策鏈,日益成為上海乃至全國創(chuàng)新發(fā)展的“策源地”。在這里,創(chuàng)新正不斷聚合,引擎正全速發(fā)力。
筑“巢”引鳳促創(chuàng)新
據上海市科委總工程師傅國慶介紹,正在謀劃的張江國家實驗室的主要構架是:1+N?!?”指一個大科學設施群,“N”指若干研究方向,包括光子科學與技術、生命科學、能源科技、類腦智能、納米科技、計算科學等。
如今,張江國家科學中心已在各學科領域展開藍圖,在各個前沿筑好“巢穴”,引“鳳”前來,以實現(xiàn)基礎科學突破和引領未來技術發(fā)展。
在此過程中,作為科技國家隊的中科院發(fā)揮了骨干主力軍的作用。中科院上海分院積極發(fā)揮學科綜合和創(chuàng)新人才優(yōu)勢,率先、主動地謀劃、參與和推動該中心的建設。
其中,超強超短激光實驗裝置(SULF)是張江國家科學中心的“明星”設施之一。作為上??苿?chuàng)中心建設的首批大科學設施項目之一,由中科院上海光機所—上??萍即髮W超強激光光源聯(lián)合實驗室承擔的SULF研究在去年8月取得重大突破,成功實現(xiàn)激光脈沖峰值功率超過5拍瓦的超強超短激光脈沖輸出,達到當前國際同類研究的領先水平。
超強超短激光被認為是人類已知的最亮光源。上海研制出的超強超短激光脈沖,在時間尺度上已經達到數(shù)十飛秒級別,相當于在數(shù)十萬億分之一秒的超短瞬間,獲得超過5千萬億瓦的強大功率?!八鼘⒔o核物理和醫(yī)學、材料科學、臺式化加速器、研究宇宙起源等帶來新境界?!敝锌圃荷虾7衷涸洪L、上??萍即髮W黨委書記朱志遠如此評價。
作為張江“驕子”,上海光源是位居國際前列的國家重大科技基礎設施。它支持用戶在結構生物學、催化、凝聚態(tài)物理、材料科學等相關領域的研究中取得了諸多突破。它平均每線站產出的SCI論文數(shù),在全球所有的同步輻射裝置中名列第一。至2016年底,它共接待用戶3.2萬多人次,發(fā)表論文3200多篇。
據介紹,中科院上海應物所正加快上海光源二期建設,新建一批高水平的光束線站、實驗輔助系統(tǒng),并拓展光源性能,大幅提升上海光源整體實驗能力和綜合研究能力,推動我國基于同步輻射的科學研究實現(xiàn)跨越式提升。
同時,作為當今全球生命科學領域首家綜合性大科學裝置,上海蛋白質設施已經吸引了國內外近200家單位、1.3萬多人次科學家,進行2000多項重大前沿創(chuàng)新課題研究。
中科院院士、中科院上海生科院院長李林表示,該設施承載著國家的重托,始終致力于促進跨學科、跨領域、跨部門協(xié)同創(chuàng)新和重大成果產出。它也意味著,我國生命科學家們不用再費時費力遠赴日本、歐美,第一時間來上海即可“深度接觸”蛋白質。
此外,該中心由“電子槍”射出的電子束經過近300米長的加速器隧道,最終產生被科學家喻為“第四代光源”的X射線自由電子激光,這將大大提升目前的科研手段和能力。其與姊妹工程——活細胞結構與功能成像等線站工程,共同構成我國新一代X射線大型共享用戶裝置,可以對生物活體細胞進行三維全息成像。
描繪未來新篇章
一年來張江國家科學中心所提交的成績單遠不止這些。其海底長期科學觀測系統(tǒng)、轉化醫(yī)學等大設施正在加快推進,硬X射線自由電子激光裝置、高效低碳燃氣輪機實驗裝置、國家生物醫(yī)學大數(shù)據等項目也在爭取落地。其在設施建設與交叉前沿研究深度融合,構建跨學科、跨領域的協(xié)同創(chuàng)新網絡,在培育全球頂尖研發(fā)機構和一流研究團隊等方面也取得了重要成果。
未來,張江國家科學中心超強超短激光實驗裝置將與上海光源、軟X射線自由電子激光一起,組成“超級光源”。待到一座座大科學裝置建成,張江將成為全球規(guī)模最大、種類最全、綜合能力最強的光子大科學設施集聚地之一。
面對機遇與挑戰(zhàn),中科院人將一如既往地率先垂范、勇于擔當。中科院上海生科院面向人口健康戰(zhàn)略需求,提出建設國家生物醫(yī)學大數(shù)據基礎設施;中科院上海高研院圍繞低碳能源發(fā)展戰(zhàn)略需求,著力推進以綠色、低碳、高效和健康發(fā)展為核心的復合能源系統(tǒng)建設;中科院上海天文臺正在研究謀劃SKA亞洲科學中心;上海微技術工業(yè)研究院以建設8英寸“超越摩爾”研發(fā)線等作為打造重大工程與創(chuàng)新功能平臺抓手。同時,上海分院積極爭取將硬X射線自由電子激光裝置納入“十三五”國家重大科技基礎建設任務;研究部署由同濟大學和中科院聲學所聯(lián)手合作的海底長期科學觀測網項目,以及由中科院工程熱物理所牽頭,與江蘇共建低碳高效燃氣輪機實驗裝置……
上海分院院長助理、科技合作處處長唐錚表示,中科院將整合研究所優(yōu)勢力量,有重點地推進若干重大科技基礎設施建設,推進探索重大科技基礎設施群的管理機制。
一步一個腳印,張江國家科學中心將不斷描繪未來更美的篇章,噴薄創(chuàng)新之“不絕動能”。
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