江蘇實驗室矩陣:科技創新“夢工廠”
近年來,江蘇不斷構建和完善實驗室矩陣,已牽頭建設全國重點實驗室44家。這些實驗室統籌推進基礎研究和應用研究,探索新型科研組織機制,在孕育重大原始創新、推動學科和產業發展方面取得更多突破。
◎本報記者 張 曄
初春的怒江,碧空如洗,日麗風清。站在雲南省怒江州瀘水市的一縷陽坡高地,放眼望去,怒江大峽谷盡收眼底。近日,紫金山實驗室的科研人員進駐此地,開展了全球首個將6G無蜂窩技術應用於複雜山地環境的“一塔一城”低空通信外場試驗。試驗中,單塔信號覆蓋半徑突破15公里,實現了低空飛行全程全域的連續通信覆蓋。
6G無蜂窩廣域低空覆蓋技術的突破,只是江蘇高水平實驗室建設取得的眾多成果之一。近年來,江蘇着力構建以國家實驗室和省實驗室為引領、全國重點實驗室為基幹、國家技術創新中心為支撐的戰略科技力量,一個個科技創新“夢工廠”如雨後春筍般崛起。
全國重點實驗室數量第一
2025年政府工作報告指出,優化國家戰略科技力量佈局,推進科研院所改革,探索國家實驗室新型科研組織模式,增強國際和區域科技創新中心輻射帶動能力。
近年來,江蘇省以打造具有全球影響力的產業科技創新中心為主抓手,強化基礎研究投入,組建實驗室聯盟,構建特色實驗室體系,形成高水平創新矩陣,為未來產業發展築牢根基。
面向國家重大需求,江蘇佈局建設紫金山實驗室、太湖實驗室、雲龍湖實驗室、鐘山實驗室等4個省實驗室。這些實驗室把關鍵核心技術攻關作為重中之重,統籌推進基礎研究和應用研究,不斷探索新型科研組織機制,力爭實現更多“從0到1”“從1到100”的創新突破。
紫金山實驗室持續圍繞網絡通信與安全領域開展科研攻關。2024年1月,實驗室宣佈我國通信與信息領域首個國家重大科技基礎設施——未來網絡試驗設施全面竣工。該設施覆蓋全國40個核心城市及沿途133個節點,實現在超過1萬公里的遠距離網絡傳輸場景中無損傳輸。
太湖實驗室則聚焦深海領域,致力於深海進入、探測和作業等關鍵技術攻關和裝備研發。實驗室參與了“奮鬥者”號等大深度載人潛水器的研發和應用,為我國深海科學研究和裝備研製提供了重要支撐。
雲龍湖實驗室已建成深地工程領域規模大、空間類型豐富、平台類型齊全的地下實驗室。該實驗室研發的深地空間精細探測裝備已應用於川藏鐵路等大型工程。
鐘山實驗室整合省內優勢力量,建立了360多人的研發團隊,培育了一批優質、高效、高產的主要農作物新品種,有效支撐和保障了糧食安全。
記者瞭解到,目前,江蘇牽頭建設全國重點實驗室44家,數量為全國第一。江蘇的全國重點實驗室面向新興產業和未來產業,形成了強大的創新引領效應。截至目前,各實驗室重組後新承擔國家級項目800多項,獲國家和省部級獎勵90多項。
此外,江蘇自1991年起開始建設發展省重點實驗室,現有省重點實驗室149家,主要分佈在新材料、生物醫藥、先進製造等江蘇優勢產業領域。近3年,省重點實驗室累計獲授權發明專利近1.3萬件;主持或參與制修訂國際標準26項、國家及行業標準600多項;獲國家科技獎勵16項、省級科技獎勵113項。
創新聯盟發揮“乘數效應”
科技創新離不開協同合作。江蘇在推進實驗室建設的過程中,積極組建實驗室聯盟,推動構建高水平合作、交流和共享平台,形成具有江蘇特色的實驗室體系。
2023年8月17日,江蘇率先在全國成立省實驗室聯盟,首批成員單位55家,目前達60家。聯盟涵蓋了全國重點實驗室、省實驗室、省重點實驗室等多個層級,並按“1+N”的模式,由在蘇全國重點實驗室牽頭組建高端裝備、通信、長三角種業創新3個領域聯盟,建立跨學科、大協作和政產學研融通的創新合作機制、科研成果轉移轉化機制,打造高水平實驗室矩陣。
“江蘇省實驗室聯盟把各實驗室與區域特色園區、行業骨幹企業等匯聚為‘創新聯合體’,將更好地支撐科技自立自強,促進科技成果與產業融合。”中國工程院院士、東南大學教授、重大基礎設施工程材料全國重點實驗室主任劉加平説。
聯盟成立以來,通過整合跨學科、跨領域、跨地域的科研資源,形成了強大的創新協同效應。
在位於南京江北新區的“低碳智能燃煤發電與超淨排放全國重點實驗室”實驗基地,實驗室主任、國家能源集團首席科學家朱法華帶領科研團隊持續攻關煤電能源綠色轉型技術。該實驗室重組後,集合了國家能源集團電科院、東南大學和國家能源集團科環集團三大科研力量,持續推進燃煤發電“低碳、超靈活、超淨排放”的研究,助力實現“雙碳”目標、保障能源安全、建設美麗中國。
朱法華説,實驗室將進一步研究煤電耦合綠氫、綠氨、生物質、可燃固廢等可再生能源的發電技術,以及風光火儲、風光氣氫儲多能互補關鍵技術等,支撐我國低碳超淨排放燃煤發電關鍵技術再上新台階。
實驗室聯盟將促進實驗室與區域特色園區、行業骨幹企業等形成互動,引導實驗室創新要素合理流動和高效集聚,推動創新優勢轉化為產業優勢,為江蘇打造具有全球影響力的產業科技創新中心提供強有力支撐。
為產業發展注入不竭動力
在南京市江北新區生物醫藥谷,一座剛剛落成的“器官芯片”大廈正在開啓一片千億級的產業藍海。
器官芯片技術是東南大學數字醫學工程全國重點實驗室顧忠澤教授團隊的重要科研成果。該技術通過幹細胞、生物材料、納米加工等前沿技術的交叉集成,可在人體外構建一套微生理系統。
2023年,實驗室與恆瑞醫藥合作,使用人體心臟器官芯片在8個多月的時間內篩選了數百種化合物,篩選出的HRS-1893獲國家藥監局批准進入臨牀研究,成為國內首個採用器官芯片數據獲批新藥研究申請(IND)的新藥。目前,該實驗室有20餘種、近500塊器官芯片在同步進行臨牀試驗。
在蘇州工業園區,依託江蘇省納米器件重點實驗室,一大批納米科技企業蓬勃發展。蘇州納微科技股份有限公司就是其中之一。該公司與實驗室開展合作,開發出一系列高性能的納米微球產品。這些產品廣泛應用於生物製藥、分析檢測等領域,打破國外企業在該領域的長期壟斷。如今,該公司已成為行業內的領軍企業,推動了蘇州納米產業的發展。
計算機軟件新技術全國重點實驗室支持5家新型研發機構建設,並促進孵化了20餘家科技型企業;高端工程機械智能製造全國重點實驗室研發的重大裝備已服役於我國川藏鐵路和西氣東輸等國家重大戰略性工程;光伏科學與技術全國重點實驗室研發的高效TOPCon電池技術實現產業化經濟效益近60億元……這些實驗室與區域和企業的緊密合作,就像一把把鑰匙,打開了科技創新成果轉化的大門,讓科技之花在江蘇的大地上結出累累碩果,為江蘇的高質量發展注入源源不斷的動力。